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TBI患者的脑脊液中caspase-1水平与颅内压及预后的关系

2020-07-10 马晓晔 冯军峰

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创伤性脑损伤患者死亡率高,神经系统功能预后较差;到目前为止尚无有效的神经保护疗法。

美国迈阿密大学米勒医学院神经外科的Juan Pablo de Rivero Vaccari等开展研究,检测中重度TBI患者血清和CSF中炎症小体信号蛋白水平,评估其与颅内压(ICP)和损伤后6个月的临床预后的相关性,结果发表在2020年5月的《J Neurosurg》在线。


——摘自文章章节


【Ref: Perez-Barcena J, et al. J Neurosurg. 2020 May1;1-6. doi:10.3171/2020.2.JNS193079. [Epub ahead of print]】


研究背景



创伤性脑损伤(TBI)患者死亡率高,神经系统功能预后较差;到目前为止尚无有效的神经保护疗法。炎症小体是一种参与半胱氨酸天冬氨酸酶caspase-1活化的多蛋白复合物,通过促炎细胞因子白细胞介素(IL)1β导致炎症反应。在实验动物研究中,发现通过抗体抑制炎症小体可减轻炎症反应并改善预后。临床上,炎症小体蛋白已证明是TBI患者血清和脑脊液(CSF)中的生物标志物。CSF和血清中的低水平炎症小体蛋白包括caspase-1与TBI患者良好预后相关。美国迈阿密大学米勒医学院神经外科的Juan Pablo de Rivero Vaccari等开展研究,检测中重度TBI患者血清和CSF中炎症小体信号蛋白水平,评估其与颅内压(ICP)和损伤后6个月的临床预后的相关性,结果发表在2020年5月的《J Neurosurg》在线。


研究方法



该项前瞻性和观察性研究纳入在神经外科ICU诊治的、年龄18-80岁、需要作脑室外引流术的中重度(GCS评分≤13分)TBI患者。除外有任何中枢神经系统疾病病史,如脑肿瘤、脑膜炎及脑卒中等的患者。研究者在患者发生TBI后的前5天,每天采集3次血清和CSF样本。采用酶联免疫吸附测定法检测血清和CSF的caspase-1蛋白浓度。每小时记录一次ICP、平均动脉压和脑灌注压等。应用GOS-E评估6个月时的预后。


研究结果



21例患者参与研究,其中男性15例,女性6例。共分析234对配对的血清和CSF样本。结果发现,21例TBI患者中,14例ICP增高。高ICP组的5天内CSF中的caspase-1曲线下面积(AUC)值为2452.9pg/mL·hr,而低ICP组为617.6 pg/mL·hr;差异主要发生在第2天(19.7pg/mL:1.8pg/mL;p=0.06)和第3天(13.9pg/mL:1pg/mL;p=0.05)。


4例患者预后良好。5天期间,脑脊液中caspase-1的AUC值在预后不良组为1918.9pg/mL·hr,预后良好组为924.5pg/mL·hr。在TBI后的前96小时内,预后不良患者CSF中caspase-1的蛋白水平较高,但差异无显著性。此外,9例患者CSF中caspase-1蛋白水平连续2次升高,均预后不良;未出现CSF中caspase-1蛋白水平连续升高的患者中,54%预后不良,其余46%预后良好。


无论预后如何,患者血清中caspase-1的蛋白水平相似,无显著性差异。


结论



最后作者指出,ICP增高的TBI患者,其CSF中炎症小体蛋白caspase-1升高,尤其是伤后第2天和第3天。此外,预后不良的TBI患者CSF中caspase-1的蛋白水平较高,而血清中caspase-1的蛋白水平相似。


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