腦脊液中正五聚蛋白3 水平與動脈瘤性蛛網(wǎng)膜下腔出血患者病情及預后的關系

呂亞兵，姚慶和

動脈瘤性蛛網(wǎng)膜下腔出血（aSAH）是神經(jīng)外科危重癥，具有極高的致死率，大約10% 的患者在入院前死亡，45% 的患者在發(fā)病后1 個月內死亡［1］。盡管醫(yī)療水平在近年來有很大提高，但aSAH 患者的臨床結局仍不容樂觀［2］。腦血管痙攣和遲發(fā)性腦缺血（DCI）是aSAH 常見并發(fā)癥，并常常導致患者的不良預后［3］。腦血管痙攣通常在出血后第3 天出現(xiàn)，于第7 天達到高峰，并且持續(xù)2～3 周［4］。近年來大量研究發(fā)現(xiàn)，神經(jīng)炎癥反應在aSAH 患者病情進展中發(fā)揮著至關重要的作用［5］。為此，越來越多的學者致力于發(fā)現(xiàn)新的炎癥標志物來對患者的病情及預后作出預測［6-7］。

正五聚蛋白3（PTX3）是先天免疫反應重要組成成分，目前被認為是心腦血管疾病炎癥反應的關鍵介質［8］。然而，腦脊液中PTX3 是否能反應aSAH患者的病情并且對預后作出評價尚不明確。因此，本研究探討aSAH 患者血管內介入栓塞術后24 h內，腦脊液中PTX3 水平與患者病情的關系及對預后的影響。

1 對象與方法

1.1 研究對象

本研究回顧性分析了2019 年3 月至2021 年3 月在鄭州大學附屬洛陽中心醫(yī)院就診的65 名aSAH 患者，所有患者均接受血管內介入栓塞手術治療。納入標準：（1）發(fā)病后24 h 內入院；（2）經(jīng)CT血管造影（CTA）或磁共振血管造影（MRA）證實為aSAH；（3）在入院后24 h 內接受手術治療；（4）年齡范圍在18～70 歲。排除標準：（1）既往有神經(jīng)系統(tǒng)疾病，如出血性腦卒中、缺血性腦卒中、嚴重顱腦外傷、神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病等；（2）近1 個月做過其他手術或患有急慢性感染性疾??；（3）應用抗血小板或抗凝藥、免疫抑制劑；（4）其他系統(tǒng)性疾病，如自身免疫性疾病、尿毒癥、肝硬化、癌癥、慢性肺病和慢性心臟病。

同時選取20 名接受椎管內麻醉后手術治療的其他疾病患者作為對照組，采集其腦脊液檢測PTX3 的水平。所有患者均嚴格按照納入排除標準選取。本研究通過洛陽市中心醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準（LWLL-2022-01-11），同時征得患者或受托人同意并簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 患者管理及臨床評估 采用Hunt-Hess 分級及世界神經(jīng)外科聯(lián)合會（WFNS）分級評估患者入院時病情的嚴重程度。Hunt-Hess 分級：0 級為未破裂動脈瘤；1 級為無癥狀或輕微頭痛及輕度頸強直；2 級為中-重度頭痛，頸強直，除有顱神經(jīng)麻痹外，無其他神經(jīng)功能缺失；3 級為倦睡，意識模糊，或輕微的灶性神經(jīng)功能缺失；4 級為木僵，中或重度偏側不全麻痹，可能有早期的去腦強直及植物神經(jīng)系統(tǒng)功能障礙；5 級為深昏迷，去大腦強直，瀕死狀態(tài)。WFNS 分級：1 級為格拉斯哥昏迷評分（GCS）15 分且無運動缺陷；2 級為GCS 評分13～14 分且無運動缺陷；3 級為GCS 評分13～14 分且有運動缺陷；4 級為GCS 評分7～12 分，有或無運動缺陷；5 級為GCS 評分3～6 分，有或無運動缺陷。

采用改良Fisher（mFisher）分級評估患者CT 檢查中蛛網(wǎng)膜下腔出血量。mFisher 分級：0 級為無蛛網(wǎng)膜下腔出血或腦室內出血；1 級為少量或薄層蛛網(wǎng)膜下腔出血，不伴雙側腦室內出血；2 級為少量或薄層蛛網(wǎng)膜下腔出血，伴雙側腦室內出血；3 級為廣泛蛛網(wǎng)膜下腔出血，不伴雙側腦室內出血；4 級為廣泛蛛網(wǎng)膜下腔出血，伴雙側腦室內出血。同時收集患者性別、年齡、入院時平均動脈壓及血糖水平的臨床資料，并在后續(xù)治療中記錄了動脈瘤位置、動脈瘤大小及出現(xiàn)急性腦積水和肺部感染并發(fā)癥的情況。

所有患者隨訪3 個月，用改良Rankin 分級（mRS）評估出院后3 個月的臨床結局。mRS 分級：0 級為完全無癥狀；1 級為盡管有癥狀但未見明顯殘障，能完成所有經(jīng)常從事的活動；2 級為輕度殘障，不能完成所有以前能從事的活動，但能處理個人事務而不需要幫助；3 級為指中度殘障，需要一些協(xié)助，但行走不需要協(xié)助；4 級為重度殘障，離開他人協(xié)助不能行走以及不能照顧自己身體的需要；5 級為嚴重殘障，臥床不起，大小便失禁，需持續(xù)的護理和照顧；6 級為死亡。mRS＜3 級表示預后良好，mRS≥3 級表示預后不良。

1.2.2 腦脊液中PTX3 的測定 所有aSAH 患者于手術后24 h 內采集腦脊液5 ml，對照組患者在椎管內麻醉時采集腦脊液5 ml，將腦脊液靜置20 min后，以3 000 r/min 速度（r=5 cm）離心15 min，吸取上清液置于-80 ℃冰箱保存待檢。采用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）檢測腦脊液中PTX3 水平，試劑盒由鄭州賽博爾生物技術有限公司提供，嚴格按照說明書進行操作。

1.3 統(tǒng)計學處理

用SPSS 22.0 及MedCalc 19.7.2 統(tǒng)計軟件包進行數(shù)據(jù)處理。計數(shù)資料以例數(shù)和百分比（%）表示，采用χ2檢驗；符合正態(tài)分布的計量資料以±s表示，采用t檢驗，不符合正態(tài)分布的計量資料以中位數(shù)（四分位距）表示，用Mann-Whitneyu檢驗進行統(tǒng)計學分析。采用Spearman's 系數(shù)檢驗進行雙變量相關分析。采用受試者工作特征（ROC）曲線分析腦脊液PTX3 及各量表對不良預后的診斷價值。多因素Logistic 回歸分析評估aSAH 患者不良臨床結局的獨立危險因素，在單因素分析中具有顯著性的變量被納入到多因素模型中進行分析，并計算優(yōu)勢比（OR）和95%可信區(qū)間（95%CI）。P＜0.05 表示差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 研究對象的一般特征

本研究對所有aSAH 患者進行篩查，總共有65 名患者納入研究。其中男性30 人，女性35 人，年齡范圍40～68 歲。入院時Hunt-Hess 分級中位數(shù)為3（四分位距2～3），WFNS 分級中位數(shù)為2（四分位距2～4），mFisher 分級中位數(shù)為3（四分位距2～3）；入院時平均動脈壓中位數(shù)為109 mmHg（四分位距105～115 mmHg），血糖中位數(shù)為8.4 mmol/L（四分位距6.8～9.8 mmol/L）。動脈瘤的平均直徑為7.0mm，范圍4.1～11.2 mm，其中前交通動脈瘤48 例，后交通動脈瘤17 例。在后續(xù)的治療過程中，15 例出現(xiàn)急性腦積水，28 例出現(xiàn)肺部感染。在為期3 個月的隨訪中，31 名患者評價為預后不良。

2.2 腦脊液中PTX3 的表達

對照組患者腦脊液中未檢測到PTX3，而aSAH患者腦脊液中PTX3 水平明顯升高［0 ng/mlvs.（1.901 ± 1.044）ng/ml，P＜0.001］，PTX3 水平與入院時Hunt-Hess 分級、WFNS 分級、mFisher 分級呈正相關，隨著Hunt-Hess、WFNS、mFisher 分級的增高，腦脊液中PTX3 水平增高。見表1。

表1 PTX3 水平與各量表不同分級的相關性

2.3 動脈瘤性蛛網(wǎng)膜下腔出血3 個月不良預后的危險因素

隨訪3 個月后，共有31 例患者評價為預后不良。與預后良好組相比，預后不良組患者腦脊液中PTX3 水平更高（P＜0.001），入院時Hunt-Hess、WFNS、mFisher 分級及平均動脈壓較高，治療過程中出現(xiàn)急性腦積水及肺部感染的比例也較高（P＜0.05）。ROC 曲線發(fā)現(xiàn)，腦脊液中PTX3 水平對評價不良的預后有較大的ROC 曲線下面積，最佳的診斷臨界值為2.007 ng/ml；且腦脊液中PTX3 水平對評價aSAH 患者不良預后與Hunt-Hess、WFNS、mFisher分級無明顯差異（P＞0.05）。而2 組患者在年齡、性別、入院時血糖水平、顱內動脈瘤位置及大小無差異（P＞0.05）。見圖1，表2、3。

表2 不同預后患者的臨床特征

圖1 腦脊液PTX3、Hunt-Hess、WFNS、mFisher分級對不良預后的ROC 曲線

表3 各指標對評價不良預后的價值

對有統(tǒng)計學差異的指標，即入院時Hunt-Hess、WFNS、mFisher 分級、平均動脈壓、腦脊液PTX3 水平、急性腦積水、肺部感染做單因素跟多因素回歸分析，結果顯示腦脊液PTX3≥2.007 ng/ml、WFNS 分級≥3、Hunt-Hess 分級≥3 是aSAH 患者3 個月不良預后的獨立危險因素。見表4、5。

表4 單因素分析3 個月不良預后的危險因素

3 討論

動脈瘤性蛛網(wǎng)膜下腔出血具有極高的致死率和致殘率，因此，早期評價病情并對預后作出預測有利于優(yōu)化護理和合理分配醫(yī)療資源?，F(xiàn)階段，臨床上常用Hunt-Hess、WFNS、mFisher 分級來評價患者入院時病情嚴重程度及預測預后［9-10］。然而，隨著研究的深入，研究者們逐漸提出出血后神經(jīng)炎性反應的觀念，并發(fā)現(xiàn)了眾多的新的炎癥標志物，如F2-異前列腺素、骨橋蛋白、白細胞介素-3、白細胞介素-6［11-14］，這些炎癥標志物對診斷DCI 及評價不良預后表現(xiàn)出較大的潛力，有望對臨床工作提供更加客觀的依據(jù)。

表5 Logistic 回歸分析3 個月不良預后的危險因素

PTX3 作為一種急性炎癥因子，主要由先天性免疫系統(tǒng)的細胞產(chǎn)生，包括巨噬細胞、樹突狀細胞、中性粒細胞、內皮細胞、成纖維細胞和脂肪細胞［15］。正常生理條件下，PTX3 在成人大腦中的水平非常低［16］，而在炎癥情況下會顯著增加，并且PTX3 的水平與病情的演變密切相關，這使其成為一個很好的預后預測因子［17］。PTX3 參與調節(jié)許多疾病的血管炎癥反應，包括急性心肌梗死，動脈粥樣硬化，大動脈炎等［18-19］。缺血性卒中小鼠模型中，PTX3 可促進腦損傷后血管神經(jīng)的修復，在對急性腦梗死患者血液中PTX3 檢測發(fā)現(xiàn)，急性腦梗死后，血漿中PTX3水平可迅速升高，高水平的PTX3 與不良的預后相關［20］。研究發(fā)現(xiàn)，在缺血性腦損傷中，中樞神經(jīng)系統(tǒng)PTX3 的表達依賴于神經(jīng)炎性反應而不是原發(fā)性腦損傷。在蛛網(wǎng)膜下腔出血早期，腦脊液中PTX3水平出現(xiàn)急性峰值，在隨后發(fā)生血管痙攣的患者中出現(xiàn)又一個峰值，腦脊液中PTX3 水平對預測血管痙攣有重要意義。本研究發(fā)現(xiàn)，蛛網(wǎng)膜下腔出血后，腦脊液中PTX3 水平升高，考慮蛛網(wǎng)膜下腔出血后，沉積在蛛網(wǎng)膜下腔的紅細胞很快崩解，釋放出的血紅蛋白會引發(fā)無菌性炎癥反應，刺激神經(jīng)膠質細胞等產(chǎn)生PTX3，并且Hunt-Hess、WFNS、mFisher分級越高的患者，其腦脊液中PTX3 水平越高，提示PTX3 水平與蛛網(wǎng)膜下腔出血量，患者病情危重程度相關，高水平的PTX3 預示著較大的出血量及較為嚴重的病情。在對蛛網(wǎng)膜下腔出血患者隨訪過程中發(fā)現(xiàn)，入院時PTX3 水平較高患者，其臨床結局往往較差，腦脊液PTX3 是aSAH 患者不良預后的獨立危險因素?，F(xiàn)階段，臨床上常采用Hunt-Hess、WFNS、mFisher 分級來評估患者的病情及預后，但這些分級易受臨床工作者的主觀因素影響，不同的人可能評出不同分值，通過檢測PTX3 水平有望對臨床工作提供更加客觀的依據(jù)。此外，在治療過程中，可連續(xù)檢測腦脊液中PTX3 水平的變化，從而對患者的病情作出動態(tài)監(jiān)測。

本研究有一些不足之處，本研究屬于單中心研究，研究時間較短，樣本量較少。此外，本研究只在單一時間點采集腦脊液檢測PTX3 的表達，沒有進行連續(xù)的動態(tài)監(jiān)測。

綜上所述，aSAH 患者血管內介入栓塞術后24 h 內腦脊液中PTX3 水平與入院時Hunt-Hess、WFNS、mFisher 分級密切相關，并且與患者3 個月不良預后獨立相關，證實腦脊液中PTX3 可作為評估aSAH 后病情嚴重程度和預后的潛在炎性生物標志物。