重型颅脑损伤(severe traumatic brain injury,sTBI)以高致死率及致残率成为世界性的健康难题。S一100B蛋白(S-100B protein)及神经元特异性烯醇酶(neuronspecific enolase,NSE)高度特异性地存在于中枢神经系统中,在创伤后释放人外周血,二者均为颅脑损伤程度及预后的经典判效指标。乌司他丁(ulinastatin,UTI)作为一种尿蛋白酶抑制剂已广泛的应用于临床的各个领域,但于颅脑损伤后使用乌司他丁的研究在国内并不多,且用法用量目前并无定论。本研究以不同剂量乌司他丁治疗sTBI患者,旨在通过动态监测血清S一100B蛋白及NSE水平,明确乌司他丁在sTBI中的神经保护作用并探讨其合适的应用剂量。

  1 对象与方法

  1.1 对象 收集2010年8月一2011年8月收治的sTBI患者27例,其中车祸伤22例,坠落伤3例,摔伤1例,打击伤1例;损伤主要类型包括硬膜外血肿3例,硬膜下血肿8例,脑挫裂伤并蛛网膜下腔出血13例,脑挫伤并颅内血肿1例,原发和/或继发性脑干损伤1例,弥漫性轴索伤1例,伴有不同类的颅骨骨折者10例,合并脑脊液耳和/或鼻漏者8例。

  将27例患者随机分为对照组、乌司他丁小剂量组和大剂量组。

  本研究患者人选标准:(1)创伤至人院时间24 h;(2)有明确的外伤病史,CT证实有颅脑损伤;(3)入院时GCS在3~8分。排除标准:(1)年龄在16岁以下和75岁以上;(2)合并有严重的其他系统损伤;(3)合并中枢神经系统感染;(4)创伤后曾行心肺复苏术;(5)资料不全或者中断治疗的病例。3组患者一般临床情况比较见表1。

  1.2 方法对照组( 一12)不使用乌司他丁治疗。

  小剂量组( 一8)患者在伤后第1~5天使用乌司他丁(广东天普生化医药股份有限公司),每6 h 1次,每次给予10万单位加入生理盐水20 mL后5 min内静脉推注;大剂量组( 一7)使用乌司他丁4O万单位,其余同小剂量组。所有患者均给予相同脱水、营养神经、止血等针对原发病的治疗,并根据病情需要给予相应的呼吸、循环、消化系统的支持治疗。

  1.3 S一100B蛋白及NSE测定 所有患者均在人院后根据CT检查于颅脑伤侧或重伤侧行颈内静脉逆行置管,通过此管,在伤后的第1,3,5 d抽取颈内静脉血10 mL,每次取血前先废弃5 mL以排除肝素干扰,小剂量组及大剂量组患者首次抽血在使用乌司他丁之前。取血后2 h内将标本以2 500r/rain离心10 min,取上层血清保存于一70℃低温冰箱备用统一检测。检测采用酶联免疫吸附测定法(ELLSA),严格按人血清S一100B蛋白ELISA试剂盒及人血清神经元特异性烯醇酶ELISA试剂盒(批号201107,规格96T,上海研域商贸有限公司)说明书操作。

  1.4 统计学处理 计量资料以 ±s表示,使用SPSS 13.0软件分析处理。采用的重复测量数据方差分析检验。P<0.05为差别有统计学意义。

  2 结 果研究结果表明,大剂量组在伤后第3,5天血清S一100B蛋白、NSE浓度出现显著下降,与对照组比较差别有统计学意义(P<0.05,表2)。

  3 讨 论S一100B蛋白是一种主要由星形胶质细胞分泌产生的低分子量的酸性钙离子结合蛋白,在正常成人血清中<0.05 Fg/L,且无性别、年龄差异。血清S一100B蛋白在颅脑损伤后2~6 h即出现明显升高,>O.5 Fg/L即视为病理情况,sTBI患者随病情的发展在伤后的3-5 d血清S-100B蛋白浓度达到高峰,提示继发性脑损伤可能口]。血清S一100B蛋白具有较高的灵敏性和特异性,大量研究证明其定量表达的改变与颅脑损伤程度、生存率及神经功能预后相关。Vos等发现,重型TBI患者血清S_100B蛋白的浓度>1.13 ug/L与死亡率(敏感性100%,特异性及致残率(敏感性88 ,特异性43 )的增高密切相关。故动态检测血清S一100B蛋白水平对评估中枢神经系统损害程度具有重要意义。NSE是一种存在于胞质的烯醇化酶二聚体同工酶,其分子量大(780 kDa),高度特异性的存在于中枢神经系统神经元中,外周血>12.5 Fg/L即为病理状态。此外,NSE不与细胞内肌动蛋白结合,在机械性损伤导致大量神经元细胞损坏时,可轻易被释放至胞外,经由受损的血脑屏障进入血液循环,导致外周血中NSE水平升高。一般外周血清中的NSE含量在伤后0。5 h后即可检测出升高,24~48 h达到高峰,持续高值同样预示继发性脑损伤。当其血清浓度>21.7 Fg/L时,NSE即灵敏的预示着死亡(敏感性85 )及不良预后(敏感性80 )可能。故动态监测血清NSE水平,能对判断病情、指导治疗及评估预后提供客观依据。

  颅脑损伤后3~5 d为细胞水肿高峰期,从而导致的颅内高压、脑氧代谢率降低以及过度炎症反应等是发生继发性脑损伤的重要机制,故在此时期进行药物干预治疗对神经细胞保护是有重要意义的。

  在本实验中,各组患者入院时GCS评分及使用乌司他丁干预前的血清S.IOOB蛋白及NSE均无统计学差异,提示各组患者原发性脑损伤程度大致相仿;使用大剂量乌司他丁干预的患者在伤后第3,5 d血清S一100B蛋白、NSE浓度比较出现显著下降,并在伤后第5 d降至不良预后的临界值以下,而对照组及小剂量组患者血清S-100B蛋白及NSE浓度在伤后第3天均出现继发性的升高趋势,提示大剂量乌司他丁对sTBI患者在伤后水肿高峰期具有一定神经保护作用,可有效抑制继发性脑损伤的发生。乌司他丁是一种从人尿中分离纯化的蛋白酶抑制剂,分子量约67 kDa。乌司他丁及其分解形成的低分子量成分能够同时抑制胰蛋白酶、透明质酸酶、磷脂酶A2、弹性蛋白酶等多种水解酶的活性。推测可能的乌司他丁的神经保护作用机制主要如下:

  (1)阻断过度炎症反应:在TBI早期,IL一1、IL~6、TNFa等细胞因子是促进神经炎症反应的主要介质口 ”,而乌司他丁强大的抑酶作用可以有效抑制这些炎症介质的释放,减轻过度炎症反应导致的细胞内钙超载及兴奋性神经递质的毒性作用E ;(2)清除氧自由基:乌司他丁对溶酶体膜有稳定作用,能有效抑制细胞内的脂质过氧化反应,减少氧自由基生成L1,减轻脑水肿;(3)减轻脑血管痉挛:颅脑损伤后机体应激反应导致交感神经兴奋,分泌儿茶酚胺刺激外周血管内皮细胞释放内皮素(endothelin,ET),引起脑血管痉挛。现有的研究认为乌司他丁可以抑制ET水平,保护血管内皮功能,改善脑循环笔者认为,血清S-IOOB蛋白及NSE的联合检测可以有效及时的预测颅脑损伤的伤情变化并评估治疗效果,而使用大剂量乌司他丁干预对sTBI患者伤后早期有神经保护作用,并有可能减少继发性脑损伤发生发展。因临床上影响sTBI预后的因素较多,并且原发性脑损伤的严重与否在很大程度影响着颅脑损伤的预后,故乌司他丁的干预能否改善sTBI患者近期或远期的神经功能预后仍然需要进一步的研究。