腦脊液LDH AQP4水平對(duì)動(dòng)脈瘤性蛛網(wǎng)膜下腔出血患者預(yù)后評(píng)估的價(jià)值

王宏國(guó) 熊 剛 石海亮

作者單位：430200 湖北武漢 武漢市江夏區(qū)第一人民醫(yī)院神經(jīng)外科

蛛網(wǎng)膜下腔出血是常見(jiàn)的神經(jīng)系統(tǒng)急癥，顱內(nèi)動(dòng)脈瘤破裂是自發(fā)性蛛網(wǎng)膜下腔出血的首要原因[1]，此原因?qū)е碌闹刖W(wǎng)膜下腔出血被稱為動(dòng)脈瘤性蛛網(wǎng)膜下腔出血(aneurysmal subarachnoid hemorrhage，aSAH)。據(jù)報(bào)道[2]，有10%～15%的aSAH患者在入院前已死亡。aSAH患者因腦出血或其他因素造成血性腦脊液，會(huì)進(jìn)一步刺激患者腦組織并加重病情[3]。目前，臨床依據(jù)Hunt-Hess分級(jí)和改良Fisher分級(jí)評(píng)估aSAH患者預(yù)后情況，具有一定的主觀性，因此需要尋找與aSAH預(yù)后相關(guān)的、可靠的生物學(xué)指標(biāo)。水通道蛋白4(aquaporin 4，AQP4)是人腦內(nèi)最重要、分布最廣的水通道蛋白。研究[4-5]顯示,AQP4可參與腦脊液滲透梯度移動(dòng)，且其水平上升與創(chuàng)傷性腦損傷的發(fā)生有關(guān)。乳酸脫氫酶(lactate dehydrogenase，LDH)是一類煙酰胺腺嘌呤二核苷依賴性激酶，對(duì)鑒別自發(fā)性與創(chuàng)傷性蛛網(wǎng)膜下腔出血有幫助[6]?；诖耍狙芯客ㄟ^(guò)檢測(cè)aSAH患者腦脊液中LDH、AQP4水平變化，分析二者對(duì)aSAH預(yù)后的評(píng)估價(jià)值，旨在為臨床治療及改善預(yù)后提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2017年1月至2020年12月武漢市江夏區(qū)第一人民醫(yī)院收治的260例aSAH患者作為研究對(duì)象，對(duì)患者夾閉術(shù)或栓塞術(shù)后隨訪6個(gè)月，依據(jù)改良Rankin量表(modified rankin scale，mRS)[7]評(píng)估患者臨床轉(zhuǎn)歸情況，mRS評(píng)分≤2分者為轉(zhuǎn)歸良好組，185例；mRS評(píng)分>2分者為轉(zhuǎn)歸不良組，75例。本研究通過(guò)武漢市江夏區(qū)第一人民醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(批號(hào)：20161204)，且患者均知情同意。兩組患者一般資料比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見(jiàn)表1。

表1 轉(zhuǎn)歸不良組和轉(zhuǎn)歸良好組患者一般資料比較

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：①aSAH患者經(jīng)頭部CT或MR檢查，證實(shí)患者有蛛網(wǎng)膜下腔出血[8]，經(jīng)DSA或CT血管成像證實(shí)顱內(nèi)出現(xiàn)動(dòng)脈瘤(單發(fā))；②患者發(fā)病前有明顯意識(shí)障礙且Hunt-Hess分級(jí)[9]為Ⅰ～Ⅳ級(jí)；③首次發(fā)病，且發(fā)病至入院時(shí)間<12 h。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并顱內(nèi)感染、全身感染、嚴(yán)重肝腎功能障礙、心血管疾病者；②顱腦外傷導(dǎo)致的腦出血；③入院后48 h內(nèi)死亡者；④有腦神經(jīng)功能損傷病史者。

1.3 方法

1.3.1 臨床資料收集 收集患者發(fā)病至入院時(shí)間、入院至手術(shù)時(shí)間、入院Hunt-Hess分級(jí)、改良Fisher分級(jí)[10]、格拉斯哥昏迷評(píng)分(glasgow coma scale，GCS)、動(dòng)脈瘤直徑、出血量、動(dòng)脈瘤部位、手術(shù)方式及是否并發(fā)腦血管痙攣、腦積水、癲癇等情況。

1.3.2 LDH、AQP4水平檢測(cè) aSAH患者均于入院3～7 d觀察無(wú)顱內(nèi)壓增高癥狀后行常規(guī)腰椎穿刺，收集腦脊液3 mL，離心后取上清液，用于檢測(cè)LDH、AQP4水平。采用酶聯(lián)免疫吸附(enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA)法檢測(cè)腦脊液中AQP4水平，操作步驟均嚴(yán)格參照AQP4 ELISA試劑盒(貨號(hào)：ABE11387，上海瓦蘭生物科技有限公司)說(shuō)明書進(jìn)行。采用7600日立全自動(dòng)生化分析儀(日本日立公司)測(cè)定LDH的水平。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者臨床資料比較 與轉(zhuǎn)歸良好組相比，轉(zhuǎn)歸不良組入院Hunt-Hess分級(jí)(Ⅲ～Ⅳ)比例、改良Fisher分級(jí)(3～4)比例、并發(fā)腦血管痙攣比例、并發(fā)腦積水比例及腦脊液LDH、AQP4水平較高，而GCS評(píng)分較低，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2。

表2 兩組患者臨床資料比較

2.2 腦脊液中LDH、AQP4對(duì)aSAH預(yù)后的預(yù)測(cè)價(jià)值 以腦脊液中LDH、AQP4單獨(dú)及聯(lián)合預(yù)測(cè)作為檢驗(yàn)變量，以是否發(fā)生轉(zhuǎn)歸不良(未發(fā)生=0，發(fā)生=1)作為狀態(tài)變量繪制ROC曲線，結(jié)果顯示，腦脊液LDH預(yù)測(cè)aSAH預(yù)后的曲線下面積(area under curve，AUC)為0.845(95%CI:0.762～0.927)，截?cái)嘀禐?57.35 U/L，其靈敏度、特異度分別為90.60%、73.70%；腦脊液AQP4預(yù)測(cè)aSAH預(yù)后的AUC為0.801(95%CI:0.693～0.909)，截?cái)嘀禐?22.14 ng/L，其靈敏度、特異度分別為75.00%、85.00%；二者聯(lián)合預(yù)測(cè)aSAH預(yù)后的AUC為0.886(95%CI:0.810～0.962)，其靈敏度、特異度分別為84.40%、87.50%。與AUCAQP4相比，Z=1.814，P<0.05。見(jiàn)圖1。

圖1 腦脊液中LDH、AQP4對(duì)aSAH預(yù)后預(yù)測(cè)價(jià)值的ROC曲線

2.3 logistic回歸分析aSAH轉(zhuǎn)歸不良的影響因素 以aSAH是否發(fā)生轉(zhuǎn)歸不良為因變量(轉(zhuǎn)歸良好=0，轉(zhuǎn)歸不良=1)，以入院Hunt-Hess分級(jí)(Ⅰ～Ⅱ級(jí)=0，Ⅲ～Ⅳ級(jí)=1)、改良Fisher分級(jí)(1～2級(jí)=0，3～4級(jí)=1)、GCS評(píng)分(實(shí)測(cè)值)、并發(fā)腦血管痙攣(否=0，是=1)、并發(fā)腦積水(否=0，是=1)、腦脊液LDH(實(shí)測(cè)值)、腦脊液AQP4(實(shí)測(cè)值)為自變量，進(jìn)行l(wèi)ogistic回歸分析，采用逐步向前法納入變量，結(jié)果顯示，入院Hunt-Hess分級(jí)Ⅲ～Ⅳ級(jí)、改良Fisher分級(jí)3～4級(jí)、GCS評(píng)分、并發(fā)腦血管痙攣、并發(fā)腦積水、LDH、AQP4均是aSAH轉(zhuǎn)歸不良的危險(xiǎn)因素(P<0.05)。見(jiàn)表3。

表3 logistic回歸分析aSAH轉(zhuǎn)歸不良的影響因素

續(xù)表3

3 討論

蛛網(wǎng)膜下腔出血占急性腦卒中的5%～10%，是顱內(nèi)血管破裂，血流進(jìn)入蛛網(wǎng)膜下腔引起的臨床綜合征[11]。aSAH是顱內(nèi)動(dòng)脈瘤破裂導(dǎo)致的，在蛛網(wǎng)膜下腔出血中最為兇險(xiǎn)，具有治療難度大、預(yù)后差的特點(diǎn)[12]。隨著神經(jīng)介入、顯微神經(jīng)外科治療及神經(jīng)重癥監(jiān)護(hù)技術(shù)與治療水平的提高，低Hunt-Hess分級(jí)aSAH患者致殘率及病死率較低，但重癥aSAH患者因繼發(fā)性神經(jīng)功能損傷、早期腦損傷，患者治療難度較大，治療后也可能喪失勞動(dòng)能力[13]。有文獻(xiàn)[14]報(bào)道，全球因aSAH死亡人數(shù)約占因腦卒中死亡人數(shù)的50%。因此及早評(píng)估aSAH預(yù)后，對(duì)指導(dǎo)臨床治療具有重要意義。

在缺氧造成的血管痙攣期間，腦脊液中的乳酸濃度明顯上升[15]。研究[16]顯示，血清乳酸水平可評(píng)估aSAH預(yù)后不良。LDH一種糖酵解酶，參與糖酵解并催化乳酸和丙酮酸之間氧化還原反應(yīng)的重要酶類。機(jī)體處于缺氧狀態(tài)時(shí)，LDH活性升高，生成大量乳酸與三磷酸腺苷，為機(jī)體供能。研究[17]顯示，aSAH患者因顱內(nèi)動(dòng)脈瘤破裂導(dǎo)致血液進(jìn)入蛛網(wǎng)膜下腔，顱內(nèi)壓升高，腦組織灌注不足及缺氧，促使葡萄糖經(jīng)糖酵解最終生成乳酸，使血乳酸水平升高，甚至發(fā)生乳酸中毒，此過(guò)程離不開(kāi)LDH活性升高。Ding等[18]通過(guò)研究aSAH患者入院時(shí)LDH水平發(fā)現(xiàn)，血清LDH有助于預(yù)估aSAH患者治療后肺炎的發(fā)生情況。本研究發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)歸不良組患者腦脊液LDH水平較轉(zhuǎn)歸良好組高，與Ding等[18]研究類似，表示LDH水平在aSAH患者預(yù)后中具有重要作用，可能與機(jī)體的應(yīng)激反應(yīng)有關(guān)。本研究ROC曲線顯示，腦脊液LDH預(yù)測(cè)aSAH預(yù)后的AUC為0.845，提示腦脊液LDH可能參與aSAH患者治療后病情惡化進(jìn)程，腦脊液LDH對(duì)aSAH預(yù)后具有一定的預(yù)估價(jià)值。但由于LDH廣泛分布于肝臟、心臟、腦等組織細(xì)胞中，所以單獨(dú)檢測(cè)腦脊液LDH水平以評(píng)估aSAH預(yù)后的特異度較差，無(wú)法排除機(jī)體其他組織細(xì)胞的干擾，需聯(lián)合檢測(cè)其他輔助指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估。

水通道蛋白是細(xì)胞膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，與水通透性有關(guān)。AQP4是腦組織中分布最廣泛的水通道蛋白，其是星形膠質(zhì)細(xì)胞與腦脊液及血液間H2O分子轉(zhuǎn)運(yùn)的重要載體[19]。研究[20]證實(shí)，AQP4是患者發(fā)生血管源腦水腫的關(guān)鍵信號(hào)通路分子。AQP4在各種顱腦疾病導(dǎo)致的腦水腫形成和消散中扮演關(guān)鍵角色[21]。腦水腫是腦出血并發(fā)癥，血腦屏障破損是腦出血后遲發(fā)性腦水腫形成的原因之一，AQP4可能參與腦水腫發(fā)生[22]。以上研究提示，AQP4可能通過(guò)多種途徑參與腦水腫的形成。魏二佳等[23]研究顯示，自發(fā)性腦出血患者發(fā)病第1、3、14天繼發(fā)腦水腫體積均與血清AQP4水平相關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)歸不良組患者腦脊液AQP4水平較轉(zhuǎn)歸良好組高，與魏二佳等[23]研究結(jié)果趨勢(shì)一致，提示腦脊液AQP4可能在aSAH患者治療后轉(zhuǎn)歸不良中發(fā)揮作用，可能與aSAH造成的血腦屏障功能損壞有關(guān)，致使AQP4水平升高的患者轉(zhuǎn)歸不良風(fēng)險(xiǎn)高。本研究還發(fā)現(xiàn)，腦脊液AQP4預(yù)測(cè)aSAH預(yù)后的AUC為0.801，提示腦脊液AQP4對(duì)預(yù)估aSAH預(yù)后具有一定的臨床價(jià)值。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)LDH聯(lián)合AQP4預(yù)測(cè)aSAH預(yù)后的AUC為0.886，稍高于二者單獨(dú)檢測(cè)，提示LDH聯(lián)合AQP4可提高預(yù)測(cè)aSAH預(yù)后的價(jià)值。曹兵等[24]研究證實(shí)，Hunt-Hess分級(jí)和Fisher分級(jí)是影響aSAH患者死亡的危險(xiǎn)因素。本研究中，轉(zhuǎn)歸不良組入院Hunt-Hess分級(jí)(Ⅲ～Ⅳ)、改良Fisher分級(jí)(3～4)、并發(fā)腦血管痙攣、并發(fā)腦積水比例均高于轉(zhuǎn)歸良好組，且四者均是aSAH轉(zhuǎn)歸不良的危險(xiǎn)因素，與曹兵等[24]研究相似。本研究logistic回歸分析還顯示，LDH、AQP4是aSAH轉(zhuǎn)歸不良的危險(xiǎn)因素，提示腦脊液LDH、AQP4水平越高，aSAH轉(zhuǎn)歸不良的風(fēng)險(xiǎn)越高，臨床應(yīng)重視上述指標(biāo)對(duì)預(yù)后的不良影響。

綜上所述，轉(zhuǎn)歸不良aSAH患者腦脊液中LDH、AQP4水平上升，對(duì)aSAH預(yù)后具有一定的預(yù)測(cè)價(jià)值。但本研究未深入探討LDH、AQP4影響aSAH治療病情惡化的具體機(jī)制，后續(xù)還需進(jìn)一步研究。