血清素和瘦素對創傷性顱腦損傷病人預后評估價值

謝金花 管義祥 張艷 楊余華

［摘要］ 目的

探討血清中血清素和瘦素濃度對創傷性顱腦損傷（TBI）病人預后的評估價值。

方法 選取2020年6月—2022年6月海安市人民醫院收治的103例TBI病人作為研究對象，根據格拉斯哥昏迷評分（GCS）分為3組，輕度組49例、中度組31例、重度組23例。出院時根據格拉斯哥預后評分（GOS）分為良好組79例和不良組24例。采用酶聯免疫吸附法檢測血清素和瘦素濃度；采用受試者工作特征（ROC）曲線下面積（AUC）評估血清素和瘦素濃度對TBI病人預后的診斷價值；采用多因素Logistic回歸模型分析TBI病人預后的影響因素。

結果

血清素和瘦素濃度從高到低為重度組>中度組>輕度組（F=43.373、119.620，P<0.05）。預后良好組血清素和瘦素濃度低于不良組（t=10.860、12.974，P<0.05）。血清素和瘦素濃度預測TBI病人預后的AUC分別為0.873和0.852，截點值分別為0.39 μmol/L和1.93 nmol/L，特異度分別為70.89%和60.76%，靈敏度分別為91.67%和91.67%，二者聯合檢測的AUC為0.914，特異度為86.08%，靈敏度為87.50%。良好組入院瞳孔反應、入院GCS評分、合并顱內感染、合并硬膜下血腫、合并蛛網膜下隙出血、C反應蛋白（CRP）含量等因素與不良組比較，差異均有統計學意義（χ2=4.525～9.619，t=6.526，P<0.05）。多因素Logistic回歸分析顯示，入院GCS評分<8分、合并蛛網膜下隙出血、血清素≥0.39 μmol/L和瘦素≥1.93 nmol/L等是TBI病人預后不良的危險因素，差異均有統計學意義（OR=2.492～3.554，95%CI=（1.550～2.147）～（3.435～5.881），P<0.05）。

結論 TBI病人血清素和瘦素濃度明顯升高，且與疾病嚴重程度顯著相關，對TBI病人預后具有一定的評估預測價值。

［關鍵詞］ 顱腦損傷；血清素；瘦素；格拉斯哥預后評分；Logistic模型

［中圖分類號］ R651；R971.9

［文獻標志碼］ A

［文章編號］ 2096-5532（2023）06-0902-05

doi：10.11712/jms.2096-5532.2023.59.184

［網絡出版］ https：//link.cnki.net/urlid/37.1517.R.20231221.0858.002;2023-12-22 10：23：07

THE VALUE OF SEROTONIN AND LEPTIN IN PROGNOSTIC EVALUATION OF PATIENTS WITH TRAUMATIC BRAIN INJURY

XIE Jinhua， GUAN Yixiang， ZHANG Yan， YANG Yuhua

（Department of Surgery and Critical Care Medicine， Haian Peoples Hospital， Haian 226600， China）

; ［ABSTRACT］ObjectiveTo explore the value of serotonin and leptin in the prognostic evaluation of patients with traumatic brain injury （TBI）.

MethodsA total of 103 patients with TBI who were admitted to Haian Peoples Hospital from June 2020 to June 2022 were selected as study subjects. Based on the Glasgow Coma Score （GCS）， they were divided into three groups： mild group （49 cases）， moderate group （31 cases）， and severe group （23 cases）. At the time of discharge， the patients were divided into favorable group （79 cases） and unfavorable group （24 cases） based on the Glasgow Prognostic Score. The serotonin and leptin levels were determined usingan enzyme-linked immunosorbent assay. The value of serotonin and leptin levels in determining the prognosis of patients with TBI was evaluated usingthe area under the receiver operating characteristiccurve （AUC）. The factors influencing the prognosesof patients with TBI were analyzedusingthe multivariate Logistic regression model.

ResultsThe serotonin and leptin levels decreased progressivelyfromthe severe group to the moderate group andthen the mild group （F=43.373，119.620;P<0.05）. The serotonin and leptin levelsin the favorable group were significantly lower than those in the unfavorable group （t=10.860，12.974;P<0.05）. The AUCs of serotonin and leptin levels were 0.873 and 0.852， respectively， in predicting the outcomes of patients with TBI， with specificitiesof 70.89% and 60.76%， respectively， and sensitivitiesof 91.67% and 91.67%， respectively， atcut-off values of 0.39 μmol/L and 1.93 nmol/L. The AUC of the combined measurement of both was 0.914， witha specificity of 86.08% and a sensitivity of 87.50%. The favorable group showed significant differences in pupil reactions， GCS on admission， concomitant intracranial infection， concomitant subdural hematoma， concomitant subarachnoid hemorrhage， and C-reactive protein content compared with the unfavorable group （χ2=4.525-9.619，t=6.526，P<0.05）. A GCS on admission of <8， concomitant subarachnoid hemorrhage， serotonin level of ≥0.39 μmol/L， and leptin level of ≥1.93 nmol/L were risk factors for poor prognosis in patients with TBI， with significant differences between the two groups（OR=2.492-3.554，95%CI=1.550-2.147 to 3.435-5.881，P<0.05）.

ConclusionThe serotonin and leptin levels increase significantly in patients with TBIand are significantly correla-

ted with the severity of the disease. They hold value in evaluating the prognosis of patients with TBI.

［KEY WORDS］craniocerebral trauma; serotonin; leptin; Glasgow outcome scale; Logistic models

創傷性顱腦損傷（TBI）是一種在外力因素作用下造成的腦組織損害，常見致傷原因包括高處墜落、交通事故、外力打擊等［1］。近年來，隨著我國交通運輸業的迅速發展，發生交通意外的人群日益增加，導致TBI的發病率不斷提高，對居民的生命安全造成嚴重的威脅［2-3］。TBI的病情進展快，容易誘發多種并發癥，預后較差，故早期評估其病情嚴重程度及預后情況，采取及時有效的干預措施，對改善疾病轉歸至關重要。血清素又被稱為5-羥色胺（5-HT），是一種單胺類神經遞質，對機體的認知、情緒、食欲等可發揮調控作用［4］。已有研究結果表明，腦組織損傷可使神經元異常興奮，導致血中血清素濃度異常升高，損害認知功能［5-6］。瘦素是一種多肽類激素，主要由脂肪組織分泌合成，可調控機體的能量代謝、神經功能和免疫功能等。已有研究結果表明，瘦素對阿爾茨海默病、急性腦梗死等疾病的預后評估具有一定指導價值［7-8］。但是目前關于血清素和瘦素濃度變化與TBI關系研究的報道尚少。因此，本研究主要探討血清素和瘦素濃度變化對TBI病人疾病轉歸的評估價值?，F將結果報告如下。

1 資料與方法

1.1 研究對象

2020年6月—2022年6月，選取海安市人民醫院收治的103例TBI病人作為研究對象。納入標準：①經影像學檢查確診為TBI；②年齡18～75歲；③受傷至入院時間不超過6 h；④病人及家屬知情同意。排除標準：①認知功能障礙或精神異常病人；②既往有顱腦部手術史或創傷史者；③入院24 h內死亡者；④心、肺、腎等器官功能異常者；⑤近期有抗凝藥物使用史或存在凝血功能異常者；⑥拒絕參與本研究者。根據格拉斯哥昏迷評分（GCS）［9］分為3組，輕度組（13～15分）49例、中度組（9～12分）31例和重度組（3～8分）23例。本研究已獲得我院醫學倫理委員會審核批準。

1.2 研究方法

1.2.1 資料收集方法 收集受試者相關臨床資料，包括性別、年齡、體質量指數（BMI）、收縮壓（SBP）、舒張壓（DBP）、致傷原因、入院瞳孔反應（正常/異常）、入院GCS評分（<8分/≥8分）、顱內感染（是/否）、硬膜下血腫（是/否）、蛛網膜下隙出血（是/否）、白細胞計數（WBC）、血小板計數（PLT）、C反應蛋白（CRP）、纖維蛋白原（FIB）等指標。

1.2.2 血清指標檢測方法 采集受試者空腹靜脈血 4 mL，離心處理后取上清液，保存于-80 ℃冰箱內待檢。采用酶聯免疫吸附法檢測血清的血清素和瘦素濃度，試劑盒均由上海心語生物科技有限公司提供，操作流程參考使用說明書。

1.2.3 預后判斷方法 出院時用格拉斯哥預后評分（GOS）量表［10］評估病人的預后。預后分為5級：1級（死亡），2級（植物狀態），3級（嚴重殘疾），4級（中度殘疾），5級（恢復良好）。將病人按照GOS分級分為預后良好組（4～5級，79例）和不良組（1～3級，24例）。

1.3 統計學分析

采用IBM公司SPSS 24.0軟件進行統計學處理。計量資料指標用±s描述，采用兩獨立樣本t檢驗及單因素方差分析進行均數比較，多重比較采用SNK-q檢驗；計數資料用例數和百分數表示，采用四格表χ2檢驗進行比較；采用受試者工作特征（ROC）曲線下面積（AUC）評估血清素和瘦素濃度對TBI病人預后的診斷價值；采用多因素Logistic回歸模型分析TBI病人預后的影響因素。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結? 果

2.1 不同昏迷程度各組血清素和瘦素濃度比較

不同昏迷程度病人血清素和瘦素濃度檢測結果顯示，二者濃度從高到低為重度組>中度組>輕度組，各組病人比較差異有統計學意義（F=43.373、119.620，P<0.05）。見表1。

2.2 不同預后病人血清素和瘦素濃度對比

結果表明，預后良好組血清素和瘦素濃度均明顯低于不良組，差異均有統計學意義（t=10.860、12.974，P<0.05）。見表2。

2.3 血清素和瘦素濃度對TBI預后診斷價值

血清素和瘦素濃度預測TBI病人預后的AUC分別為0.873和0.852，此二者聯合預測的AUC為0.914，二者對TBI病人預后診斷的特異度和靈敏度均較高。見表3和圖1。

2.4 影響TBI病人預后的單因素分析

預后良好組病人入院瞳孔反應、入院GCS評分、合并顱內感染、合并硬膜下血腫、合并蛛網膜下隙出血、CRP等指標與預后不良組比較，差異均有統計學意義（χ2=4.525～9.619，t=6.526，P<0.05）。見表4。

2.5 影響TBI病人預后的多因素分析

本研究將TBI病人的預后是否不良作為因變量（否=0、是=1），將單因素分析有意義的指標及血清素和瘦素濃度作為自變量進行多因素Logistic回歸分析。研究結果顯示，入院的GCS評分<8分、蛛網膜下隙出血、血清素≥0.39 μmol/L、瘦素≥1.93 nmol/L等指標是TBI病人預后不良的危險因素，差異均有統計學意義（OR=2.492～3.554，95%CI=（1.550～2.147）～（3.435～5.881），P<0.05）。見表5。

3 討? 論

TBI是神經外科一種常見多發的危重癥疾病，其發病率、致殘率和致死率居外傷疾病的首位［11-12］。

該病容易導致多器官功能障礙綜合征，病情嚴重者甚至死亡，已成為威脅我國居民生命安全的重大公共衛生問題［13-15］。TBI干預時間延遲是預后不良的關鍵，時至今日，臨床尚無評估TBI病情及預后的可靠指標［16-17］。因此，尋找合適的生物學指標用于評估TBI病人的病情及預后，是現階段臨床研究的熱點問題之一。

血清素是一種在大腦皮質、神經突觸廣泛分布的抑制性神經遞質，對認知、情緒和食欲等多種生物學行為具有調控作用，同時可參與機體的免疫應答、炎癥反應和氧化應激等［18-19］。研究發現，血清素可促使淋巴細胞、中性粒細胞和巨噬細胞等炎性細胞在炎癥部位聚集，導致促炎因子分泌增加，加劇炎癥反應［20-22］。張悅等［23］構建的膿毒癥小鼠模型顯示，抑制外周血血清素表達可減少中性粒細胞胞外誘捕網的形成，減輕肺損傷。孫鵬等［24］研究發現，血清素在TBI病人中呈高表達，且與認知功能損害的嚴重程度有關。本研究結果顯示，TBI病人血清素濃度從高到低為重度組>中度組>輕度組；預后良好組血清素濃度明顯低于不良組。提示血清素濃度與疾病嚴重程度及預后有關。究其原因，TBI發生后可導致大量的促炎因子釋放入血，誘發炎癥反應，加重腦損傷，而血清素具有誘導炎性細胞募集的作用，可以引起炎癥級聯反應，故推測血清素可能參與了TBI的病情進展。同時，腦損傷可增加神經元軸突末梢的興奮性，釋放至突觸間隙的血清素增加，并與相應受體結合后增加血腦屏障的通透性，加劇腦組織損傷［26-27］，故隨著血清素濃度升高，腦組織損傷加重，預后不良的風險越大。

瘦素是OB肥胖基因的產物，作為脂肪因子家族的一員，早期被認為是攝食、能量平衡的調節因子［28-29］。隨著深入研究發現，瘦素可調控機體的炎癥反應、免疫應答和胰島素抵抗等過程，并且與多種心腦血管疾病進展有關［30-31］。胡孫玉等［32］研究指出，瘦素可激活炎癥信號傳導通路，加速動脈粥樣硬化形成，促使腦梗死病人的病情進展。丁巍等［33］研究結果顯示，慢性心力衰竭病人血清瘦素濃度明顯上升，且與心功能損傷程度呈正相關。本研究結果表明，TBI病人血清瘦素濃度從高到低為重度組>中度組>輕度組；預后良好組血清瘦素濃度明顯低于不良組。提示隨著腦損傷加重，血清瘦素濃度逐漸升高，并且與預后不良有關［34-35］。究其原因，腦損傷發生會影響下丘腦功能，導致下丘腦-垂體分泌功能異常，機體負反饋調節功能紊亂，進而促使瘦素分泌增加［36-37］。同時，瘦素可以激活磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B（PI3K/AKt）信號通路，導致促炎因子過表達，抑炎因子水平下調［38-39］，故隨著血清瘦素濃度提高，炎癥反應更明顯，腦組織損傷更嚴重，進而影響疾病預后［40］。

本文研究結果還顯示，血清素和瘦素濃度預測TBI病人預后的AUC分別為0.873和0.852，二者聯合預測的AUC為0.914。提示血清素和瘦素可作為評估TBI病人預后不良的生物學指標，且二者聯合預測的效能更好。多因素Logistic回歸分析結果顯示，入院GCS評分、合并蛛網膜下隙出血、血清素和瘦素濃度等變量是TBI病人預后不良的危險因素。提示監測血清素和瘦素濃度的變化有助于評估TBI病人的預后，可為臨床治療提供指導。

綜上所述，TBI病人的血清素和瘦素濃度明顯升高，而且與疾病嚴重程度顯著相關，對TBI病人預后評估具有一定的預測價值，二者檢測可以在臨床推廣應用。但是，本研究為單中心研究，缺乏大樣本數據的支持，而且預后隨訪時間較短，后續可以擴大樣本量及來源單位，延長預后隨訪時間，進一步對本研究結果進行佐證。

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（本文編輯 于國藝）