早期血清pNF-H和S-100B的含量变化对颅脑损伤患者疗效的影响

[摘要] 目的 探讨颅脑损伤患者（早期）血清中神经丝蛋白H磷酸化亚型（pNF-H）和S-100B水平的变化对其疗效的影响。 方法 采用酶联免疫吸附法（ELISA）检测40名健康人和118例颅脑损伤患者损伤后6h、12h、24h、3d、5d、7d的血pNF-H和S-100B水平，分析pNF-H与格拉斯哥昏迷评分及预后的关系。 结果 观察组各时间点检测血pNF-H和S-100B浓度均显著高于对照组，差异有统计学意义（P均 ＜ 0.05）；观察组内中、重型亚组各时间点检测血pNF-H浓度均显著高于轻型颅脑损伤亚组，差异有统计学意义（P均 ＜ 0.05）；重型亚组各时间点血清pNF-H浓度均显著高于中型颅脑损伤亚组，差异有统计学意义（P均 ＜ 0.05）；颅脑损伤后24h的血pNF-H水平与24h的GCS及6个月后格拉斯哥预后评分（GOS）呈负相关 (r = -0.47、-0.33, P均 ＜ 0.05)。 结论 血pNF-H和S-100B水平检测可作为判断颅脑损伤早期病情和疗效的指标之一。

[关键词] 神经丝蛋白H磷酸化亚型；S-100B蛋白；颅脑损伤

[中图分类号] R651.1+5 [文献标识码] B [文章编号] 1673-9701（2012）04-0069-03

The early change and influencing factor of effect in treatment of serum pNF-H and S-100B in patients with traumatic brain injury

JIE Yuanqing

Department of Neuro Surgery, the People’s Hospital of Quzhou City in Zhejiang Province, Quzhou 324000, China

[Abstract] Objective To explore the early changes and curative effect of serum pNF-H and S-100B level in patients with traumatic brain injury. Methods Serum pNF-H and S-100B level of 40 healthy persons and 118 patients with traumatic brain injury were detected by ELISA method, and analysis the relationship with GCS and prognosis. Results The pNF-H and S-100B level of patients were higher than that of the control group(P ＜ 0.05); the pNF-H level of medium and heavy group were higher than that of light group(P ＜ 0.05); the pNF-H level of heavy group was higher than that of mediumgroup(P ＜ 0.05); the pNF-H level of 24h after TBI has negative correlation with 24h GCS(P ＜ 0.05) and 6month GOS(P ＜ 0.05). Conclusion pNF-H and S-100B level examinations can be used for diagnosis of early brain injury and predict prognosis.

[Key words] pNF-H; S-100B; Traumatic brain injury

神经丝蛋白H磷酸化亚型（phosphorylated axonal form themajor neurofilament subunit NF-H，pNF-H）是神经丝蛋白H（neurofilament H，NF-H）的磷酸化亚型，被认为是可以反映轴突损伤的潜在标志物[1]。近期有研究表明，脑出血患者发病后检测血液中pNF-H和脑损伤标志物S-100B含量呈显著性变化[2]，但是关于颅脑损伤（TBI）患者早期血pNF-H水平变化对颅脑损伤预后的相关性研究较少，对颅脑损伤后和S-100B的含量变化已经有较多研究资料。本研究通过对颅脑损伤患者早期血pNF-H和脑损伤标志物S-100B蛋白浓度的测定，探讨pNF-H和S-100B对于颅脑损伤患者的预期疗效的意义。现报道如下。1 资料与方法

1．1一般资料

随机选择2010年10月～2011年4月单数日住院治疗的不同程度TBI患者118例为治疗组。病因为车祸伤、高处坠落伤、打伤等意外伤害。诊断为不同部位的脑挫裂伤，伴发不同程度的颅内血肿、蛛网膜下腔出血、颅骨骨折。其中男61例、女57例，年龄23～68岁，平均（37.32±7.85)岁。同时随机选择40名同时段健康体检者为正常对照组，年龄19～68岁，平均(35.35±9.28)岁。两组性别、年龄等一般资料，无统计学差异（P ＞ 0.05）。

1.2方法

TBI患者于伤后 6 h、12 h、24 h、3 d、5 d、7 d采取静脉血，进行离心沉淀，取上清液血清置于-70℃冰箱保存。对照组采用相同条件和方法采血取样。并用ELISA法测定pNF-H浓度，试剂购自美国EnCore公司；采用ELISA法测定S-100B浓度，试剂购自武汉博士德公司；检测仪器采用BioRad酶标仪。在TBI发生后24 h根据格拉斯哥昏迷评分（glasgow coma scale，GCS）对治疗组评分：3～8分为重型TBI，9～12分为中型TBI，13～15分为轻型TBI。并在6个月后随访观察患者格拉斯哥预后评分(GOS)：1分为死亡，2分为植物生存，3分为重度病残，4分为中度病残，5分为恢复良好。

1.3统计学方法

实验数据采用SPSS14.0统计软件。计量数据采用均数±标准差（x±s）表示，组间比较采用t检验，相关性比较采用Sperman等级相关分析。P ＜ 0.05为显著性差异有统计学意义。

2 结果

2.1 治疗组和正常对照组各时间点的血pNF-H和S-100B浓度测定

如表1可见，治疗组各时间点血pNF-H和S-100B浓度均显著高于对照组，经检验（t = 2.12、2.33、2.46、2.67、2.80、3.03，2.02、2.20、2.34、2.50、2.69、2.88；P均 < 0.05）。

2.2 治疗组早期pNF-H水平与预后的相关性分析

如表2可见，根据24hGCS评分对观察组分组，发现中、重型TBI组各时间点血pNF-H浓度均显著高于轻型TBI组，经t检验有统计学差异 (t =2.03、2.13、2.22、2.33、2.40、2.54，2.32、2.43、2.57、2.63、2.75、2.89，P均＜0.05)；重型TBI组各时间点血清pNF-H浓度均显著高于中型TBI组，经t检验有统计学差异（t = 2.24、2.31、2.36、2.46、2.50、2.63，P均＜0.05），提示随着病情越重，血pNF-H浓度越高。

相关性分析提示，TBI后24h患者早期血清pNF-H水平与相同时段的GCS评分呈显著性负相关（r = -0.47, P ＜0.05）；与6个月后随访的GOS评分呈显著性负相关（r = -0.33， P ＜ 0.05）。

3 讨论

颅脑损伤（traumatic brain injury，TBI）是目前导致人类死残的主要疾病之一[3]，对于寻找TBI后早期所产生的特异性生化标志物以及其对TBI疗效分析的作用，已成为近期研究的热点。

神经丝蛋白（neurofilament, NF）分为NF-L、NF-M和NF-H三种，三者形成稳定的异聚体。是轴突生长的必需因子，存在于成熟神经元中的中间丝，是大直径有髓轴突中含量最高的成分，并通过影响轴突转运和传导速度，而在细胞间传递中起重要作用。pNF-H在神经元损伤和再生反应时表达增加，提示其可以反映神经损伤和再生的程度。一系列动物实验发现，pNF-H水平变化与神经损伤有关。RamaRao等[4]报道神经毒剂损伤可造成脑内pNF-H等蛋白表达增加。Sha等[5]也发现轴突损伤大鼠的血清及脑脊液中pNF-H浓度升高，越来越多的临床研究也表明，pNF-H水平变化与脑损伤有着重要联系，如Zurek等[6]发现pNF-H水平高低可反映儿童脑损伤患者的死亡率。pNF-H还有抵御各种蛋白酶作用的特点，因而可保持在被释放入血后较长时间不被降解，因此检测血清pNF-H水平变化可能是评估神经损伤的重要指标，其可以间接反应TBI导致的脑损害的程度，但是目前pNF-H与TBI导致脑损伤程度的评估及其与预后的关系的研究较少。S-100B蛋白是一种含量较高的神经组织蛋白质。当中枢神经系统受损时，S-100B蛋白即被释放至脑脊液中在血脑屏障受损后，S-100B进入血液循环，目前已有研究表明血S-100B的升高常提示有TBI发生[7]。

本次研究采用ELISA定量方法检测了118例TBI患者和40名健康人血清pNF-H和S-100B蛋白水平，发现TBI患者在伤后6h、12h、24h、3d、5d、7d血清pNF-H和S-100B水平均显著高于对照组，通过损伤后24h的GCS评分分组，我们还发现中、重型组各时间点血清pNF-H浓度均显著高于轻型组(P均 ＜ 0.05)；重型组各时间点血清pNF-H浓度均显著高于中型组 (P均 ＜ 0.05),提示随着病情加重，血清pNF-H浓度升高。这与傅小君等[8]关于S100B的研究类似，也与Anderson等[9]关于TBI患者血清及脑脊液中pNF-H水平变化的研究结果一致，提示pNF-H可作为观察TBI的程度的一个临床指标。

本次研究检测出TBI早期pNF-H和S-100B水平与6个月后GOS评分呈显著负相关，TBI早期24 h内血清pNF-H和S-100B高，则6个月后GOS评分值相应降低，GOS评分值低则提示预后变差。由此本研究认为TBI后早期pNF-H和S-100B的含量变化可较好地推断患者预后。

本研究还发现伤后第24小时的pNF-H水平与24h的GCS评分呈显著性负相关，表明pNF-H水平与TBI的脑损伤程度存在正相关可能。病理生理机制可能与脑内轴突损伤有关，但具体机制还有待进一步研究。早期血pNF-H和S-100B的含量变化可作为推测TBI后脑损伤程度以及预测TBI的预后的重要指标，在TBI早期具有较高的临床检测价值。

综上所述，本研究通过观察颅脑损伤早期各时段血清pNF-H的含量和S-100B蛋白浓度，发现其与预后密切相关，提示血清早期pNF-H和S-100B的含量变化可作为TBI预后判断的一项指标。

[参考文献]

[1] Ueno T, Ohori Y, Ito J, et al. Hyperphosphorylated neurofilament NF-H as a biomarker of the efficacy of minocycline therapy for spinal cord injury[J]. Spinal Cord，2011, 49(3):333-336.

[2] Lewis SB, Wolper RA, Miralia L, et al. Detection of phosphorylated NF-H in the cerebrospinal fluid and blood of aneurysmal subarachnoid hemorrhage patients[J]. J Cereb Blood Flow Metab，2008, 28(6): 1261-1271.

[3] Baguley S, Slewa-Younan R, Lazarus A. Long-term mortality trends in patients with traumatic brain injury[J]. Brain Injury, 2000, 14(6): 505-512.

[4] RamaRao G, Acharya JN, Bhattacharya BK. Changes of protein oxidation, calpain and cytoskeletal proteins (alpha tubulin and pNF-H) levels in rat brain after nerve agent poisoning[J]. Toxicol Lett，2011, 203(3):227-236.

[5] Shaw G, Yang C, Ellis R, et al. Hyperphosphorylated neurofilament NF-H is a serum biomarker of axonal injury[J]. Biochem Biophys Res Commun，2005, 336(4): 1268-1277.

[6] Zurek J, Bartlová L, Fedora M. Hyperphosphorylated neurofilament NF-H as a predictor of mortality after brain injury in children[J]. Brain Inj，2011, 25(2):221-226.

[7] Geyer C, Ulrich A, Grafe G, et al. Diagnostic value of S100B and neuron-specific enolase in mild pediatric traumatic brain injury[J]. J Neurosurg Pediatr，2009, 4(4):339-344.

[8] 文立，李善泉． 脑损伤生物学指标研究进展[J]． 国际神经病学神经外科学杂志，2006，33(6)：577-582.

[9] Anderson KJ, Scheff SW, Miller KM, et al. The phosphorylated axonal form of the neurofilament subunit NF-H (pNF-H) as a blood biomarker of traumatic brain injury[J]. J Neurotrauma，2008, 25(9):1079-1085.

（收稿日期：2011-11-18）