劉辰庚，梁 巍，王培昌

(首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院檢驗(yàn)科，首都醫(yī)科大學(xué)臨床檢驗(yàn)診斷學(xué)系，北京 100053)

腦脊液(cerebro-spinal fluid，CSF)是充滿在各腦室、蛛網(wǎng)膜下腔和脊髓中央管內(nèi)的無(wú)色透明的液體，約100～150 ml，具有一定化學(xué)成分和壓力，對(duì)維持顱壓的穩(wěn)定有重要作用。目前CSF臨床常見的檢測(cè)項(xiàng)目主要有常規(guī)、生化檢查、免疫學(xué)及細(xì)菌學(xué)檢驗(yàn)等，其檢驗(yàn)項(xiàng)目相對(duì)有限。有研究提示，當(dāng)有些神經(jīng)系統(tǒng)疾患時(shí)腦脊液酶活性亦可隨之發(fā)生改變，因此CSF酶學(xué)檢查對(duì)于中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的診斷及鑒別診斷至關(guān)重要[1～3]。本研究主要檢測(cè)分析腦血管病、顱腦損傷、腦出血和顱內(nèi)感染患者CSF的肌酸激酶(creatine kinase，CK)、乳酸脫氫酶(lactate dehydrogenase，LDH)、天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(aspartate aminotransferase，AST)和谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(glutathione peroxidase，GPx)酶活性，研究目的在于整合生化酶學(xué)項(xiàng)目準(zhǔn)確快捷的特點(diǎn)，對(duì)腦血管病的快速診斷和鑒別診斷提供幫助。

1 材料和方法

1.1 研究對(duì)象 本次課題的研究對(duì)象均為首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院的住院病人，共236例。其中顱腦損傷患者67例，男性38例，女性29例，平均年齡46歲；腦血管病患者43例，男性28例，女性15例，平均年齡63歲；腦出血患者48例，男性23例，女性25例，平均年齡50歲；顱內(nèi)感染患者48例，男性20例，女性28例，平均年齡36歲。表面健康對(duì)照組30例，男性17例，女性13例，平均年齡43歲。以上四種疾病均已由神經(jīng)內(nèi)科醫(yī)生通過(guò)臨床癥狀及實(shí)驗(yàn)室檢查等手段作出明確診斷。對(duì)照組受試者均排除神經(jīng)系統(tǒng)疾病且CSF生化(葡萄糖、總蛋白、氯)及常規(guī)檢查正常。本實(shí)驗(yàn)已經(jīng)首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院倫理委員會(huì)審核通過(guò)。CSF標(biāo)本由神經(jīng)內(nèi)科醫(yī)生采集后1 h內(nèi)送至檢驗(yàn)科，30 min內(nèi)3 000 g離心5 min，取上清液2 h內(nèi)上機(jī)檢測(cè)，未能及時(shí)檢測(cè)的標(biāo)本置于液氮罐保存，標(biāo)本只允許凍融一次。

1.2 儀器和試劑 使用日立7600型全自動(dòng)生化分析儀(日本，東京)檢測(cè)AST，LDH，CK，總蛋白、氯和葡萄糖。AST和CK檢測(cè)使用中生公司(中國(guó)，北京)試劑，LDH檢測(cè)使用柏定公司(中國(guó)，北京)試劑，檢測(cè)參數(shù)為我室研發(fā)的CSF檢測(cè)專用參數(shù)；總蛋白使用德賽公司(德國(guó)，霍爾茨海姆)試劑；氯使用日立公司(日本，東京)試劑；葡萄糖使用邁克公司(中國(guó)，四川)試劑；測(cè)定時(shí)儀器處于正常的鑒定、保養(yǎng)、定標(biāo)和室內(nèi)質(zhì)控狀態(tài)。用分光光度法檢測(cè)GPx活性，試劑由碧云天公司(中國(guó)，上海)提供，儀器為思龍722s型分光光度計(jì)(中國(guó)，上海)，所有檢測(cè)操作均嚴(yán)格按照說(shuō)明書進(jìn)行。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行組間比較的單因素方差分析(one-way analysis of variance)；臨界值使用受試者工作曲線(receiver operating characteristic curve，ROC)按約登指數(shù)最大值者計(jì)算，以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 CSF酶和其他指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果 見表1，表2。

表1腦血管病等的腦脊液指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果±s)

表2腦血管病組與顱腦損傷、腦出血、顱內(nèi)感染和健康對(duì)照組的鑒別診斷表(P值)

腦血管病組、顱腦損傷組、腦出血組、顱內(nèi)感染組和健康對(duì)照組的CSF檢測(cè)結(jié)果顯示，CSF總蛋白、CSF氯：顱內(nèi)感染組>顱腦損傷組>腦血管病組>腦出血組；CSF葡萄糖：顱內(nèi)感染組>腦出血組>腦血管病組>顱腦損傷組。腦血管病組、顱腦損傷組、腦出血組、顱內(nèi)感染組與對(duì)照組CK，AST，LDH結(jié)果顯示，顱內(nèi)感染組較對(duì)照組CK顯著升高，腦出血組最低，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；腦血管病組、腦出血組、顱內(nèi)感染組較對(duì)照組AST顯著升高，顱腦損傷組最低，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；腦血管病組較健康對(duì)照組和其他疾病對(duì)照組的LDH酶活性升高，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；腦血管病組較健康對(duì)照組和其他疾病對(duì)照組的GPx酶活性降低，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

2.2 LDH，AST，CK和GPx檢測(cè)結(jié)果的ROC曲線分析 見表3。腦血管病患者LDH相對(duì)疾病對(duì)照組和健康對(duì)照組的診斷界值為79.37 U/L(P<0.05)，約登指數(shù)為0.673；腦血管病患者GPx相對(duì)疾病對(duì)照組和健康對(duì)照組的診斷界值為13.56 U/L(P<0.05)，約登指數(shù)為0.648；腦血管病患者AST和CK相對(duì)疾病對(duì)照組和健康對(duì)照組無(wú)診斷價(jià)值(P>0.05)。

表3 CSF中LDH，AST，CK和GPx在腦血管病診斷中的ROC曲線分析結(jié)果

3 討論

CSF中的酶已知有20多種，正常情況下，由于血腦屏障的完整性，CSF內(nèi)酶濃度遠(yuǎn)比血清內(nèi)酶濃度低。但當(dāng)有神經(jīng)系統(tǒng)疾患時(shí)，如血腦屏障通透性增高、各種原因引起的腦組織損傷、腦腫瘤、腦梗死、顱內(nèi)壓增高等均可使CSF各種酶活性增高，這些變化可反映腦組織損傷的程度。顱腦損傷分為原發(fā)性顱腦損傷和繼發(fā)性顱腦損傷[4，5]。當(dāng)腦損傷時(shí)，血腦屏障被破壞，神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)的酶溢出，使CSF內(nèi)酶量增加。腦血管病變時(shí)，病灶導(dǎo)致血腦屏障及其內(nèi)細(xì)胞的細(xì)胞膜膜通透性受到破壞，酶會(huì)隨之釋放入細(xì)胞間隙，再擴(kuò)散至CSF，再通過(guò)受損的血腦屏障進(jìn)入血液，使得CSF和血清中的酶活性迅速升高[6]。腦出血是指非外傷性腦底部或腦表面的病變血管破裂的自發(fā)性出血，絕大多數(shù)是小動(dòng)脈硬化的血管破裂引起，患病時(shí)CSF酶濃度增加機(jī)制同腦血管病。顱腦損傷、腦血管病、腦出血、顱內(nèi)感染是很常見的四種中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病，但由于四種中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的臨床表現(xiàn)及CSF的不典型化，特別是疾病早期表現(xiàn)或是經(jīng)過(guò)不規(guī)則治療給診斷造成一定困難，且常規(guī)檢查又有一定的局限性，標(biāo)本周轉(zhuǎn)時(shí)間(TAT)一般較長(zhǎng)，因此建立快速、敏感、特異的診斷技術(shù)非常關(guān)鍵[7]。

CK主要存在于骨骼肌、心肌和大腦中，正常CSF-CK活性不及血漿CK活性的五十分之一，主要是存在于腦細(xì)胞中的CK-BB同工酶，故當(dāng)神經(jīng)系統(tǒng)病變時(shí)，CSF-CK酶活性會(huì)根據(jù)病變發(fā)生改變。AST廣泛分布于人體內(nèi)各組織，但在各個(gè)組織中的含量不等，在腦組織中含量豐富，主要存在于腦組織的可溶性組分及顆粒性組分，主要參與中樞神經(jīng)系統(tǒng)的氨基酸代謝，正常CSF中的AST活性約為血清酶活性的二分之一。通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)可見四種中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病均升高，LDH是糖酵解過(guò)程中的重要酶，在正常CSF中，活性約為10.5 U/L，為血清酶活性的十分之一，新生兒略高[1]。通過(guò)本次課題的研究發(fā)現(xiàn)，三種酶的活性在四種疾病中均升高，并且均隨病情的嚴(yán)重程度有一定的相關(guān)性。腦血管病和腦出血時(shí)使周圍腦組織受到壓迫，引起腦水腫，腦組織被破壞導(dǎo)致細(xì)胞結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，細(xì)胞內(nèi)部分酶壓迫漏出。也可使腦組織受到壓迫，各種細(xì)胞解體破壞，此時(shí)腦損傷會(huì)使CSF的酶清除能力下降，酶會(huì)隨著CSF的增加而增加，酶學(xué)因此發(fā)生改變，且變化十分明顯。當(dāng)顱腦損傷或腦缺氧時(shí)，血腦屏障破壞，細(xì)胞膜通透性也有改變，神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)酶溢出，使CSF內(nèi)酶量增加[8，9]。

谷胱甘肽廣泛存在于動(dòng)植物體內(nèi)，是生物體內(nèi)最重要的非蛋白巰基化合物之一，具有還原型(GSH)和氧化型(GSSG)兩種存在形式，GPx是調(diào)節(jié)其轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵酶，與其一起構(gòu)成了重要的氧化還原的控制、調(diào)節(jié)系統(tǒng)。已有研究表明，氧化應(yīng)激在神經(jīng)系統(tǒng)疾病患者的發(fā)病和病程演進(jìn)中扮演了重要角色，其在細(xì)胞自噬、凋亡、基因和蛋白的穩(wěn)定性等環(huán)節(jié)均可調(diào)節(jié)組織細(xì)胞的功能狀態(tài)，高氧化應(yīng)激狀態(tài)對(duì)細(xì)胞具有諸多負(fù)面影響[10]。腦血管病患者CSF中代表抗氧化能力的標(biāo)志物GPx的顯著下降提示其可能作為該病鑒別診斷的候選標(biāo)志物，同時(shí)可能從一個(gè)側(cè)面提示腦組織中的氧化應(yīng)激狀態(tài)，以幫助評(píng)估患者的疾病進(jìn)展階段和預(yù)后。

綜上，本研究表明，腦積液LDH和GPx在腦血管病的診斷與鑒別診斷及評(píng)估損傷和氧化應(yīng)激狀態(tài)中具備潛在價(jià)值，值得進(jìn)行更大標(biāo)本量和更多疾病種類和分期的研究。