蛛网膜下腔出血新神经炎症标志物水平和预后相关性的评价 (ESA-MICROPN)

蛛网膜下腔出血 (SAH) 包括血液外渗到蛛网膜和软脑膜之间的空间。 在大多数情况下，出血是脑动脉瘤破裂的结果。 它特别影响平均年龄为 55 岁的女性。 尽管每年每 1000 人中只有 9 例发病，但年轻和高死亡率和发病率导致失去数年的健康寿命。 事实上，脑动脉瘤破裂后幸存的患者会出现认知缺陷、行为障碍，无法恢复到以前的生产力水平和工作岗位。 治疗重点是： 预防再出血，血管内治疗（如果可能）或神经外科动脉瘤夹闭术；预防与血液外渗到蛛网膜下腔起搏相关的并发症，例如急性脑积水治疗（发生在 20% 的患者中），通过脑室外部引流定位，以及延迟性脑缺血，主要是由于血管痉挛，通过静脉内给药尼莫地平；最佳灌注压力维持。 从病理生理学的角度来看，在由动脉瘤破裂（由于出血质量效应、急性脑积水、脑疝或可能的脑实质内血肿导致的组织破坏）引起的早期机械损伤后，出血后 3 至 14 天可能会出现亚急性损伤，因为迟发性脑缺血。 造成这一事件的主要原因是血管痉挛，它使 20-30% 的 SAH、微循环功能障碍和微血栓栓塞复杂化。继发性损伤的发病机制尚不清楚，但炎症和内皮细胞凋亡被证明与血管痉挛的发展有关。 此外，一些研究表明，患有急性神经功能障碍的患者发生器官衰竭的风险更大，尤其是肺和肾脏。

骨桥蛋白 (OPN) 是一种分泌性细胞外基质糖蛋白，在组织重塑、纤维化、细胞迁移、细胞凋亡抑制和炎症等生理和病理过程中发挥多种作用。 内源性 OPN 被认为对大脑和其他器官（包括肾脏）的缺血性损伤具有保护作用。 此外，重组 OPN 给药通过抗细胞凋亡作用显着减少局灶性脑缺血模型中的缺血区域。 最近对 SAH 动物模型的体内研究表明 OPN 起主要作用；它的给药可减轻脑损伤，减少金属蛋白酶 9 并抑制诱导型一氧化氮合酶。 用 OPN 治疗似乎也可以预防血管痉挛，诱导内源性丝裂原活化蛋白 (MAP) 抑制剂，即 MAP激酶磷酸酶1，减少平滑肌细胞和内皮细胞的凋亡。 该领域的另一个研究领域涉及微粒，即由血小板、白细胞、红细胞和内皮细胞释放的介质。 与过去的想法相反，它们并不代表来自凋亡凝血细胞的一种废物形式，最近的研究表明它们具有旁分泌和调节活性。 在缺血性中风中，内皮微粒水平与临床严重程度和缺血区域扩展直接相关。 在典型的实质性出血中，血液和液体中的微粒水平都较高，并且与较差的临床结果相关。 已经证明在 SAH 中微粒水平增加，特别是在出血当天，并且微粒水平根据类型而变化。 另一方面，关于波动类型及其时间进程的论文数据不一致：Lackner 等人。评估了 20 名 SAH 患者（Fisher II、III 和 IV）在出血后的前 15 天，发现与健康对照相比，血液中血小板、内皮细胞、红细胞和白细胞微粒的水平更高 [28]。 此外，多普勒显示，在受血管痉挛影响的患者中，分化簇 (CD) 105 和 CD 62 标记物的内皮细胞类型阳性尤其增加。 血管痉挛相关的局部缺血，还存在特别高水平的血小板 CD 41 阳性微粒。 尽管出院时有残疾等级，但与完全康复的患者 (n=11) 相比，微粒水平更高。 最近，桑伯恩等人。对 22 名有大量血液扩散的 SAH 患者（Fisher III 和 IV）的研究证实了这些患者的微粒升高水平。 内皮和血小板微粒水平的升高也得到验证，但没有发现与血管痉挛证据的相关性，在两种超声中（前循环平均速度高于 125 厘米/秒或后循环平均速度高于 100 厘米/秒，除了a Lindegaard 比率高于 3) 和血管造影。

已发表的数据对于血管痉挛与 CT 扫描缺血证据之间的相关性以及与残疾的相关性并不一致。

该研究的主要终点是评估：

1) OPN 和微粒水平与 CT 扫描时血管痉挛发展/缺血性病变之间的相关性，以及随后与中长期患者预后的相关性。

次要终点是：

1. SAH患者出血当天及出血后第1、2、3、5、7、9、11天血中OPN含量变化。
2. SAH 患者在出血当天和出血后即第 1、2、3、5、7、9、11 天的液体和血液中的微粒水平，以评估它们对血管痉挛的预测价值以及与肾或肺功能恶化和 3-6 个月的结果。
3. 分离的微粒将用于激活体外肾和肺内皮细胞，以突出可能的串扰，分析内皮损伤标志物。

招聘期限为一年。 在入院时，将进行 CT 扫描以及 Fischer 评分、Hunt 和 Hess 评分以及世界神经外科医生联合会 (WFNS) 评分。 我们将登记人口统计变量，即年龄、性别、发病时的症状和合并症。

将根据最佳临床实践进行血管造影或血管 CT 扫描，以记录未闭动脉瘤的存在、尺寸和特征。 SAH 患者的治疗将作为常规临床最佳实践进行。 从第一天开始和临床上每天都将使用经颅多普勒监测患者。 如果不会发生临床变化，将在第 7 天（+/- 1 天）对患者进行 CT 灌注血管造影或血管造影。 如果临床状况恶化或多普勒速度增加（当脑动脉内平均速度为 120-150 cm/s、中度 150-200 cm/s 和重度 >200 cm/s 时考虑血管痉挛为轻度），将考虑血管造影和血管内尼莫地平，根据到标准方案治疗。 血管造影血管痉挛包括由神经放射学家确认的脑动脉狭窄。 临床血管痉挛定义为意识恶化（格拉斯哥昏迷量表 (GCS) 降低 2 分）和/或出现新的局灶性功能障碍，但已排除其他原因，例如癫痫发作、再出血、发烧。 每一个新的 CT 缺血证据将从第 3 天开始登记。

在 3-6 个月时，结果将通过 GOS-E（扩展格拉斯哥昏迷量表；8 分量表，从死亡到上层良好恢复，没有任何与 SAH 相关的残疾）进行评估。 为了获得这些信息，受过培训的工作人员将采访患者本人或近亲。

生物样本将在入院时采集，即在出血后 24 小时内以及第 1、2、3、5、7、9、11 天采集。 无菌液体将从收集室远端的袋子中取样，每天在相同的时间范围内以 10 ml/die 的量取样。 血液量为 3 ml/die 和尿液将同时收集（大约上午 7:00）。 将液体、血浆和尿液离心（2500 rpm，持续 30 分钟），并将上清液等分并冷冻在 -80°C 的温度下直至分析。 OPN 分析将根据制造商的建议（AssayDesigns Inc., Michigan；Pierce Biotechnology Inc., Rockford, IL）使用商业酶联免疫吸附测定 (ELISA) 试剂盒进行。 为了更好地描述炎症反应，将测量主要的 T 辅助细胞 1 (Th)1 和 Th2 细胞因子以及脑损伤标志物（烯醇化酶神经元特异性 (NSE)、不对称二甲基精氨酸 (ADMA) 等）。 在尿液中，将量化早期临床前损伤的标志物。 微粒的分离和表征将根据尺寸和浓度使用 Nanosight 进行，而主要的表面抗原将在细胞荧光法中鉴定，指定来源：白细胞、红细胞、血小板、内皮细胞。 将对肾和肺内皮细胞单层进行体外分析。 每天监测水平衡、肌酐、白细胞数量、感染/定植、肾毒性药物。

将在体外评估微粒对脐带内皮细胞 (HUVEC)、平滑肌细胞 (SMC)、肺和肾内皮细胞的影响，在有和没有患者血浆来源的纯化微粒的情况下进行孵育。 此外，将进行分析以评估：细胞凋亡（Tunel 染色）、血管生成（Matrigen 板上毛细管样结构的证据）、白细胞粘附和粘附分子表达。

由于文献中没有关于 SAH 期间 OPN 水平的数据，并且微粒数据不一致，因此未计算实际样本量。 考虑到预计有20%-30%的患者会并发血管痉挛，计划一年入组60例，得到12-18例血管痉挛患者。 符合纳入和排除标准的参与者将在一年内（即 2018 年 1 月 31 日、2019 年 1 月 30 日）。 根据去年的入院情况，ICU 病房预计有 20 名患者，神经外科病房有 40 名患者。 在 T0，将使用 Wilcoxon 秩检验分析有和没有血管痉挛的患者的微粒水平。 使用广义蒸汽方程，将在有和没有血管痉挛或新的缺血事件的患者之间比较微粒水平。 将使用 Kruskal-Wallis 检验比较 3 个月和 6 个月的 GOS-E。 微粒数量与血管痉挛和局部缺血发生率之间的关系将用 Spearman 相关性来定义。 小于 0.05 的 p 值将是统计显着性的阈值。 将使用 STATA 进行分析。 就体外实验而言，将进行非参数测试。