顱腦損傷后腦脊液中聚集素蛋白與血清NSE 及神經(jīng)功能預后的關系研究

田和平 鐘琦 王耿煥 周海航

聚集素蛋白（clusterin，CLU）是一種硫酸糖蛋白，可在正常腦組織中表達；當發(fā)生神經(jīng)系統(tǒng)疾病時，腦組織中CLU 水平明顯升高，可發(fā)揮一定的神經(jīng)保護作用[1-2]。目前關于顱腦損傷（traumatic brain injury，TBI）后CLU 水平變化以及是否參與TBI 后神經(jīng)元保護過程的研究較少，故本文通過測定TBI后患者血清及腦脊液中CLU 水平，并與腦損傷標志物血清神經(jīng)元特異性烯醇化酶（neuron specific enolase，NSE）以及入院時格拉斯哥昏迷評分（Glasgow comatose score，GCS）、鹿特丹CT 評分，傷后1 個月格拉斯哥預后評分（Glasgow outcome score，GOS）的關系作一分析，現(xiàn)將結(jié)果報道如下。

1 對象和方法

1.1 對象 選取2019 年9 月至2021 年10 月嘉興市第二醫(yī)院神經(jīng)外科和神經(jīng)重癥病房連續(xù)性收治的144 例急性TBI 患者為研究對象；為盡可能減少對患者的有創(chuàng)操作，按收治時間順序分為2 個批次進行研究，其中2019 年9 月至2020 年9 月收治的76 例患者為觀察A組，2020 年10 月至2021 年10 月收治的68 例患者為觀察B 組。納入標準：（1）有明確的TBI 史；（2）傷后24 h內(nèi)入院接受治療；（3）年齡20～60 歲。排除標準：（1）合并其他重要臟器損傷、休克等；（2）患有神經(jīng)系統(tǒng)疾病、感染性疾病、凝血功能障礙、惡性腫瘤、免疫系統(tǒng)疾病、皮膚病等；（3）住院期間發(fā)現(xiàn)顱內(nèi)感染；（4）1 個月內(nèi)死亡。選擇同期本院收治的68 例年齡20～60 歲的非TBI 患者為對照組。3 組對象一般資料比較，差異均無統(tǒng)計學意義（均P＞0.05），見表1。本研究經(jīng)本院醫(yī)學倫理委員會審核通過（批準文號：JXEY-2019JX161），所有對象知情同意。

表1 3 組對象一般資料比較

1.2 方法

1.2.1 實驗室檢測 （1）血清指標檢測：采集觀察A 組患者傷后24、48、72、96 h 以及對照組入院24 h 內(nèi)外周靜脈血2 mL 并置于促凝管中，在室溫下靜置2 h，3 000 r/min 離心15 min，取上清液；采用上海生工血清白蛋白/免疫球蛋白清除試劑盒純化血清樣本，Bradford 法測定蛋白質(zhì)濃度，置于-80 ℃冰箱備用。采用ELISA 法檢測各時點血清CLU 水平，光激化學發(fā)光法檢測血清NSE 水平。（2）腦脊液指標檢測：觀察B 組患者傷后72 h 行腰椎穿刺檢查并采集腦脊液2 mL，4 375 r/min 離心10 min，取上清液，置于-80 ℃冰箱備用。采用ELISA 法檢測腦脊液CLU 水平。

1.2.2 量表評估 （1）GCS：采用GCS 評估TBI 患者入院時意識狀態(tài)，該量表內(nèi)容主要包括睜眼反應、語言反應、肢體運動等3 個方面，分值3～15 分，評分越高提示患者意識障礙嚴重程度越輕。（2）鹿特丹CT 評分：采用鹿特丹CT 評分評估患者入院時TBI 嚴重程度，主要包括基底池受壓或缺如、蛛網(wǎng)膜下腔出血或腦室內(nèi)出血、腦中線移位＞5 mm、硬膜外血腫或腦挫裂傷等CT 特征，計分范圍1～6 分，評分越高提示TBI 越嚴重。（3）GOS：采用GOS 評估患者傷后1 個月神經(jīng)功能預后，恢復良好為5 分，輕度殘疾為4 分，重度殘疾為3分，植物狀態(tài)為2 分，死亡為1 分。

1.3 統(tǒng)計學處理 采用SPSS 23.0 統(tǒng)計軟件。符合正態(tài)分布的計量資料以表示，兩組間比較采用兩獨立樣本t檢驗，多組間比較采用單因素方差分析；組內(nèi)各時點比較采用重復測量數(shù)據(jù)的方差分析。不符合正態(tài)分布的計量資料以M（P25，P75）表示。計數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗。采用Pearson 相關分析血清及腦脊液CLU 水平與GCS、血清NSE 水平及鹿特丹CT 評分的相關性；采用Spearman 秩相關分析GOS 與患者性別、年齡、TG、高血壓、糖尿病、腦脊液CLU 水平、鹿特丹CT 評分、GCS 的相關性。采用多元線性回歸分析傷后1 個月神經(jīng)功能預后的影響因素。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 觀察A 組與對照組傷后各時點血清CLU 及NSE水平比較 與對照組比較，觀察A 組患者傷后48、72、96 h 血清CLU 及NSE 水平均明顯升高，其中傷后72 h達到峰值，差異均有統(tǒng)計學意義（均P＜0.05），見表2。由于傷后血腦屏障通透性增加，腦脊液與血清GLU 水平變化基本一致，故本研究以傷后72 h 作為腦脊液GLU 水平的檢測時點。

表2 觀察A 組與對照組傷后各時點血清CLU 及NSE 水平比較

2.2 血清及腦脊液CLU 水平與GCS、血清NSE 水平及鹿特丹CT 評分的關系 觀察A 組患者血清CLU 水平與GCS、血清NSE 水平、鹿特丹CT 評分均無相關性（r=0.124、-0.167、0.055，均P＞0.05）。觀察B 組患者腦脊液CLU 水平與GCS 呈負相關（r=-0.777，P＜0.05），與血清NSE 水平、鹿特丹CT 評分均呈正相關（r=0.707、0.600，均P＜0.05），見圖1。

2.3 腦脊液CLU 水平與傷后1 個月神經(jīng)功能預后的關系 觀察B 組患者傷后1 個月GOS 為4（3，5）分，與腦脊液CLU 水平、鹿特丹CT 評分均呈負相關（rs=-0.845、-0.701，均P＜0.05），與GCS呈正相關（rs=0.898，P＜0.05）；與年齡、性別、TG、高血壓、糖尿病均無相關性（rs=-0.139、0.042、0.085、-0.026、0.027，均P＞0.05）。進一步分析顯示，腦脊液CLU 水平、GCS、鹿特丹CT 評分均是傷后1 個月神經(jīng)功能預后的影響因素（均P＜0.05），見表3。

表3 傷后1 個月神經(jīng)功能預后的影響因素分析

3 討論

TBI 是青壯年人群第一死亡和致殘病因[3]。TBI 病理改變包括原發(fā)性損傷和繼發(fā)性損傷，由于原發(fā)損傷難以逆轉(zhuǎn)，故控制或逆轉(zhuǎn)繼發(fā)性損傷是當前神經(jīng)保護的主要策略[4-5]。繼發(fā)性損傷主要由星形膠質(zhì)細胞、小膠質(zhì)細胞和外周組織浸潤的免疫細胞驅(qū)動，并導致持續(xù)的神經(jīng)元和血管功能障礙。在繼發(fā)性損傷區(qū)域，正常的星形膠質(zhì)細胞被廣泛激活為反應性星形膠質(zhì)細胞。因此，已有學者探討了反應性星形膠質(zhì)細胞在TBI 病理發(fā)展中的作用，而星形膠質(zhì)細胞也逐漸成為開發(fā)TBI 治療藥物的潛在靶點[5]。CLU 是一種硫酸糖蛋白，廣泛表達于哺乳動物各組織及體液中，其在腦組織內(nèi)的表達較高，其中又以星形膠質(zhì)細胞中的表達最高，是腦組織內(nèi)僅次于載脂蛋白E 的第二大脂蛋白[6]。在應激的病理狀態(tài)下，CLU 水平異常升高，發(fā)揮保護細胞、延緩細胞凋亡、調(diào)節(jié)脂質(zhì)轉(zhuǎn)運、調(diào)節(jié)補體系統(tǒng)等多種生物學功能[7-9]。體外實驗發(fā)現(xiàn)，反應性星形膠質(zhì)細胞中CLU 水平升高，能明顯促進海馬神經(jīng)干細胞向神經(jīng)元分化，參與海馬神經(jīng)再生的過程[6]。CLU在阿爾茲海默病、腦梗死、腦出血[10]、多發(fā)性硬化、癲癇等多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病中均呈高表達，并在上述疾病的病理過程中發(fā)揮神經(jīng)保護作用[11]。但目前關于TBI 后GLU 水平變化以及是否參與繼發(fā)性損傷的神經(jīng)保護的研究較少，故本文作一探討。

本研究結(jié)果顯示，傷后患者血清CLU 水平逐漸升高，并于傷后72 h 達到高峰。進一步分析血清及腦脊液CLU 水平與多種腦損傷嚴重程度評估指標的相關性。GCS 是臨床上最常用的評估工具，可評估患者意識狀態(tài)，但在細胞及解剖學水平上反映TBI 嚴重程度具有一定的局限性[12]。NSE 是主要存在于神經(jīng)元胞體中的一種特異性糖酵解酶，當神經(jīng)元損傷時可釋放到細胞外，因此血清NSE 是神經(jīng)元細胞水平損傷程度的預測因子[13]。鹿特丹CT 評分利用頭顱CT 的5 個病理解剖學特征（包括環(huán)池受壓程度、蛛網(wǎng)膜下腔出血或腦室出血、腦中線移位程度及顱內(nèi)血腫等）反映TBI 在病理解剖學方面的嚴重程度[14]。本研究結(jié)果顯示，傷后72 h 血清CLU 水平與GCS、血清NSE 水平、鹿特丹CT 評分等均無關，提示血清CLU 水平升高并不能作為TBI 嚴重程度的評估指標。外周血CLU 水平并不能準確可靠地反映其在腦脊液中的水平，筆者分析原因可能有以下3 點：（1）在人體組織中，除了腦組織分泌CLU 外，肝臟、卵巢、睪丸、腎臟、肺、脾等器官也可表達CLU 并分泌到外周血中；（2）作為一種載脂蛋白，CLU 與血脂水平密切相關，而研究對象血脂水平差異可導致血清CLU 水平的差異；（3）在腦脊液中CLU 轉(zhuǎn)運到外周血的過程中，一部分可能被某些受體獲取或去糖基化降解[15]。

腦脊液成分的改變可反映腦內(nèi)疾病的進展，故有必要對TBI 患者的腦脊液CLU 水平進行研究。但是腰椎穿刺取腦脊液是一種侵襲性操作，對同一研究對象重復行腰椎穿刺檢查是違反實驗倫理的。目前認為血清與腦脊液中CLU 表達具有時間一致性[16]，故本研究選取TBI 后血清CLU 水平達峰時點（傷后72 h）行腦脊液檢查，結(jié)果顯示傷后72 h 腦脊液CLU 水平與GCS、血清NSE 水平、鹿特丹CT 評分均有相關性。因此，筆者認為腦脊液CLU 水平可在一定程度上反映TBI 嚴重程度。進一步分析腦脊液CLU 水平與傷后1個月神經(jīng)功能預后的關系，結(jié)果顯示傷后1 個月GOS與腦脊液CLU 水平、鹿特丹CT 評分均呈負相關，與GCS 呈正相關。而多元線性回歸分析顯示，腦脊液CLU 水平、GCS、鹿特丹CT 評分均是傷后1 個月神經(jīng)功能預后的影響因素。以上結(jié)果提示傷后72 h 腦脊液CLU 水平對判斷患者神經(jīng)功能預后具有一定的參考價值。

腦脊液CLU 水平升高是加重TBI 程度還是參與神經(jīng)保護，目前尚未知。相關基礎研究表明，CLU 代償性增加可起到抗細胞凋亡、保護神經(jīng)元的作用[15]。Wehrli 等[16]對高表達CLU 的轉(zhuǎn)基因小鼠、敲除CLU 基因的小鼠、野生型小鼠進行小鼠大腦中動脈栓塞實驗，結(jié)果顯示腦缺血發(fā)生后腦缺血區(qū)神經(jīng)膠質(zhì)細胞和炎性細胞的產(chǎn)生及腦損傷嚴重程度在敲除CLU 基因的小鼠中最為明顯，其次是野生型小鼠，而高表達CLU 的轉(zhuǎn)基因小鼠腦損傷嚴重程度最輕微且細胞凋亡最少，同時認為CLU 在腦缺血區(qū)及缺血半暗帶區(qū)具有抗炎、抗細胞凋亡的作用，可減輕缺血性腦組織的損傷，并發(fā)揮神經(jīng)元保護作用。在大鼠創(chuàng)傷性腦損傷模型中，星形膠質(zhì)細胞內(nèi)CLU 表達持續(xù)上調(diào)[17]，且與神經(jīng)元退行性變的指標β-淀粉樣蛋白共表達。亦有研究表明，CLU 參與腦損傷后期神經(jīng)變性進程，且在腦組織修復過程中起到一定的促進作用[18]。

綜上所述，TBI 后72 h 腦脊液CLU 水平檢測有助于評估患者病情嚴重程度及神經(jīng)功能預后。