血清CRP、CKBB和MMP-2联合检测对轻型创伤性脑损伤危险分层的价值 *

吴 俊，曹冠柏，杨以平，鞠立峰，黎勇夫

重庆市九龙坡区人民医院，重庆 400050

在全球范围内，创伤性脑损伤(TBI)是导致患者死亡和残疾的主要原因之一。TBI的伤情轻重不一，目前国际上较通用的一种方法是根据格拉斯哥昏迷评分(GCS)进行的伤情分类，将TBI分为轻型、中型和重型。轻型创伤性脑损伤(MTBI)定义为GCS 13～15分。昏迷<20 min的TBI是最常见的TBI，占全部TBI的70%～90%。MTBI患者大多预后良好，但仍有1%～20%的MTBI患者存在持久的躯体、认知和行为障碍，1%的患者还需要神经外科干预[1]。因此，对MTBI进行危险分层具有重要意义。

MTBI患者早期可能没有神经系统的阳性体征，临床评估极为困难。CT扫描速度快，图像处理及时，对TBI的严重程度预判和病情监测非常重要，CT扫描结果阳性者危险性高，阴性者危险性低。因此，CT扫描是MTBI危险分层的最佳检查方法之一。然而，83%～97%的MTBI患者CT扫描没有发现异常[2],因此，是否所有MTBI患者都需要行CT扫描来排除颅内并发症风险，目前意见不一。传统的MTBI诊断以临床检查(如GCS)和神经影像学检查(如CT、MRI)为基础，由于损伤的复杂性和异质性而略显不足。生物标志物是诊断MTBI的一个重要补充，建立基于生物标志物的诊断方法，可用于确诊MTBI中的高危患者。研究证明，生物标志物可用于MTBI的危险分层[3],但单项指标的特异度相对较差。本研究选择临床检测方便、快速的3种血清标志物C反应蛋白(CRP)、脑型肌酸激酶同工酶(CKBB)和基质金属蛋白酶-2(MMP-2)，探讨以上指标联合检测能否对MTBI进行危险分层(预测CT扫描结果为阳性或阴性，阳性者危险性高，阴性者危险性低)。

1 资料与方法

1.1一般资料 选择2016年6月至2019年11月在本院急诊科留院观察和神经外科住院的92例MTBI患者。整个研究均在患者及患者家属知情同意下完成，GCS由神经外科医生评估。纳入标准：符合MTBI诊断标准；年龄18～70岁；受伤后4 h内就诊，并行头颅CT扫描及血清CRP、CKBB和MMP-2检测。排除标准：中、重型TBI；多发性创伤；有活动性神经系统疾病；动脉收缩压<90 mm Hg，舒张压<60 mm Hg。根据CT扫描结果分组：观察组为CT扫描结果阳性的MTBI患者，对照组为CT扫描结果阴性的MTBI患者。

1.2方法

1.2.1血液标本采集和检测 患者伤后4 h内抽取外周静脉血5 mL，在60 min内将血液标本放置于离心机，3 000 r/min离心10 min，分离血清后放置于-70 ℃冰箱保存，批量测定。采用酶联免疫吸附试验(ELISA)法定量分析血清CKBB和MMP-2水平，免疫比浊法定量分析血清CRP水平。试剂均由上海景源医疗器械有限公司提供，严格按照说明书进行操作。

1.2.2CT扫描 所有患者在就诊时行脑部CT扫描。CT平扫显示基底池或脑室受压变形、中线移位、颅内血肿、脑挫裂伤、脑室内或蛛网膜下腔出血等情况为阳性；CT扫描未见颅内异常为阴性。

1.2.3一般资料收集 记录患者年龄、性别、受伤方式、受伤到抽血检验时间和临床症状(头痛、头晕、呕吐、视物模糊、精神状态改变和健忘)。

2 结 果

2.1两组一般资料比较 92例MTBI患者中13例头颅CT扫描结果阳性,其中脑挫伤6例，硬脑膜下出血2例，硬脑膜外出血1例，蛛网膜下腔出血3例，颅内血肿1例。其中1例颅内血肿患者伤后6 h，因血肿增大伴昏迷，行血肿清除术，术后1月痊愈出院；2例脑挫伤患者因出现颅内高压症状，给予脱水治疗，痊愈出院。79例患者头颅CT扫描结果阴性。所有患者临床症状主要是头痛(62例，67.4%)，其次是健忘(33例，35.9%)。对照组患者均预后良好。观察组患者的平均年龄略高于对照组，但差异无统计学意义(P>0.05)。两组间性别构成差异无统计学意义(P>0.05)。两组在受伤到抽血检验时间、受伤方式、临床症状方面比较，差异均无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 两组一般资料比较

2.2两组研究对象血清CRP、CKBB和MMP-2水平比较 观察组血清CRP、CKBB和MMP-2水平高于对照组，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 两组研究对象血清CRP、CKBB和MMP-2水平比较

2.3血清CRP、CKBB和MMP-2的诊断效能 采用ROC曲线分析各指标对CT扫描结果阳性的诊断价值,结果显示,CRP、CKBB及MMP-2诊断CT扫描结果阳性的AUC分别为0.846、0.836、0.849。CRP+CKBB+MMP-2的AUC为0.945。CRP+CKBB+MMP-2联合检测的灵敏度和特异度更高。见图1、表3。

图1 ROC曲线分析

表3 各指标单独及联合检测的诊断效能

3 讨 论

近年来，关于MTBI不同阶段的相关生物标志物用于诊断、预测预后和治疗的研究越来越多。肽或蛋白质为基础的生物标志物S100蛋白(S100B)、神经元烯醇化酶、髓鞘碱性蛋白、神经胶质纤维酸性蛋白、脑源性神经营养因子、泛素羧基末端水解酶L1等已用于MTBI的诊断。然而，这些生物标志物大多缺乏特异性。例如：研究最广泛的MTBI生物标志物S100B虽然已被纳入Scandinavian神经创伤委员会颁布的指南[4]，但特异度仍相对有限。鉴于颅内损伤的复杂性，似乎任何单一的生物标志物都不能提供足够高的灵敏度和特异度。因此，笔者选择3种标志物CRP、CKBB和MMP-2用于区分MTBI患者CT扫描结果阳性与阴性。

CRP是一种敏感但非特异性的全身炎性反应生物标志物，与感染、创伤、手术、烧伤、组织梗死等相关[5]。TBI后局部神经组织的变性坏死、脑血管自身调节功能的改变、血脑屏障通透性改变和细胞毒性脑水肿的发生、损伤区域神经组织生化代谢紊乱和神经递质变化，以及脑组织的修复等都与炎性反应有着密切的关系。研究证明TBI发生后CRP水平升高[6],CRP对TBI具有重要的预测和诊断价值。

CKBB是在中枢神经系统中发现的肌酸激酶同工酶。在中枢神经系统内，CKBB位于星形胶质细胞中，当脑组织受损时释放。在急性创伤早期，血清CKBB水平升高，但很快恢复到正常水平。KILIANSKI等[7]报道，CKBB是职业拳击手脑震荡敏感的生物标志物，在比赛后30 min，脑震荡职业拳击手血浆CKBB水平显著升高，并与头部击打次数和症状评分相关。该研究中ROC曲线分析得出灵敏度为77.8%，特异度为82.4%，AUC为90.0%。SHARMA等[8]报道，CKBB结合MMP-2、CRP、心型脂肪酸结合蛋白、巨噬细胞集落刺激因子和丙二醛化低密度脂蛋白，可以准确区分脑震荡患者与CT扫描有颅内出血或脑挫伤的MTBI患者。另外，CKBB也存在于大肠和前列腺中，其水平是脑组织中的1/3～1/4。

MMP-2是由神经细胞、内皮细胞和炎性细胞等多种细胞产生和分泌的明胶酶[9]，能够降解多种细胞外基质，在人体内发挥着重要的功能。MMP-2的过度活化与细胞死亡有关。大鼠脑短暂性局灶性缺血后，由于细胞凋亡及巨噬细胞的吞噬作用，MMP-2水平增高。一项大鼠脑损伤模型研究显示，伤后大鼠的MMP-2水平显著增高,MMP-2是细胞凋亡和随后炎性反应的敏感标志物[10]。

本研究中CT扫描结果阳性者血清CRP、CKBB和MMP-2水平显著高于阴性者(P<0.05)。为评价血清CRP、CKBB和MMP-2水平变化对MTBI患者CT扫描结果阳性的诊断价值，本研究采用ROC曲线分析，比较以上标志物单独和联合检测的诊断效能。血清CRP、CKBB和MMP-2这3项指标单独检测对MTBI患者CT扫描结果阳性有一定的诊断效能。但3种血清指标联合检测时，诊断CT扫描结果阳性的曲线下面积为0.945(95%CI0.882～0.999)，灵敏度为82.1%，特异度为94.2%，高于任意指标单独检测结果。

综上所述，3项指标联合检测提高了灵敏度和特异度，具有较高的诊断价值,能满足临床诊断的需求,可预测颅内损伤，对MTBI进行危险分层,减少不必要的CT扫描带来的辐射。由于本研究纳入的患者数较少，结果可能有一定的局限性。