林洪,王文浩,鄭雪峰,胡連水,李君,黃巍
重型顱腦損傷是導(dǎo)致外傷患者死亡、殘疾的重要原因[1]。對(duì)于單純硬膜外血腫致腦疝患者而言,如腦疝時(shí)間<3 h且不合并嚴(yán)重的繼發(fā)性腦梗死和再灌注突破損傷,通常仍能獲得較好預(yù)后[2,3]。預(yù)見(jiàn)性評(píng)估繼發(fā)性腦損傷發(fā)生程度是決策去骨瓣減壓手術(shù)模式和制訂重癥治療方案必須充分考慮的臨床因素[4,5]。細(xì)胞凋亡是繼發(fā)性腦損傷的微觀病理基礎(chǔ)之一[6]。細(xì)胞角蛋白(cytokeratin,CK)存在于腦微血管內(nèi)皮細(xì)胞、神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞、蛛網(wǎng)膜細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中[7,8],凋亡發(fā)生時(shí)裂解形成CCCK-18(caspase-cleaved cytokeratin 18)釋放入血。腦動(dòng)脈瘤破裂出血、高血壓腦出血時(shí),血清CCCK-18急劇增高與臨床死亡存在顯著關(guān)聯(lián)[9-11]。我們推測(cè),單純硬膜外血腫致腦疝患者在大面積腦缺血梗死之前即存在微觀層面腦實(shí)質(zhì)細(xì)胞的大量凋亡,CCCK-18增高可在一定程度上反映繼發(fā)性腦梗死的發(fā)生發(fā)展,其術(shù)前血清濃度測(cè)定可準(zhǔn)確預(yù)估繼發(fā)性腦梗死的演進(jìn)程度,從而為優(yōu)化去骨瓣手術(shù)決策及術(shù)后重癥管控提供可靠的輔助依據(jù)。
篩選本院2013年1月至2017年12月收治的單純硬膜外血腫并腦疝病例。納入標(biāo)準(zhǔn):入院CT證實(shí)急性硬膜外血腫并小腦幕切跡疝;單側(cè)或雙側(cè)瞳孔散大。排除標(biāo)準(zhǔn):因中樞性呼吸循環(huán)衰竭或生命體征不穩(wěn)定而未能實(shí)施手術(shù)或家屬拒絕開顱手術(shù)者;術(shù)前應(yīng)用鎮(zhèn)靜藥物、既往眼科手術(shù)史或存在白內(nèi)障等不利于瞳孔準(zhǔn)確觀察者;存在顱底骨折、原發(fā)性動(dòng)眼神經(jīng)損傷者(查體見(jiàn)瞳孔大小及直、間接對(duì)光反射異常,但與血腫占位效應(yīng)、腦疝時(shí)期和程度、肢體運(yùn)動(dòng)障礙明顯不一致);生理性(妊娠等)或病理性(糖尿病等)高凝狀態(tài)者;跨竇血腫可疑腦靜脈竇循環(huán)障礙者;重要臨床資料不齊全或未能實(shí)現(xiàn)至少3個(gè)月術(shù)后隨訪者。
按《臨床診療指南-神經(jīng)外科學(xué)分冊(cè)》常規(guī)對(duì)所有患者行入院抗休克搶救、藥物及手術(shù)治療[12]。收集并分析患者臨床資料。
血清CCCK-18測(cè)定:術(shù)前采血,室溫凝固10 min后于1000 g條件下離心15 min,按酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)法(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA),用M30 Apoptosense ELISA 試 劑 盒(PEVIVA AB,Bromma,瑞典)測(cè)定血清CCCK-18水平。
采用SPSS 13.0軟件處理數(shù)據(jù)。通過(guò)卡方檢驗(yàn)或Fisher確切概率檢驗(yàn),將與繼發(fā)性腦梗死密切相關(guān)(P<0.05)的臨床參數(shù)納入Logistic回歸模型進(jìn)行單因素和多因素(α入=0.05,α出=0.10)分析;P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
研究共納入病例206例,其中男172例(83.50%),女34例(16.50%);平均年齡(35.02±14.58)歲;平均格拉斯哥昏迷量表(Glasgow coma scale,GCS)評(píng)分(7.35±2.29)分;平均血腫量(96.67±33.48)mL。術(shù)前瞳孔單側(cè)散大174例(84.47%),雙側(cè)散大32例(15.53%)。平均腦疝時(shí)間(73.74±36.55)min。術(shù)后繼發(fā)腦梗死49例(23.78%),其中占位體積>20 mL 32例(15.53%)納入大面積腦梗死組;占位體積<20 mL 17例(8.25%)納入小面積腦梗死組,無(wú)腦梗死157例(76.21%)納入無(wú)腦梗死組,3組基線特征比較見(jiàn)表1。
ELISA結(jié)果表明,入院后單純硬膜外血腫并腦疝患者的血清CCCK-18呈時(shí)序性增高。術(shù)后大面積腦梗死組患者術(shù)前血清CCCK-18水平顯著高于無(wú)腦梗死組患者和小面積腦梗患者(P<0.001),而后兩者的CCCK-18水 平 差 異 無(wú) 統(tǒng) 計(jì) 學(xué) 意 義(P>0.05)。CCCK-18與繼發(fā)性腦梗死程度顯著相關(guān)(r=0.43,P<0.001)。
鑒于術(shù)前休克時(shí)一般存在胸腹臟器合并傷,可能對(duì)CCCK-18增高造成潛在影響。本組剔除28例術(shù)前休克病例后,對(duì)剩余178例病例的血清CCCK-18水平再次統(tǒng)計(jì)。結(jié)果表明,術(shù)前休克亦是血清CCCK-18增高的內(nèi)在原因之一。術(shù)后大面積腦梗死組患者,剔除休克病例后剩余6例,其血清CCCK-18濃度為(218.69±57.64)U/L,但仍然顯著高于術(shù)后無(wú)腦梗死組患者(132例)的(165.17±30.67)U/L(t=-5.87,P<0.001)。受試者工作曲線(receiver operating characteristic curve,ROC)分析進(jìn)一步表明,術(shù)前血清CCCK-18增高對(duì)繼發(fā)性大面積腦梗死具有良好預(yù)測(cè)能力,其曲線下面積(area under the curve,AUC)為0.81(P<0.001)。當(dāng)截?cái)嘀等?41 U/L時(shí),其預(yù)診繼發(fā)性大面積腦梗死的準(zhǔn)確度為0.84,敏感度為0.85。
表1 3組人口統(tǒng)計(jì)學(xué)及基線特征比較[(±s)或例(%)]
表1 3組人口統(tǒng)計(jì)學(xué)及基線特征比較[(±s)或例(%)]
注:①Kruskal-Wallis檢驗(yàn);GOS,Glasgow Outcome Scale(格拉斯哥預(yù)后量表評(píng)分)注:與放療組明顯腦水腫大鼠比較,①P<0.05
組別無(wú)腦梗死小面積腦梗死大面積腦梗死F/χ2值P值例數(shù)157(76.21)17(8.25)32(15.53)- -CCCK-18/(U/L)168.48±31.89184.65±46.30249.66±54.54 F=46.13<0.001年齡/歲35.15±15.0541.412±12.2530.969±12.19 F=2.930.056性別男128(74.42)16(9.30)28(16.28)χ2=2.600.278女29(85.29)1(2.94)4(11.76)休克有11(39.29)1(3.57)16(57.14)χ2=32.100.003無(wú)146(82.02)16(8.99)16(8.99)組別無(wú)腦梗死小面積腦梗死大面積腦梗死F/χ2值P值GCS 3~5分14(35.00)6(15.00)20(50.00)χ2=47.74<0.0016~8分100(83.33)9(7.50)11(9.17)9~15分43(93.48)2(4.35)1(2.17)腦疝程度瞳孔單散147(84.48)13(7.47)14(8.05)χ2=41.10<0.001瞳孔雙散10(31.25)4(12.50)18(56.25)腦疝腦疝時(shí)間/min 63.44±28.9497.06±47.27111.88±33.64 F=36.50<0.001<60 min 76(95.00)3(3.75)1(1.25)χ2=71.44<0.00160~90 min 63(86.30)4(5.48)6(8.22)>90 min 18(33.96)10(18.87)25(47.17)組別無(wú)腦梗死小面積腦梗死大面積腦梗死F/χ2值P值血腫部位非顳部75(85.23)6(6.82)7(7.95)χ2=7.700.02顳部82(69.49)11(9.32)25(21.19)血腫血腫量/mL 91.40±29.99107.60±27.62116.69±43.28 F=9.26<0.001<60 mL 26(96.30)01(3.70)χ2=22.16<0.00160~100 mL 76(84.44)5(5.56)9(10.00)>100 mL 55(61.80)12(13.48)22(24.72)術(shù)前中線偏移中線偏移/mm 10.68±2.1912.33±3.8214.72±2.82 F=37.02<0.001≥10 mm 117(71.78)14(8.59)32(19.63)χ2=17.01<0.001<10 mm 40(93.02)3(6.98)0組別無(wú)腦梗死小面積腦梗死大面積腦梗死F/χ2值P值術(shù)前環(huán)池狹窄114(85.71)16(12.03)3(2.26)χ2=53.53<0.001消失43(58.90)1(1.37)29(39.73)6月隨訪GOS評(píng)分1分003(100.00)χ2=73.28①<0.0012分3(42.86)04(57.14)3分3(25.00)1(8.33)8(66.67)4分11(45.83)3(12.50)10(41.67)5分140(87.50)13(8.13)7(4.38)
按術(shù)前血清CCCK-18是否超過(guò)241 U/L將入研病例歸入高危組(46例)和低危組(160例)。單因素分析表明,高危組患者術(shù)后繼發(fā)大面積腦梗死的比例明顯高于低危組患者[22/46(47.83%)vs.10/160(6.25%),χ2=47.07,P<0.001]。多因素Logistic回歸分析則進(jìn)一步明確了CCCK-18>241 U/L是單純硬膜外血腫并腦疝患者術(shù)后繼發(fā)大面積腦梗死的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P<0.001),見(jiàn)表2。
術(shù)前血清CCCK-18增高與6個(gè)月GOS預(yù)后顯著相關(guān)(r=-0.37,P<0.001)。依據(jù)GOS量表[13],截至6個(gè)月末隨訪,低危組的患者死亡1例(0.63%)、重度殘疾5例(3.13%)、輕度殘疾11例(6.88%)、恢復(fù)健康143例(89.38%),不良預(yù)后(死亡/植物存活)率為0.63%(1/160);平均GOS評(píng)分(4.84±0.52)分。高危組患者死亡2例(4.35%)、植物存活7例(15.22%)、重度殘疾7例(15.22%)、輕度殘疾13例(28.26%)、恢復(fù)健康17例(36.96%),不良預(yù)后率為19.57%(9/46);平均GOS評(píng)分(3.78±1.23)分。2組患者6個(gè)月GOS評(píng)分均值(t=5.72,P<0.001)和不良預(yù)后率(χ2=32.890,P<0.001)存在顯著差異。
顱腦創(chuàng)傷后受累腦實(shí)質(zhì)內(nèi)神經(jīng)元、膠質(zhì)細(xì)胞及血管內(nèi)皮細(xì)胞凋亡是繼發(fā)性腦損傷過(guò)程中的重要病理事件。Ming Lu等[14]研究發(fā)現(xiàn),高血壓腦出血患者血清CCCK-18顯著增高,>245.6 U/L時(shí)其死亡率接近46.3%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于血清CCCK-18<245.6 U/L的患者(P<0.001)。Lorente等[15]發(fā)現(xiàn),血清CCCK-18增高是顱腦創(chuàng)傷患者急性期死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,在均衡了顱內(nèi)血腫的分型及占位效應(yīng)(Marshall CT分級(jí))之后,血清CCCK-18濃度急劇增高超過(guò)201 U/L的患者的30 d死亡率的相對(duì)危險(xiǎn)度是CCCK-18低于201 U/L患者的9.79倍(P=0.003)。Leonardo等[16]研究指出血清CCCK-18增高超過(guò)321 U/L是急性大腦中動(dòng)脈梗死患者的一項(xiàng)獨(dú)立的死亡危險(xiǎn)因素。
表2 單純硬膜外血腫并腦疝患者術(shù)后繼發(fā)大面積腦梗死的危險(xiǎn)因素的Logistic回歸分析
以上結(jié)果提示,血清CCCK-18增高是腦實(shí)質(zhì)細(xì)胞凋亡程度的重要標(biāo)志,與損傷后局部腦實(shí)質(zhì)缺血梗死關(guān)系密切。本研究明確了血清CCCK-18增高與繼發(fā)性腦梗死的直線相關(guān)性。血清CCCK-18濃度越高,腦實(shí)質(zhì)細(xì)胞凋亡程度越重,繼發(fā)性腦損傷形成更重,術(shù)后出現(xiàn)繼發(fā)性腦梗死的占位體積也越大。術(shù)前血清CCCK-18濃度>241 U/L的患者形成大面積腦梗死的風(fēng)險(xiǎn)急劇增加,去骨瓣減壓的必要性也更急迫。因此,術(shù)前CCCK-18檢測(cè)可以作為手術(shù)決策是否還納骨瓣或制訂去骨瓣減壓范圍的輔助判斷依據(jù)。
血清CCCK-18增高也在一定程度上受肝、肺、腎等上皮細(xì)胞臟器的原發(fā)性損傷影響[17]。對(duì)于術(shù)前CCCK-18明顯增高的患者,如腦疝時(shí)間較短,一方面要嚴(yán)格排除隱匿性腹腔臟器損傷和應(yīng)激性潰瘍出血的可能性,另一方面應(yīng)加強(qiáng)血壓監(jiān)測(cè),積極補(bǔ)充膠體維持有效腦灌注,避免繼發(fā)性腦損傷進(jìn)一步加重;如腦疝時(shí)間并不很長(zhǎng),則應(yīng)注意階梯減壓,避免繼發(fā)性腦再灌注突破損傷的發(fā)生。
本項(xiàng)研究的局限性主要在于缺乏受累部位腦組織活檢標(biāo)本的病理檢查,因此只能針對(duì)血清檢驗(yàn)和影像學(xué)檢查結(jié)果作出間接判斷,而缺乏繼發(fā)性腦缺血梗死灶內(nèi)細(xì)胞凋亡的直接證據(jù),也不能進(jìn)一步分析CCCK-18升高的原因在于受累腦組織微血管內(nèi)皮細(xì)胞凋亡和血栓形成或是在于神經(jīng)細(xì)胞或膠質(zhì)細(xì)胞自身的凋亡。受限于醫(yī)學(xué)倫理,這方面的局限性有賴于以后的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探索。
綜上所述,本項(xiàng)研究首次明確了血清CCCK-18增高與單純硬膜外血腫并腦疝患者術(shù)后繼發(fā)大面積腦梗死的臨床相關(guān)性,揭示了血清CCCK-18對(duì)于繼發(fā)性腦損傷發(fā)生發(fā)展的潛在預(yù)測(cè)價(jià)值和對(duì)于去骨瓣減壓等臨床干預(yù)治療的輔助決策價(jià)值,值得進(jìn)一步深入探討。