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首页医源资料库在线期刊中华现代外科学杂志2008年第5卷第8期

创伤性脑损伤后血清镁、钙离子检测的临床研究

来源:《中华现代外科学杂志》
摘要:【摘要】目的探讨急性期血清Mg2+、Ca2+浓度检测对创伤性脑损伤诊断和预后的价值。方法采用原子吸收分光光度法测定86例急性创伤性颅脑损伤患者和10例健康献血员血清Mg2+、Ca2+浓度。对颅脑损伤患者入院时进行GCS评分,3个月后随访记录GOS评分。结果与对照组比较,颅脑损伤后血清Mg2+、Ca2+浓度明显下降(P0。...

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【摘要】  目的 探讨急性期血清Mg2+、Ca2+浓度检测对创伤性脑损伤诊断和预后的价值。方法 采用原子吸收分光光度法测定86例急性创伤性颅脑损伤患者和10例健康献血员血清Mg2+、Ca2+浓度。对颅脑损伤患者入院时进行GCS评分,3个月后随访记录GOS评分。结果 与对照组比较,颅脑损伤后血清Mg2+、Ca2+浓度明显下降(P<0.05)。轻型组下降不明显(P>0.05),而中、重型组显著下降(P<0.05;P<0.01)。中型组与轻型组比较差异无统计学意义(P>0.05),而重型组与轻、中型组比较差异均有统计学意义(P<0.05)。三组间GOS评分两两比较差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 颅脑损伤后血清Mg2+、Ca2+浓度明显下降,且下降程度与中、重型患者伤情成正相关,与GOS评分成负相关。急性期血清Mg2+、Ca2+浓度测定对创伤性脑损伤具有诊断和预后的价值。

【关键词】  颅脑损伤;血清;镁离子;钙离子


    Clinical study of serum magnesium and calcium level following traumatic brain injury

    HE Bai-xiang,ZHANG Rui-juan,LI Qi,et al.The Medical college of Xian Jiaotong University,Xian 710061,China

    [Abstract]  Objective  To explore diagnostic and prognostic value of measurement of magnesium (Mg2+) and calcium (Ca2+ ) level in serum during acute stage on patients with traumatic brain injury.Methods  The serum Mg2+ and Ca2+  level was detected by atomic adsorption spectrometry in 86 cases sufferING from traumatic brain injury and 10 healthy blood donors.The patients Glasgow Coma Scale (GCS) Glasgow Outcome Scale(GOS) was graded and recorded on admission and three months later respectively.Results  The serum Mg2+ and Ca2+ level in the patients with craniocerebral injury was significantly lower than control group(P<0.05).The serum Mg2+ and Ca2+ level in the mild group declined indistinctively(P>0.05),but in the moderate and severe group was markedly(P<0.05;P<0.01).It in the moderate group had no statistical significance compared with it in the mild(P>0.05),but it in the severe group had all statistical difference compared with it in the mild and moderate(P<0.05).The cases GOS in three group had statistical difference compared between every two(P<0.05).Conclusion  The serum Mg2+ and Ca2+ level in the patients with craniocerebral injury has big drop,the falling extent becomes positively and negatively interrelated with injury situation of the moderate and severe craniocerebral injury and GOS grade respectively.The serum Mg2+,Ca2+  level during acute stage has both diagnostic and prognostic value on patients with traumatic brain injury.

    [Key words]  craniocerebral injury;serum;magnesium;calcium

    颅脑损伤的发生率占全身各处损伤的 10%~20%,约居第一位或第二位,但其死亡率则居首位,它已成为严重的社会公害。继发性脑损害是颅脑损伤引起死亡和致残的重要原因之一。研究发现,镁离子(Mg2+)、钙离子(Ca2+)在继发性脑损伤的发生发展过程中起着重要的作用。Mg2+作为一种内源性保护因子不仅参与了脑组织中重要的细胞代谢和调节功能,而且对创伤性脑损伤后继发性脑损害具有一定的保护作用。我们于2005年5月~2008年4月测定了86例创伤性颅脑损伤患者的血清Mg2+、Ca2+浓度,旨在探讨创伤性脑损伤后血清Mg2+、Ca2+浓度变化的临床意义,现报告如下。

    1  资料与方法

    1.1  一般资料  试验组来自 2005年 5月~2008年 4月我院收治的急性创伤性颅脑损伤患者。入选标准:年龄 16~65岁;有明确的外伤史;受伤至入院时间 <24 h;不合并其他系统或器官的疾病或严重损伤。共入选患者86例,男62例,女 24例,平均年龄(40.20±14.62)岁。致伤原因:车祸伤48例,打击伤21例,坠落伤13例,其他损伤4例。入院时格拉斯哥昏迷评分(GCS) 13~15分15例(轻型),9~12分44例(中型),3~8分27例(重型)。脑损伤类型:脑震荡6例,脑挫裂伤53例,弥漫性轴索损伤9例,原发性脑干损伤6例,蛛网膜下腔出血56例,脑室内出血及血肿3例,脑内血肿12例,急性硬膜下血肿23例,急性硬膜外血肿16例。治疗:轻型患者以临床观察为主,中、重型患者行脱水、抗感染、支持、神经营养、预防并发症等常规处理,有手术指征者行手术治疗。对照组10例,男7例,女3例,均为西安市中心血站健康献血员。

    1.2  方法  (1)试验组患者于入院后24 h内,对照组于清晨空腹分别抽取肘静脉血。标本采集后经3 000 r/min离心15 min,分离血清,置于-70 ℃冰箱保存。标本收齐后采用原子分光光度法测定血清Ca2+、Mg2+浓度。(2)患者入院时进行GCS评分,3个月后随访记录格拉斯哥结果分级(GOS)并换算成评分。GOS分级和评分标准:死亡为1级,记1分;植物生存为 2级,记2分;重度病残,意识清楚但生活不能自理为 3级,记3分;中度病残,生活自理为4级,记4分;恢复良好,正常生活但有轻度神经障碍为 5级,记5分。评分愈高,预后越好。

    1.3  统计学处理  计量资料用均数±标准差(x±s)表示,组间数据采用t检验,P<0.05差异有统计学意义。

    2  结果

    (1)颅脑损伤后血清Mg2+、Ca2+浓度明显低于对照组。经t检验,P<0.05(见表1)。(2)颅脑损伤按GCS评分可分为轻型(13~15分)、中型(9~12分)和重型(3~8分)三组。与对照组比较,轻型组Mg2+、Ca2+浓度虽然降低,但无统计学意义(P>0.05);而中、重型Mg2+、Ca2+浓度显著降低(P<0.05;P<0.01)。中型组与轻型组比较差异无统计学意义,而重型组与轻、中型组比较差异均有统计学意义(P<0.05)。三组间GOS评分两两比较差异均有统计学意义(P<0.05),见表2。 表1  颅脑损伤后血清Ca2+、Mg2+浓度的变化 表2  颅脑损伤后血清Ca2+、Mg2+浓度与GCS、GOS评分的关系

    3  讨论

    创伤性脑损伤包括创伤部位的直接损伤和创伤后缺血缺氧、钙通道异常和脂质过氧化等病理过程所介导的继发损伤。随着对脑损伤机制研究的不断深入,发现继发性脑损伤对损伤后的结局起着至关重要的作用。Mg2+是人体的必需元素,是体内第4位,细胞内第2位阳离子。在人体内,大多数Mg2+结合于代谢产物、蛋白质和膜磷脂,尤其是多磷肌醇。细胞内外Mg2+浓度相近。Mg2+具有重要的生理功能,它能催化或激活机体325种酶系,在脑组织内参与细胞多种重要的代谢活动,如细胞糖酵解、氧化磷酸化、细胞呼吸、DNA、RNA和蛋白质合成等。实验表明,Mg2+作为一种内源性保护因子在创伤后脑内异常连锁反应中起着重要作用,影响了神经传导、离子转运、蛋白合成及能量代谢诸多方面[1]。正常细胞外Ca2+浓度比细胞内高得多。Ca2+在细胞生命活动中有第二信使之称,参与信息传递、递质及激素的释放、轴突运输、细胞运动等。细胞内Ca2+超载在创伤性脑水肿的发生发展过程中起着决定性作用,是多种情况下细胞死亡的“共同通路”[2]。因此,创伤性脑损伤后检测血清Mg2+、Ca2+浓度具有重要的临床意义。

    Sakamoto等[3]对脑外伤患者血清和脑脊液中Mg2+、Ca2+等指标进行观察,发现重型脑外伤患者血清和脑脊液中Mg2+、Ca2+浓度均下降,中、轻型脑外伤患者血清Mg2+、Ca2+浓度下降,但脑脊液中下降不明显。认为特重型(GCS评分3~4分) 创伤性脑损伤患者与血清和脑脊液中Mg2+、Ca2+浓度相关,其他创伤性脑损伤患者(GCS评分5~15分)与血清和脑脊液中Mg2+、Ca2+浓度无关。提示中、轻型脑外伤患者血脑屏障仍然存在,患者保留了正常调节机制,而特重型患者血脑屏障已被破坏。而Kahraman等[4]在一项临床试验中,将30例创伤性脑损伤患者分为轻、中、重三组,伤后5天查血清Mg2+浓度,结果发现三组患者Mg2+浓度差异均有显著性(P<0.01)。认为创伤性脑损伤患者伤情与血镁浓度相关,检测血清Mg2+浓度可用来作为创伤性脑损伤临床分级指标之一。李玉等[5]的实验表明,大鼠弥漫性脑损伤后血清中Mg2+含量约伤后60 h降到最低,以后逐渐回升,但伤后336 h仍低于对照组。本实验结果表明,颅脑损伤后血清Mg2+、Ca2+浓度明显下降。且下降程度与中、重型创伤性脑损伤患者伤情成正相关。即病情越重,血清Mg2+、Ca2+浓度下降越明显。另外,血清Mg2+、Ca2+浓度下降的程度与GOS评分成负相关。即血清Mg2+、Ca2+浓度下降的程度越大,GOS评分越低,预后越差,反之亦然。

    关于创伤性脑损伤后血清Mg2+、Ca2+浓度下降的原因,目前尚不清楚。有学者认为,创伤性脑损伤可诱发播散性抑制。播散性抑制将细胞外Ca2+转移到细胞内,造成细胞内Ca2+超载,而细胞外Ca2+浓度下降,引起皮质神经元去极化[6]。脑损伤不能仅被看作是脑的单独损伤,相反它可影响多器官系统的代谢。较典型的是直接损伤到下丘脑-垂体轴,因为后者控制代谢的许多方面。此可能为脑损伤患者血清Mg2+下降的机制之一。另外,在疾病状态下甲状旁腺素可能影响Mg2+、Ca2+平衡,而且镁缺乏可能削弱甲状旁腺素的合成、终末器官的反应或甲状旁腺素的释放,后者可通过活化维生素D3 间接促进肠黏膜对的Mg2+、Ca2+吸收。还有学者认为脑损伤后血清Mg2+降低,可能是脑中不太清楚的激素分泌紊乱的反映,这种激素参与血清Mg2+的调节,然而脑中是否存在这种Mg2+调节激素有待进一步研究[7]。总之,本研究表明,急性期血清Mg2+、Ca2+浓度测定对创伤性脑损伤具有诊断和预后的价值。

 

【参考文献】
  1 Vink R,OConnor CA,Nimmo AJ,et al.Magnesium attenuates persistent functional deficits following diffuse traumatic brain injury in rats.Neurosci Lett,2003,336(1):41-44.

2 武戈,章翔,封亚平,等.犬颅脑火器伤后细胞内钙变化的实验观察.第四军医大学学报,2002,23(23):2149-2151.

3 Sakamoto T.Ionized magnesium in cerebrospinal fluid patients with head injuries.J Trauma,2005,58(6):1103-1109.

4 Kahraman S,Ozgurta ST,Kayali H,et al.Monitoring of Serum ionized magnesium in neurosurgical intensive care unit:preliminary results.Clin Chim Acta,2003,334(1-2):211-215.

5 李玉,赵甲山,朱贤立,等.弥漫性颅脑损伤后脑水肿与血清镁离子变化及意义.中国临床神经外科杂志,2005,10(3):204-206.

6 封亚平,章翔,刘艳生,等.犬颅脑损伤后早期细胞内钙离子与c-Fos表达的变化.中国临床康复,2005,9(13):64-65.

7 茹小红,武金有,王树凯,等.创伤性脑损伤后血清镁离子测定的意义.中华实验外科杂志,2001,18(4):327-328.


作者单位:710061 陕西西安,西安交通大学医学院

作者: 何百祥,张瑞娟,李 奇,张志峰,李瑞春
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