血浆辛酸水平与创伤性脑损伤的相关性研究

刘触灵,陈文浩,曹冠柏,黎勇夫,王德树

重庆市九龙坡区人民医院创伤外科,重庆 400051

创伤性脑损伤(TBI)可导致患者残疾和死亡。其严重程度的经典分型主要根据格拉斯哥昏迷评分(GCS评分)和神经影像学结果,但这种分型未考虑到不同受伤机制带来的影响,不能满足精准医疗的要求[1]。TBI 患者行CT检查,速度快,对于TBI的早期诊断,具有重要意义。然而,83%～97%的轻型TBI患者CT检查结果不能及时发现异常[2],同时CT存在电离辐射风险并且费用较高[3]。

因此，TBI的诊断亟需简单快速,灵敏度、特异度高的方法,同时降低风险和成本，缩短检查时间。本文旨在探讨TBI患者血浆辛酸(OA)水平是否与CT检查颅内损伤病灶相关,为TBI患者是否需重复行CT检查提供新依据。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2016年1月至2019年4月在本院神经外科住院治疗的TBI患者215例,入院时进行GCS评分,根据GCS评分(结果均为整数)确定TBI的严重程度,13～14分为轻型,9～12分为中型,3～8分为重型。纳入标准:年龄>18岁；受伤后24 h内入院,并行颅脑CT扫描。排除标准:头部穿透伤；有活动性神经系统疾病。按照CT结果将患者分为CT阴性组和CT阳性组，两组患者年龄、性别等一般资料间差异均无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。本研究经本院伦理委员会审核通过，所有患者及家属均知情同意。

1.2方法

1.2.1血液标本采集和检测 TBI后24 h内抽取患者抗凝静脉血2 mL,随后将血液标本离心,分离血浆后置于-70 ℃超低温冰箱保存,批量送检,用气相色谱仪分析血浆OA水平。

1.2.2CT评分 所有患者在入院时行脑CT扫描,根据CT扫描结果(显示基底池、中线移位、颅内血肿或脑挫裂伤等占位性病灶及脑室内或蛛网膜下腔出血情况),确定鹿特丹CT评分(Rotterdam CT 评分),分值为1～6分(结果均为整数)。1分为CT扫描未见颅内异常，2～6分为CT扫描显示颅内异常(基底池受压或消失、中线移位、颅内血肿或脑挫裂伤等占位性病灶及脑室内或蛛网膜下腔出血)。分值越高，颅内损伤越重，CT扫描显示颅内异常判断为CT阳性；CT扫描显示未见颅内异常判断为CT阴性。

2 结 果

2.1两组患者GCS评分情况 215例患者的GCS评分中位数为15分，轻型占83.2%，中型占4.1%，重型占12.5%。CT阴性组与CT阳性组患者GCS评分比较，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

2.2血浆OA水平与CT扫描结果 CT阳性组血浆OA水平明显高于CT 阴性组[分别为(3.73±2.85)ng/mL和(0.42±0.25)ng/mL；P<0.001]。单因素回归分析显示，随着血浆OA水平升高,颅内损伤风险显著增高(优势比：1.9；95%CI：1.3～2.5；P<0.001)。见图1。

表1 两组患者GCS评分情况

图1 CT阳性组与阴性组血浆OA平均水平

2.3血浆OA水平与Rotterdam CT评分的相关性 CT阴性组与CT阳性组的评分中位数分别为1、4分。两组的Rotterdam CT评分与血浆OA水平差异有统计学意义(P<0.05)。单因素回归分析显示,OA水平升高可预测Rotterdam CT评分增高,颅内损伤较重(优势比：1.2;95%CI：1.1～1.3)。见图2。

图2 血浆OA水平与Rotterdam CT评分的相关性

2.4血浆OA水平预测TBI患者CT阳性的诊断价值 绘制血浆OA的ROC曲线图,并计算出OA的AUC、cut-off值。在cut-off点,其OA水平为1.69 ng/mL,其AUC为0.846(95%CI：0.759～0.933),表明具有较好的诊断价值,此血浆OA水平鉴别CT阳性与CT阴性的灵敏度为72%,特异度为93%。见图3。

图3 TBI患者血浆OA水平预测CT阳性的ROC曲线

3 讨 论

目前用于TBI诊断的以肽或蛋白质为基础的生物标志物主要为S100钙结合蛋白B(S100B)、神经元烯醇化酶、髓鞘碱性蛋白、肌酸激酶脑同工酶、神经胶质纤维酸性蛋白、血浆DNA、脑源性神经营养因子和泛素羧基末端水解酶L1等[4]。然而,这些生物标志物大多缺乏特异性。据报道，肝、肾和肠缺血损伤后S100B均可释放至血清中,此外,研究发现在体育锻炼和烧伤后,血清中的S100B水平均有所升高[5]。

创伤患者会发生脂代谢异常。因此,测定创伤患者体内血浆游离脂肪酸水平,具有非常重要的临床意义。TBI发生后易导致能量代谢障碍,包括缺血、弥漫性缺氧、线粒体功能障碍[6]和能量需求的增加(兴奋性毒性,癫痫发作)[7]。这些代谢变化对TBI严重程度和预后判断具有重要意义。目前研究脑代谢的方法包括脑脊液检查、脑微透析液分析、颈静脉球部血氧含量测定、正电子发射断层成像、磁共振波谱成像,但对于轻型TBI而言,这些检查方法的意义较小,因而在临床上使用率较低。

TBI患者受损细胞释放的相对分子质量在500以下的代谢物可通过血脑屏障进入血液循环系统,提供血脑屏障出现功能障碍的信息[9]。中链脂肪酸是指由6～12个碳原子构成的脂肪酸,主要有OA(C8H16O2)和癸酸(C10H20O2),中链脂肪酸可以双向通过血脑屏障。有研究显示,大脑中动脉出现短暂闭塞的大鼠血液和脑内中链脂肪酸水平升高,而长链脂肪酸的水平明显降低[10]。与脑损伤相关的病理生理过程和能量代谢障碍中,线粒体起着至关重要的作用。OA作为氧化磷酸化的解偶联剂和代谢抑制剂,可引起线粒体功能障碍[11]。部分研究也表明,OA在脑能量代谢中起作用,可引起脂质和蛋白质氧化损伤[12-14]。

可采用ROC曲线评价血浆OA对TBI的诊断价值[15]。TBI患者CT阳性组血浆OA水平显著高于CT阴性组,OA水平分别为(3.73±2.85)ng/mL和(0.42±0.25)ng/mL。以血浆OA水平1.69 ng/mL为cut-off值,其AUC为0.846(95%CI：0.759～0.933),表明具有较好的诊断价值,此血浆OA水平鉴别CT阳性组与CT阴性组的灵敏度为72%,特异度为93%。

综上所述，TBI患者血浆中链脂肪酸OA水平与TBI的严重程度及CT扫描颅内损伤病灶相关,能够预测颅脑CT扫描中损伤的存在,可为临床和影像学检查提供依据。