颅脑损伤术后颅脑感染血清NLRP3、SAA 及NFκB的临床意义

2024-02-26黄志美孙燕宁何霜霜

分子诊断与治疗杂志 2024年1期

黄志美孙燕宁何霜霜

颅脑损伤多由外力所致，严重者甚至可能出现昏迷、休克等，病情凶险，严重威胁患者生命［1⁃2］。颅脑损伤术能减轻脑水肿，但术后易发生感染等并发症，颅脑感染是颅脑损伤术后常见并发症之一，多发生于手术后的3到7天内，其可增加患者治疗难度，加重患者病情［3⁃4］。研究显示，颅脑损伤术后感染可导致一些血清指标发生变化，通过检测相关指标可对术后颅脑感染提供早期诊断［5］。寡聚化结构域样受体蛋白3（NOD⁃like re⁃ceptor protein 3，NLRP3）是一种多蛋白复合物，受多种代谢异常信号的刺激和激活，NLRP3 可激活下游多种炎症介质，诱导炎症级联反应；淀粉样蛋白A（serum amyloid A，SAA）由纤维细胞和巨噬细胞合成并分泌，在健康人体内含量较低，当机体发生感染时其水平升高；核因子κB（nuclear factor kappa⁃B，NF⁃κB）是一种核转录因子，可调节细胞因子、生长因子等表达，参与多种炎症因子表达过程［6］。血清NLRP3、SAA 及NFκB 均与机体内炎症反应有关，本研究通过观察血清NL⁃RP3、SAA 及NFκB 在颅脑损伤术后颅脑感染中的变化，探究其在颅脑损伤术后颅脑感染早期诊治中的应用。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2020 年6 月至2022 年6 月江苏省如皋市人民医院接诊的70 例颅脑损伤患者为研究对象，根据感染情况分为感染组（脑脊液细菌培养阳性［7］，19 例均为细菌性感染），其中男9 例，女10 例，年龄24～68 岁，平均（48.43±6.13）岁，手术时间2～5 h，平均（3.54±0.54）h，受伤原因：交通事故7 例，高空坠落8 例，重物砸伤4 例；未感染者51 例作为对照组，男26 例，女25 例，年龄22～70 岁，平均（48.51±6.08）岁，受伤原因：交通事故31 例，高空坠落17 例，重物砸伤3 例。两组一般资料比较差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。本研究已获得院伦理会批准实施。

纳入标准：①临床表现有发烧、头痛或脖颈僵硬等症状，脑脊液细菌培养结果阳性［7］；②首次感染者；③均有明确创伤；④影像检查确诊为颅脑损伤；⑤合并多发伤；⑥患者家属知情同意。排除标准：①器官性疾病；②手术不能耐受者；③神志不清，不能配合本研究者；④痴呆者；⑤造血系统疾病；⑥脑干不可逆损伤者；⑦术后、并发感染前的其他明确感染者；⑧短期内接受过激素治疗者。

1.2 方法与评价标准

于患者术后次日清晨采集空腹状态下的静脉血液，提取上层血清后，采用酶联免疫吸附法测定感染患者血清NLRP3、SAA 及NFκB 水平，试剂盒由深圳晶美生物技术有限公司生产，仪器均使用东芝GA800 生化分析仪。脑脊液白细胞计数＜500×106/L 为轻度感染，500～600×106/L 为中度感染，＞600×106/L 为重度感染；预后不良（疾病进展迅速或死亡），预后良好（病情有效控制）［7］。

1.3 统计学分析

以SPSS 22.0 软件包处理数据，计量资料采用（）表示，行t检验，多组比较采用方差分析，使用受试者工作特征曲线（ROC）分析血清NLRP3、SAA 及NFκB 的诊断价值，以P＜0.05 为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 两组血清NLRP3、SAA 及NFκB 水平比较

感染组患者血清NLRP3、SAA 及NFκB 水平显著高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

表1 两组血清NLRP3、SAA 及NFκB 水平比较（）Table 1 Comparison of serum NLRP3，SAA and NFκB levels between the two groups（）

2.2 不同感染程度血清NLRP3、SAA 及NFκB 水平比较

NLRP3、SAA 及NFκB 水平：轻度感染＜中度感染＜重度感染，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 不同感染程度血清NLRP3、SAA 及NFκB 水平比较（）Table 2 Comparison of NLRP3，SAA and NFκB levels in serum with different levels of infection（）

注：与轻度感染比较，aP＜0.05，与中度感染比较，b P＜0.05。

2.3 不同预后血清NLRP3、SAA 及NFκB 水平比较

预后不良组患者血清NLRP3、SAA 及NFκB水平显著高于预后良好组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表3。

表3 不同预后血清NLRP3、SAA 及NFκB 水平比较（）Table 3 Comparison of NLRP3，SAA and NFκB levels in serum with different prognosis（）

2.4 血清NLRP3、SAA 及NFκB 预测颅脑损伤术后颅脑感染的价值分析

ROC 结果显示，血清NLRP3 预测颅脑损伤术后颅脑感染的AUC 为0.634，灵敏度为63.43%，特异度为67.40%，截断值为114.02 pg/mL；血清SAA预测颅脑损伤术后颅脑感染的AUC 为0.715，灵敏度73.50%，特异度为69.00%，截断值为30.99 mg/L；血清NFκB 预测颅脑损伤术后颅脑感染的AUC 为0.914，灵敏度为81.40%，特异度为70.00%，截断值为38.27 μg/mL，联合检测较单独检测特异度、准确度更高（P＜0.05）。见表4、图1。

图1 ROC 曲线Figure 1 ROC curve

表4 血清NLRP3、SAA 及NFκB 预测颅脑损伤术后颅脑感染的价值分析Table 4 Value analysis of serum NLRP3，SAA and NFκB in predicting craniocerebral infection after craniocerebral injury

3 讨论

颅脑损伤是一种常见外伤，其发生率较高，给社会和家庭带来巨大的经济损失［8］。手术是治疗颅脑损伤的常用方法，其可有效清除颅内淤血，降低颅内压，但术后常引发感染，影响手术效果，同时易引发不同程度神经系统症状，增加患者致死率，导致预后不佳［9］。因此，寻找与术后颅脑感染相关的血清指标，早期预测感染并采取有效措施对改善患者预后具有重要意义。

血清NLRP3 是由多种蛋白组成的复合体，其能识别细胞内的病原体，可通过激活NLRP3 促进多种促炎细胞因子释放，诱导机体产生炎症反应［10］。研究显示，NLRP3 与机体所受外源性感染相关，其异常激活与中枢神经系统损伤、感染性疾病密切相关［11］。本研究结果显示，颅脑损伤术后颅脑感染患者血清NLRP3 水平高于未感染患者，且可随着感染程度的严重而升高。分析其原因可能是因为颅内感染后病原菌可通过释放大量内毒素损伤中枢神经系统，NLRP3 炎性小体在颅内发生感染后参与介导机体对微生物感染、脑组织损伤的免疫应答，外界病菌侵入后激活人体自身免疫机制，导致NLRP 水平升高。SAA 是一类多形态蛋白因子，其可结合血浆中高密度脂蛋白，激活免疫炎症反应，当颅脑发生感染时，SAA 可以在4～6小时内迅速增加，并在身体清除抗原后迅速降至正常水平，是反映机体感染指标［12］。本研究结果显示，颅脑损伤术后颅脑感染患者血清SAA 水平高于未感染患者，且可随着感染程度的严重而升高。分析其原因可能是：SAA 是机体内重要的炎症因子指标，颅脑损伤术后颅脑感染的发生可导致脑组织发生不同的坏死，使体内炎症因子被激活，从而导致SAA 水平升高。NFκB 是一种存在于多种细胞的核转录因子，可调节细胞因子，研究显示，NFκB 活化可增强多种炎症因子与趋化因子基因转录，放大原有炎症信号，诱发炎症级联反应，激活免疫应答，引发免疫病理反应，促进感染细胞增殖［13］。本研究结果显示，颅脑损伤术后颅脑感染患者血清NFκB 水平高于未感染患者，且可随着感染程度的严重而升高。殷捷等［14］等研究也显示，NFκB 活化可通过改变关键炎症分子基因表达，促使细菌转录，在颅内感染中表达升高。分析其原因可能是：NFκB 活化可增强多种细胞因子转录，放大原有炎症信号，诱发炎症反应，激活免疫应答，促进感染细胞增殖，故在颅脑损伤术后颅脑感染中表达升高。本研究还显示，预后不良组患者血清NLRP3、SAA 及NFκB 水平显著高于预后良好组，分析其原因可能是：术后颅脑感染的发生可加重中枢神经功能紊乱，诱发中枢神经细胞炎症反应，从而导致患者体内NLRP3、SAA 及NFκB水平升高，且三指标可随着疾病的严重程度而升高，故预后不良组患者血清NLRP3、SAA 及NFκB 水平显著高于预后良好组。NLRP3、SAA 及NFκB 用于预测颅脑损伤术后颅脑感染有一定的价值，但单一检测敏感度不高，可能由于部分患者颅脑损伤情况较严重、神经组织自我修复速度缓慢。本研究选取联合检测模式，NLRP3、SAA 及NFκB 联合检测敏感度高达92.50，进一步证实了三指标联合对颅脑损伤术后颅脑感染有一定预测价值。

综上所述，血清NLRP3、SAA 及NFκB 在颅脑损伤术后颅脑感染患者中均异常高表达，联合检测颅脑损伤术后颅脑感染诊断效能更高，临床应用价值高。