中樞神經特異性蛋白sβ

1、腦損傷是臨床常見的疾病以及疾病的并發(fā)癥, 因其死亡率高、后遺癥會影響患者的生活質量而受到人們的關注。,顱腦損傷,腦膜炎,腦卒中,腦外傷 腦缺血性梗死顱內感染等從影像學上可以明確地找到病灶, 判斷腦損傷的程度, 并且可以客觀地評估預后。,CT 計算機斷層掃描,X射線檢查,原發(fā)性腦損傷,腦出血腦腫瘤,低氧血癥體外循環(huán)新生兒缺血缺氧性腦病等疾病對于這些情況, 影像學檢查往往難以準確地判斷損傷的程度, 而且部分患者因為病情危重無法

2、實施影像學動態(tài)觀察。,繼發(fā)性腦損傷,心肺復蘇（心臟停跳）暴發(fā)性肝功能衰竭,腦損傷的特異性生化標志物S100-β檢測方便、快速，特異性強在早期判斷病情、評估預后、尋找更佳的治療方法及調整治療方案等方面臨床價值更大。因此，檢測S100-β以評估腦損傷的程度和預后正成為新的熱點。,王廣斌. 中國老年學雜志. 2011, 31:890-2,Part 1 S100-β的生化特性Part 2 S100-β的臨床應用Part

3、3 結果判讀Part 4 注意事項,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,發(fā)現(xiàn)最初于1965年由Moore等首先在牛腦組織中發(fā)現(xiàn)， 因該蛋白能在 100%（飽和）的中性硫酸銨溶液中溶解而得名結構由2個β亞基通過半胱氨酸殘基形成二硫鍵，以二聚體活性形式存在于神經系統(tǒng)中分布約96%存在于腦內，主要由中樞神經系統(tǒng)的星形膠質細胞合成，是中樞神經系統(tǒng)的特異蛋白,星形膠質細胞,Michetti F

4、and Gazzolo D. Clinical Chemistry. 2002, 48:12: 2097–2104,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,代謝生物半衰期約為2 h，在體內代謝后由腎臟排出穩(wěn)定性在室溫或4℃的全血標本中保存48 h而不受影響生物學活性生理濃度下S100-β是一種神經營養(yǎng)因子，能促進有絲分裂，在學習記憶等方面有一定作用當神經膠質細胞表達S100-β蛋白過量時，會產生

5、神經毒性，加速神經系統(tǒng)炎癥的惡化，并導致神經系統(tǒng)功能紊亂,Michetti F and Gazzolo D. Clinical Chemistry. 2002, 48:12: 2097–2104,在血-腦之間有一種選擇性地阻止某些物質的“屏障”存在，稱為血腦屏障。血腦屏障由毛細血管壁和星形膠質細胞終足組成。,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,星形膠質細胞終足,,血腦屏障,S100-β進入血液的屏障—

6、—血腦屏障,毛細血管壁,,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,外周血中S100-β水平升高的機理,圖 大腦中S100-β釋放入血示意圖。,星形膠質細胞合成與分泌S100-β增加,星形膠質細胞破裂釋放出胞內S100-β,腦脊液中S100-β水平升高,外周血中S100-β水平升高,非神經細胞合成并分泌或破裂釋放S100-β,,,血腦屏障通透性增加,,,,,,缺血、缺氧、炎癥、物理損傷、藥物等高危因素,

7、,,1、腦卒中致腦損傷的診斷腦卒中分為兩種：缺血性腦卒中和出血性腦卒中。缺血性腦卒中，又叫腦梗死，是指局部腦組織包括神經細胞、膠質細胞和血管由于血液供應缺乏而發(fā)生的壞死。出血性腦卒中，又叫腦出血，是指非外傷性腦實質內血管破裂引起的出血。S100-β是腦損傷的特異性指標。通過檢測腦卒中患者的血清S100-β的水平，可以判斷患者是否腦損傷，腦損傷的嚴重程度，幫助醫(yī)生評估患者預后并作出合理的治療決策。對于已經治療的患者，可以監(jiān)測其S10

8、0-β水平，以便及早發(fā)現(xiàn)可能的繼發(fā)性腦損傷。,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,30%,70%,出血性腦卒中,缺血性腦卒中,高危因素：高血脂、糖尿病、高血壓血管的老化吸煙等,檢測正常對照組和發(fā)生蛛網(wǎng)膜下腔出血組在24 h、3 d、7 d時的S100-β水平。蛛網(wǎng)膜下腔出血患者S100-β蛋白濃度在發(fā)病24 h內即顯著升高。發(fā)病1周時S100-β蛋白濃度越高的患者，其6個月后神經系統(tǒng)的病癥越嚴重。

9、,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,Wiesmann et al. Acta Neurochir (Wien). 1997,139(12): 1155-60,蛛網(wǎng)膜下腔出血致腦損傷的診斷和預后,腦膜結構示意圖,對于動脈瘤性蛛網(wǎng)膜下腔出血患者，在下列三種情況下，只要S100-β值超過0.5 ng/mL均預示不良預后：發(fā)病時S100-β升高（預示結構性的破壞）S100-β長時間持續(xù)升高（提示病理變化的進

10、行性加重導致繼發(fā)性腦損傷或早期受損細胞發(fā)生凋亡或壞死）S100-β遲發(fā)性升高（主要繼發(fā)于細胞水平的破壞）而遲發(fā)性升高超過2.5 ng/mL時病死率達100%。,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,Schick U et al. Acta Neurol Scand, 2003, 108(3): 161-169.,蛛網(wǎng)膜下腔出血致腦損傷的預后,檢測正常對照組、急性腦出血組的S100-β水平。急性腦出血患者

11、S100-β蛋白濃度顯著高于正常對照組。大量出血組S100-β蛋白濃度顯著高于小量出血組。,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,陳煉等. 中國藥物與臨床. 2013, 13(12): 1596-1597,急性腦出血致腦損傷的診斷和嚴重程度評估,S100-β水平在急性腦梗塞發(fā)作后第3天達到峰值。S100-β的峰值水平與腦梗塞的體積正相關?？筛鶕?jù)腦梗死患者S100-β峰值水平判斷腦梗死的體積、病情嚴重程度以及

12、病人的預后。,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,Missler U et al. Stroke. 1997;28:1956-1960,腦梗死嚴重程度評估與預后,r=0.70，P<0.01,2、顱腦損傷的診斷、嚴重程度評估與預后顱腦創(chuàng)傷是神經外科中最常見的疾病，是交通事故、建筑、暴力打擊后最常見的合并癥。顱腦創(chuàng)傷占全身創(chuàng)傷發(fā)生率第二位，但致死率和致殘率位居第一，成為兒童和中青年人群最主要的死亡原因

13、。顱腦損傷是指外力作用于頭顱引起的損傷，包括頭部軟組織損傷、顱骨骨折和腦損傷。其中腦損傷后果嚴重，應特別警惕。但是，很多因為撞擊后頭部看上去無明顯外傷，但是顱腦其實已經損傷，這容易讓患者忽略，從而導致漏診。通過檢測顱腦損傷患者血清中S100-β的水平，可以判斷是否發(fā)生了腦損傷以及嚴重程度，便于醫(yī)生及早干預治療，減少后遺癥的發(fā)生。,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,S100-β的生化特性,結果判讀,注

14、意事項,S100-β的臨床應用,顱腦損傷的監(jiān)測與預后,顱腦損傷后血漿S100-β蛋白的變化規(guī)律有如下幾種情況：顱腦損傷后S100-β蛋白低于0.18 ng/ml或者檢測不到，提示腦損傷相對輕微或者僅為頭骨損傷。顱腦損傷早期S100-β蛋白明顯升高，于12小時后降至正常，說明原發(fā)性腦損傷預后良好。S100-β在顱腦損傷后先下降后升高或3-9天持續(xù)高值說明有繼發(fā)性腦損傷。顱腦損傷后早期血清S100-β蛋白含量>2 ng/ml或

15、繼發(fā)升高>2 ng/ml表示腦損傷嚴重，高于3.8 ng/ml則死亡率增加。輕微顱腦損傷發(fā)生后3 h測定S100-β水平，若S100-β<0.10 ng/ml，CT檢查結果為陰性的可能性為99%。,Undén J et al. J Head Trauma Rehabil. 2010, 25(4): 228–240范學政等. 國外醫(yī)學神經病學神經外科學分冊. 2004, 31:248-251,分別檢測正常對照組、

16、不同嚴重程度的顱腦損傷組的S100-β水平，發(fā)現(xiàn)，S100-β水平越高，病情越嚴重。,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,焦炎等. 中國法醫(yī)學雜志. 2009, 24(6): 376-8,顱腦損傷嚴重程度的評估,入院3 h時檢測S100-β水平，并跟蹤患者昏迷情況，發(fā)現(xiàn)S100-β水平越高的顱腦損傷患者，預后越差（擴展Glasgow評分越小，昏迷程度越高）。,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S

17、100-β的臨床應用,王玲莉等. 中華檢驗醫(yī)學雜志. 2006, 29(4): 328-330,顱腦損傷患者的預后,3、中樞神經系統(tǒng)感染致腦損傷的診斷中樞神經系統(tǒng)感染是指腦實質和脊髓及其被膜和血管受到病原體的損害而出現(xiàn)的炎癥性疾病, 病原體很多, 包括病毒、 細菌、 結核菌、 真菌、 螺旋體等, 是危害兒童健康的常見感染性疾病, 其中以化膿性腦膜炎、病毒性腦炎和結核性腦膜炎最為常見, 具有較高的病死率和致殘率。通過檢測血清中S100

18、-β的水平，可以診斷感染性疾病引起的腦損傷，在腦損傷的診斷和預后方面具有重要價值。,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,對于腦膜炎患者，檢測其入院后2天時的S100-β水平，腦膜炎患者S100-β水平顯著高于對照組，提示腦實質損傷。對于此類患者，應進一步確認損傷程度，及早介入治療，減少后遺癥的發(fā)生。,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,陶拉娣等. 中外醫(yī)療. 2011, 2

19、1: 82-83,腦膜炎致腦損傷的診斷,手足口病重癥患兒多合并腦部炎癥，腦部中樞神經會出現(xiàn)損傷。,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,宋春蘭等. 中國實用神經疾病雜志. 2014,17(14):1-3,手足口病合并腦損傷的診斷,分別檢測健康兒童、手足口病輕癥患兒、手足口病重癥患兒的血清S100-β水平，結果顯示：重癥患兒組顯著高于其他兩組。S100-β可以區(qū)分手足口病患兒是重癥感染還是輕癥感染,與對照組

20、和輕癥組比較，p<0.01,4、缺氧缺血性腦病的診斷和嚴重程度評估缺血缺氧性腦病( HIE) 是指圍產期宮內窒息引起新生兒缺氧和腦血流減少而導致的腦損傷，患兒病死率較高，存活者常遺留神經系統(tǒng)后遺癥。通過檢測血清中S100-β的水平，可以判斷圍產期窒息患兒是否發(fā)生了缺氧缺血性腦?。℉IE），并且評估缺氧缺血性腦病的嚴重程度。對臨床及早干預、減少后遺癥的發(fā)生具有重要意義。,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的

21、臨床應用,圍產期窒息患兒易發(fā)生HIE。連續(xù)檢測正常新生兒、發(fā)生圍產期窒息的的新生兒在0 h、2 h、6 h、12 h和24 h的S100-β水平，發(fā)現(xiàn):,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,Nagdyman et al. Pediatr Res. 2001,49(4):502-6,出生后24 h內，存在圍產期窒息的新生兒的S100-β水平顯著高于正常新生兒出生后2-6 h內中度或重癥HIE患兒比無或輕

22、度HIE的圍產期窒息的患兒的S100-β水平高。,缺氧缺血性腦病的診斷和嚴重程度評估,5、早產兒腦損傷的鑒別診斷近年來，隨著產科和新生兒重癥監(jiān) 護技術的不斷提，早產兒的存活率增加，早產兒腦損傷的發(fā)病率亦逐年增加。正確認識及防治早產兒 腦損傷，對減少中樞神經系統(tǒng)功能障礙，降低腦癱、 癲癇、認知及行為學后遺癥的發(fā)生有著重要意義。引起早產兒腦損傷的因素很多，發(fā)病機制復雜，尚不完全清楚，近年研究表明，其與早產兒腦血管發(fā) 育不完善而導致易損性

23、增加、圍產期窒息、缺氧缺 血、 宮內感染以及免疫學機制等有關。。通過檢測血清中S100-β的水平，可以判斷有腦損傷風險的患兒是否發(fā)生了腦損傷以及腦損傷的嚴重程度。便于腦損傷的及早發(fā)現(xiàn)和干預，降低后遺癥的發(fā)生。,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,姚裕家.臨床兒科雜志. 2006, 24(3): 166-167,檢測正常新生兒、發(fā)生腦損傷的新生兒在24 h內、72 h和7 d時的S100-β水平。腦白質損

24、傷組S100-β水平高于非白質損傷組和正常組。,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,謝麗娟等. 中國當代兒童雜志. 2012，14（7）：485-8,早產兒腦損傷的鑒別診斷,6、高膽紅素血癥致腦損傷的診斷高膽紅素血癥是新生兒時期常見疾病，可造成多個臟器的損壞，其中高膽紅素腦病是嬰兒致死及致殘的重要原因。通過檢測高膽紅素血癥患兒的S100-β的水平，可以了解腦損傷的情況，以便及早干預。,S100-β的生

25、化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,分別檢測高間接膽紅素血癥新生兒、正常新生兒的S100-β水平和NBNA評分。其中伴有高危因素（如溶血、感染、酸中毒、小日齡、低蛋白）的高間接膽紅素血癥新生兒的S100-β水平和NBNA評分與無高危因素的高直接膽紅素的新生兒、正常新生兒存在明顯差異。,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,李紅新等. 山東醫(yī)藥.2012, 52(29):72-73,NBNA：

26、新生兒行為神經測定，可全面評價新生兒神經行為發(fā)育水平，與腦損傷嚴重程度相關。分數(shù)越低，腦損傷越嚴重。,高間接膽紅素血癥致腦損傷的診斷,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,對于以下高?；純?，建議進行S100-β水平檢測以判斷是否存在腦損傷：顱腦損傷（產鉗輔助生產、意外撞擊）圍產期窒息（臍帶繞頸、臍帶脫落、胎盤早剝、胎位不正、臍帶過短、生產時間過久）存在先天性心、肺疾病的新生兒顱內出血、感染（腦膜炎、

27、膿毒癥）、高燒的新生兒溶血癥引起黃疸的新生兒早產兒母親患有高血壓、糖尿病或者心、肺疾病,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,7、急性一氧化碳中毒后遲發(fā)型腦病的風險評估一氧化碳中毒后遲發(fā)性腦病是指部分一氧化碳中毒患者經搶救在急性中毒癥狀恢復后經過一段時間（一般為2-60天）表現(xiàn)正常或接近正常的“假愈期”后再次出現(xiàn)以急性癡呆為主的一組神經精神癥狀。檢測急性一氧化碳中毒患兒血清S100β蛋白水平，有助

28、于預測遲發(fā)性腦病的發(fā)生，便于醫(yī)生及早進行干預。,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,曹玉紅等. 實用兒科臨床雜志．2007，22（18）：1398-1399,急性一氧化碳中毒遲發(fā)型腦病的診斷,對28例急性一氧化碳中毒患兒血清中S100-β濃度進行測定，發(fā)現(xiàn)發(fā)生遲發(fā)型腦病患兒的S100-β水平顯著高于未發(fā)生組。,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,臨床應用,S100-β的生化

29、特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,臨床應用,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,★連續(xù)監(jiān)測S100-β水平，可了解腦損傷的進展情況。★解讀結果時一定要結合臨床表現(xiàn)和高危因素，不能單純的判斷有無腦損傷。,引起腦損傷的疾病和高危因素：,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,腦梗死腦出血HIE（缺氧缺血性腦?。╋B腦損傷手足口病腦膜炎腦炎腦膠質細胞瘤

30、高膽紅素血癥,高燒不退腦部腫瘤放射性治療腦部手術窒息心臟停跳心臟手術或者體外循環(huán)術一氧化碳中毒產鉗輔助生產,新生兒S100-β生理性升高臨床研究顯示，新生兒S100-β存在生理性升高，因此在進行結果值解讀時，需要更多結合臨床情況特別是高危因素進行判斷。,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,Michetti F and Gazzolo D. Clinical Chemistry. 2002

31、, 48:12: 2097–2104,S100-β水平升高不一定都是腦損傷S100-β主要來自中樞神經細胞，也可來自非神經細胞肌上皮細胞、乳腺癌細胞、軟骨細胞、神經母細胞瘤、小細胞肺癌、結直腸癌、黑色素瘤等，尤其是黑色素瘤在生長、轉移過程中都會產生S100-β。某些疾病可應激刺激誘導S100-β水平的升高心臟損傷、嚴重軟組織損傷、膽道阻塞、慢性阻塞性肺炎、暴發(fā)性肝功能衰竭等應急刺激也可引起S100-β升高。,S100-β的生化特

32、性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,S100-β水平升高不一定都是腦損傷高水平的S100-β也可能是某些精神疾病的原因星形膠質細胞過量分泌S100-β，可能是某些精神疾病，如抑郁癥、精神分裂癥、癲癇、阿爾茲海默病、克雅病患者發(fā)病原因。某些增加血腦屏障通透性的因素，引起S100-β升高酒精、高燒能增加毛細血管內壁的通透性，引起S100-β水平升高某些運動也會導致S100-β升高研究者還發(fā)現(xiàn)血液中S100β水平在參加

33、重復震動或者是接觸頭部的運動時有顯著增高。很明顯這些運動既不導致也不會促進腦損傷。游泳運動員比賽后或進行閉氣潛水訓練后血漿S100β濃度升高，認為與游泳運動有關。,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,腦癱患兒S100-β是否升高 腦癱是自受孕開始至嬰兒期非進行性腦損傷和發(fā)育缺陷所導致的綜合征，主要表現(xiàn)為運動障礙及姿勢異常。從某種程度上，可以說腦癱是腦損傷的結果。也就是腦損傷發(fā)生腦癱之前，因此腦癱患者

34、S100-β可能不升高。但也有研究發(fā)現(xiàn)S100-β的異常表達也可能是發(fā)生腦癱的重要因素，對于此類原因導致的腦癱兒S100-β水平可能較高。腦死亡患者S100-β是否升高 四根腦動脈造影證實無血流灌注是診斷腦死亡的金標準。這意味著沒有血流流經腦死亡患者的腦組織，因而大腦壞死釋放的S100-β也就無法進入外周血液循環(huán)，引起外周血中S100-β水平的升高。,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β的臨床應用,檢測時機

35、血液中S100-β的生理半衰期較短（0.5-2 h），所以建議就診時即測定患者S100-β的水平，并且要了解病人發(fā)生腦損傷事件或者存在高危因素的時間。對于輕微腦損傷的患者，如果就診過晚可能出現(xiàn)陰性結果，此時說明腦損傷程度較輕、預后較好，并且患者目前沒有發(fā)生繼發(fā)性。而對于嚴重腦損傷、持續(xù)性腦損傷或者發(fā)生繼發(fā)性腦損傷的患者，由于S100-β的釋放持續(xù)進行，所以樣本送檢一般為陽性。,S100-β的生化特性,結果判讀,注意事項,S100-β