韓繁龍,孫紅星
創(chuàng)傷性顱腦損傷(TBI)主要是由于交通事故、打擊、墜落等原因引起,是導(dǎo)致患者殘疾和死亡的重要原因[1]。隨著近年來(lái)交通事故的頻發(fā),TBI發(fā)病率逐年上升。目前臨床上對(duì)于TBI主要采用手術(shù)治療,但效果不一。TBI發(fā)生后,可造成短時(shí)間內(nèi)神經(jīng)細(xì)胞大量壞死和神經(jīng)血管破裂,進(jìn)而對(duì)中樞神經(jīng)造成傷害,包括腦水腫、神經(jīng)損害等,對(duì)患者生命安全造成威脅。研究發(fā)現(xiàn),缺氧誘導(dǎo)因子-1α(HIF-1α)和α-生育酚在創(chuàng)傷性大鼠顱腦損傷中具有神經(jīng)保護(hù)作用[2],而在臨床中的研究較少。
1.1 研究對(duì)象 選取醫(yī)院2015~2017年收治的顱腦創(chuàng)傷患者84例,其中男47例,女37例;年齡22~58(43.32±6.35)歲;顱腦創(chuàng)傷至就診時(shí)間 3.65~81.34(25.34±6.31)h;致傷原因:交通事故 26 例,墜落傷21例,打擊傷9例,外科手術(shù)28例。按照顱腦創(chuàng)傷至就診時(shí)間分為<6 h、6~24 h、25 h~3 d 和>3 d 組,每組21例。另選同期健康體檢者21例為對(duì)照組,男 12 例,女 9 例;年齡 21~59(42.35±6.02)歲,其體檢結(jié)果中各指標(biāo)均在正常范圍內(nèi)。各組年齡、性別等比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。
1.2 血液樣本采集 各患者于入院時(shí)、對(duì)照組于體檢時(shí)采集靜脈血4~6 ml,于EDTA管中室溫靜置20 min,4℃下3000 g離心15 min,分離血清待檢。
1.3 檢測(cè)指標(biāo)
1.3.1 血清HIF-1α和α-生育酚水平 采用雙抗體夾心酶聯(lián)免疫吸附法檢測(cè)HIF-1α水平,試劑盒為人HIF-1α,由上海西唐生物科技有限公司提供,均行雙孔檢測(cè);采用高效液相色譜法(E2695型Waters高效液相色譜儀)測(cè)定α-生育酚含量。
1.3.2 腦水腫體積 患者入院后行頭顱CT(Brilliance型,荷蘭皇家飛利浦電子公司)掃描,根據(jù)多田公式(體積=π/6×長(zhǎng)×寬×層面)計(jì)算腦水腫體積。
1.3.3 血清神經(jīng)損傷相關(guān)指標(biāo) 采用酶聯(lián)免疫吸附試劑盒(上海西唐生物科技有限公司)測(cè)定血清神經(jīng)元特異性烯醇化酶(NSE)、S100-β 蛋白(S100β)、泛黃羧基末端水解酶-L1(UCH-L1)和膠原纖維酸性蛋白(GFAP)含量。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件分析,計(jì)量資料以±s表示,行方差分析和兩兩t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以例和百分率表示,行χ2檢驗(yàn);相關(guān)性采用Pearson分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 各組血清HIF-1α和α-生育酚水平及腦水腫體積比較 各組血清HIF-1α和α-生育酚水平及腦水腫體積比較均有顯著差異(P<0.05),患者組隨損傷后的時(shí)間延長(zhǎng),血清HIF-1α和α-生育酚水平逐漸降低,而腦水腫體積逐漸增大。直到3 d后,血清HIF-1α和α-生育酚水平開(kāi)始回升,腦水腫體積開(kāi)始降低。見(jiàn)表1。
2.2 各組神經(jīng)功能損傷相關(guān)指標(biāo)比較 各組血清NSE、S100β、UCH-L1和GFAP水平比較均有顯著差異(P<0.05),患者組隨損傷后的時(shí)間延長(zhǎng),血清NSE、S100β、UCH-L1和GFAP水平逐漸升高,直到3 d后開(kāi)始降低。見(jiàn)表2。
表2 各組神經(jīng)功能損傷相關(guān)指標(biāo)比較(n=21)
2.3 HIF-1α和α-生育酚與腦水腫和神經(jīng)功能相關(guān)指標(biāo)的相關(guān)性分析Pearson相關(guān)結(jié)果顯示,患者組的HIF-1α和α-生育酚與腦水腫、神經(jīng)功能相關(guān)指標(biāo)均呈顯著負(fù)相關(guān)(表3)。
表3 各指標(biāo)相關(guān)分析結(jié)果(n=21)
HIF-1α是低氧誘導(dǎo)細(xì)胞在低氧條件下產(chǎn)生的一種轉(zhuǎn)錄因子,可調(diào)節(jié)細(xì)胞適應(yīng)不同的氧環(huán)境。在腦損傷后,HIF-1α可改善缺血后血液流動(dòng)學(xué)、能量代謝障礙,促進(jìn)促紅細(xì)胞生成素(EPO)的蛋白表達(dá)等,從而發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用。近年來(lái)研究表明,抗自由基在改善TBI患者神經(jīng)功能損傷方面具有重要作用[2],α-生育酚可抑制并減少機(jī)體自由基的產(chǎn)生,從而減少對(duì)神經(jīng)細(xì)胞的損害,起到神經(jīng)保護(hù)作用。有研究表明,維生素E可有效預(yù)防水腫的發(fā)生,減少神經(jīng)組織鈣離子載體,有效減少神經(jīng)元的線粒體腫脹[3]。NSE、S100β、UCH-L1 和 GFAP 是臨床評(píng)估神經(jīng)損傷的常用物質(zhì),對(duì)神經(jīng)損傷的靈敏度較高。顱腦損傷患者的炎性及免疫應(yīng)激較為明顯,也是研究最多的領(lǐng)域。但對(duì)于神經(jīng)功能的變化及HIF-1α和α-生育酚對(duì)神經(jīng)功能保護(hù)作用的研究不足。
本研究結(jié)果顯示,各組血清HIF-1α、α-生育酚、NSE、S100β、UCH-L1、GFAP 水平及腦水腫體積比較均有顯著差異(P<0.05),患者組中隨損傷后的時(shí)間延長(zhǎng),血清HIF-1α和α-生育酚水平逐漸降低,直到3 d后開(kāi)始回升,而腦水腫體積、NSE、S100β、UCH-L1、GFAP水平逐漸升高,直到3 d后開(kāi)始降低。提示顱腦創(chuàng)傷初期患者的神經(jīng)功能受損,NSE、S100β、UCH-L1、GFAP等水平升高,腦水腫體積增大,而此時(shí)患者的HIF-1α和α-生育酚水平降低,但3 d后,隨著治療后病情的緩解,各指標(biāo)逐漸恢復(fù)。而且發(fā)現(xiàn),HIF-1α和α-生育酚與腦水腫、神經(jīng)功能損傷相關(guān)指標(biāo)均呈顯著負(fù)相關(guān),表明HIF-1α和α-生育酚水平越高,腦水腫和神經(jīng)功能損傷相關(guān)指標(biāo)越低,神經(jīng)功能受損程度越低,提示二者可能對(duì)于神經(jīng)功能具有一定的保護(hù)作用。可能是由于HIF-1α可調(diào)節(jié)NO氧合酶的活性,抑制NO的生成,起到缺氧保護(hù)作用。另外,顱腦損傷后輕度缺氧時(shí),HIF-1α產(chǎn)生缺氧耐受,可促進(jìn)血管生成、紅細(xì)胞增殖,抑制神經(jīng)細(xì)胞凋亡,保護(hù)神經(jīng)。α-生育酚通過(guò)抑制并減少機(jī)體自由基的產(chǎn)生保護(hù)神經(jīng),還能預(yù)防水腫的發(fā)生。HIF-1α和α-生育酚對(duì)的神經(jīng)保護(hù)作用,使得患者神經(jīng)功能損傷減輕,表現(xiàn)在患者NSE、S100β、UCH-L1和GFAP水平顯著下降,但詳細(xì)的作用機(jī)制尚待進(jìn)一步研究。
總之,顱腦創(chuàng)傷患者的HIF-1α和α-生育酚水平與腦水腫、神經(jīng)功能損傷相關(guān)指標(biāo)呈顯著負(fù)相關(guān),提示HIF-1α和α-生育酚具有神經(jīng)功能保護(hù)作用。