优质医学中枢神经特异性蛋白.ppt

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1、脑损伤是临床常见的疾病脑损伤是临床常见的疾病以以及及疾病的并发症疾病的并发症,因其死亡率高、后遗症因其死亡率高、后遗症会影响患者的生活质量而受到人们的关注。会影响患者的生活质量而受到人们的关注。颅脑损伤颅脑损伤脑膜炎脑膜炎脑卒中脑卒中1 脑外伤脑外伤 脑缺血性梗死脑缺血性梗死颅内感染等颅内感染等从影像学上可以明确地找到病灶从影像学上可以明确地找到病灶,判断脑损伤的程度判断脑损伤的程度,并且可以客观地并且可以客观地评估预后。评估预后。CT 计算机断层扫描计算机断层扫描X射线检查射线检查原发性脑损伤原发性脑损伤脑出血脑出血脑肿瘤脑肿瘤2 低氧血症低氧血症体外循环体外循环新生儿缺血缺氧性脑病等疾病新

2、生儿缺血缺氧性脑病等疾病对于这些情况对于这些情况,影像学检查往往难以准确地判断损伤的程度影像学检查往往难以准确地判断损伤的程度,而且部分而且部分患者因为病情危重无法实施影像学动态观察。患者因为病情危重无法实施影像学动态观察。继发性脑损伤继发性脑损伤心肺复苏（心脏停跳）心肺复苏（心脏停跳）暴发性肝功能衰竭暴发性肝功能衰竭3 脑损伤的特异性生化标志物脑损伤的特异性生化标志物S100-检测方便、快速，特异性强检测方便、快速，特异性强在早期判断病情、评估预后、寻找更佳的治疗方法及调整治疗方案等方在早期判断病情、评估预后、寻找更佳的治疗方法及调整治疗方案等方面临床价值更大。面临床价值更大。因此，检测因此

3、检测S100-以评估脑损伤的程度和预后正成为新的热点。以评估脑损伤的程度和预后正成为新的热点。王广斌王广斌.中国老年学杂志中国老年学杂志.2011,31:890-24 Part 1 S100-的生化特性的生化特性Part 2 S100-的临床应用的临床应用Part 3 结果判读结果判读Part 4 注意事项注意事项5 S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用发现发现最初于最初于1965年由年由Moore等首先在牛脑组织中发现，等首先在牛脑组织中发现，因该蛋白能在因该蛋白能在 100%（饱和）的中性硫酸铵溶液中溶解而得名（饱和）的中性硫酸铵溶

4、液中溶解而得名结构结构由由2个个亚基通过半胱氨酸残基形成二硫键，亚基通过半胱氨酸残基形成二硫键，以二聚体活性形式存以二聚体活性形式存在于神经系统在于神经系统中中分布分布约约96%存在于脑内，存在于脑内，主要由中枢神经系统的星形胶质细胞合成，主要由中枢神经系统的星形胶质细胞合成，是中枢神经系统的特异蛋白是中枢神经系统的特异蛋白 -S-S-星形胶质细胞星形胶质细胞Michetti F and Gazzolo D.Clinical Chemistry.2002,48:12:209721046 S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用代谢代谢生物半衰

5、期生物半衰期约约为为2 h，在体内代谢后由肾脏排出，在体内代谢后由肾脏排出稳定性稳定性在室温或在室温或4的全血标本中保存的全血标本中保存48 h而不受影响而不受影响生物学活性生物学活性生理生理浓度浓度下下S100-是一种神经营养因子，是一种神经营养因子，能促进有丝分裂，在能促进有丝分裂，在学习学习记忆等记忆等方面有方面有一定作用一定作用当神经胶质细胞表达当神经胶质细胞表达S100-蛋白过量时，会产生神经毒性，加速神蛋白过量时，会产生神经毒性，加速神经系统炎症的恶化，并导致神经系统功能经系统炎症的恶化，并导致神经系统功能紊乱紊乱Michetti F and Gazzolo D.Clinical

6、Chemistry.2002,48:12:209721047 在血在血-脑之间有一种选择性地阻止某些物脑之间有一种选择性地阻止某些物质的质的“屏障屏障”存在，称为存在，称为血脑屏障血脑屏障。血脑屏障由毛细血管壁和星形胶质细胞终血脑屏障由毛细血管壁和星形胶质细胞终足组成。足组成。S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用星形胶质细胞终足星形胶质细胞终足血脑屏障血脑屏障S100-进入血液的屏障进入血液的屏障血脑屏障血脑屏障毛细血管壁毛细血管壁8 S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用外周血中外周

7、血中S100-水平升高的机理水平升高的机理星形胶质细胞星形胶质细胞脑脊液脑脊液血脑屏障血脑屏障S100-图图 大脑中大脑中S100-释放入血示意图。释放入血示意图。星形胶质细胞合成与星形胶质细胞合成与分泌分泌S100-增加增加星形胶质细胞破裂星形胶质细胞破裂释放出胞内释放出胞内S100-脑脊液中脑脊液中S100-水平升高水平升高外周血中外周血中S100-水平升高水平升高非神经细胞合成并分泌或破裂释放S100-血脑屏障通透性增加血脑屏障通透性增加缺血、缺氧、炎症、物理损伤、药物等高危因素缺血、缺氧、炎症、物理损伤、药物等高危因素9 1、脑卒中致脑损伤的诊断、脑卒中致脑损伤的诊断脑卒中分为两种：缺

8、血性脑卒中缺血性脑卒中和出血性脑卒中出血性脑卒中。缺血性脑卒中缺血性脑卒中，又叫脑梗死，是指局部脑组织包括神经细胞、胶质细胞和血管由于血液供应缺乏而发生的坏死。出血性脑卒中出血性脑卒中，又叫脑出血，是指非外伤性脑实质内血管破裂引起的出血。S100-是脑损伤的特异性指标。通过检测脑卒中患者的血清S100-的水平，可以判断患者是否脑损伤，脑损伤的严重程度，帮助医生评估患者预后并作出合理的治疗决策。对于已经治疗的患者，可以监测其S100-水平，以便及早发现可能的继发性脑损伤。S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用30%70%出血性脑卒中出血性脑卒

9、中缺血性脑卒中缺血性脑卒中高危因素：高危因素：高血脂、糖尿病、高血压血管的老化吸烟等10 检测正常对照组和发生蛛网膜下腔出血组在24 h、3 d、7 d时的S100-水平。蛛网膜下腔出血患者S100-蛋白浓度在发病24 h内即显著升高。发病1周时S100-蛋白浓度越高的患者，其6个月后神经系统的病症越严重。S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用Wiesmann et al.Acta Neurochir(Wien).1997,139(12):1155-60蛛网膜下腔出血致脑损伤的诊断和预后蛛网膜下腔出血致脑损伤的诊断和预后脑膜结构示意图脑膜结

10、构示意图11 对于动脉瘤性蛛网膜下腔出血患者，在下列三种情况下，只要S100-值超过0.5 ng/mL均预示不良预后：发病时S100-升高（预示结构性的破坏）S100-长时间持续升高（提示病理变化的进行性加重导致继发性脑损伤或早期受损细胞发生凋亡或坏死）S100-迟发性升高（主要继发于细胞水平的破坏）而迟发性升高超过2.5 ng/mL时病死率达100%。S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用Schick U et al.Acta Neurol Scand,2003,108(3):161-169.蛛网膜下腔出血致脑损伤的预后蛛网膜下腔出血致脑

11、损伤的预后12 检测正常对照组、急性脑出血组的S100-水平。急性脑出血患者S100-蛋白浓度显著高于正常对照组。大量出血组S100-蛋白浓度显著高于小量出血组。S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用陈炼等陈炼等.中国药物与临床中国药物与临床.2013,13(12):1596-1597急性脑出血致脑损伤的诊断和严重程度评估急性脑出血致脑损伤的诊断和严重程度评估13 S100-水平在急性脑梗塞发作后第3天达到峰值。S100-的峰值水平与脑梗塞的体积正相关。可根据脑梗死患者S100-峰值水平判断脑梗死的体积、病情严重程度以及病人的预后。S100

12、的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用Missler U et al.Stroke.1997;28:1956-1960脑梗死严重程度评估与预后脑梗死严重程度评估与预后r=0.70，P2 ng/ml或继发升高2 ng/ml表示脑损伤严重，高于3.8 ng/ml则死亡率增加。5.轻微颅脑损伤发生后3 h测定S100-水平，若S100-0.10 ng/ml，CT检查结果为阴性的可能性为99%。Undn J et al.J Head Trauma Rehabil.2010,25(4):228240范学政等范学政等.国外医学神经病学神经外科学分册国外医学神经

13、病学神经外科学分册.2004,31:248-25116 分别检测正常对照组、不同严重程度的颅脑损伤组的S100-水平，发现，S100-水平越高，病情越严重。S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用焦炎等焦炎等.中国法医学杂志中国法医学杂志.2009,24(6):376-8颅脑损伤严重程度的评估颅脑损伤严重程度的评估17 入院3 h时检测S100-水平，并跟踪患者昏迷情况，发现S100-水平越高的颅脑损伤患者，预后越差（扩展Glasgow评分越小，昏迷程度越高）。S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用

14、的临床应用王玲莉等王玲莉等.中华检验医学杂志中华检验医学杂志.2006,29(4):328-330颅脑损伤患者的预后颅脑损伤患者的预后18 3、中枢神经系统感染致脑损伤的诊断、中枢神经系统感染致脑损伤的诊断中枢神经系统感染是指脑实质和脊髓及其被膜和血管受到病原体的损害而出现的炎症性疾病,病原体很多,包括病毒、细菌、结核菌、真菌、螺旋体等,是危害儿童健康的常见感染性疾病,其中以化脓性脑膜炎、病毒性脑炎和结核性脑膜炎最为常见,具有较高的病死率和致残率。通过检测血清中S100-的水平，可以诊断感染性疾病引起的脑损伤，在脑损伤的诊断和预后方面具有重要价值。S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读

15、注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用19 对于脑膜炎患者，检测其入院后2天时的S100-水平，脑膜炎患者S100-水平显著高于对照组，提示脑实质损伤。对于此类患者，应进一步确认损伤程度，及早介入治疗，减少后遗症的发生。S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用陶拉娣等陶拉娣等.中外医疗中外医疗.2011,21:82-83脑膜炎致脑损伤的诊断脑膜炎致脑损伤的诊断20 手足口病重症患儿多合并脑部炎症，脑部中枢神经会出现损伤。S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用宋春兰等宋春兰等.中国实

16、用神经疾病杂志中国实用神经疾病杂志.2014,17(14):1-3手足口病合并脑损伤的诊断手足口病合并脑损伤的诊断分别检测健康儿童、手足口病轻症患儿、手足口病重症患儿的血清S100-水平，结果显示：重症患儿组显著高于其他两组。S100-可以区分手足口病患儿是重症感染还是轻症感染与对照组和轻症与对照组和轻症组比较，组比较，p0.0121 4、缺氧缺血性脑病的诊断和严重程度评估、缺氧缺血性脑病的诊断和严重程度评估缺血缺氧性脑病(HIE)是指围产期宫内窒息引起新生儿缺氧和脑血流减少而导致的脑损伤，患儿病死率较高，存活者常遗留神经系统后遗症。通过检测血清中S100-的水平，可以判断围产期窒息患儿是否发

17、生了缺氧缺血性脑病（HIE），并且评估缺氧缺血性脑病的严重程度。对临床及早干预、减少后遗症的发生具有重要意义。S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用22 围产期窒息患儿易发生HIE。连续检测正常新生儿、发生围产期窒息的的新生儿在0 h、2 h、6 h、12 h和24 h的S100-水平，发现:S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用Nagdyman et al.Pediatr Res.2001,49(4):502-6出生后24 h内，存在围产期窒息的新生儿的S100-水平显著高于正常新生儿

18、出生后2-6 h内中度或重症HIE患儿比无或轻度HIE的围产期窒息的患儿的S100-水平高。缺氧缺血性脑病的诊断和严重程度评估缺氧缺血性脑病的诊断和严重程度评估23 5、早产儿脑损伤的鉴别诊断、早产儿脑损伤的鉴别诊断近年来，随着产科和新生儿重症监 护技术的不断提，早产儿的存活率增加，早产儿脑损伤的发病率亦逐年增加。正确认识及防治早产儿 脑损伤，对减少中枢神经系统功能障碍，降低脑瘫、癫痫、认知及行为学后遗症的发生有着重要意义。引起早产儿脑损伤的因素很多，发病机制复杂，尚不完全清楚，近年研究表明，其与早产儿脑血管发 育不完善而导致易损性增加、围产期窒息、缺氧缺 血、宫内感染以及免疫学机制等有关。通

19、过检测血清中S100-的水平，可以判断有脑损伤风险的患儿是否发生了脑损伤以及脑损伤的严重程度。便于脑损伤的及早发现和干预，降低后遗症的发生。S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用姚裕家姚裕家.临床儿科杂志临床儿科杂志.2006,24(3):166-16724 检测正常新生儿、发生脑损伤的新生儿在24 h内、72 h和7 d时的S100-水平。脑白质损伤组S100-水平高于非白质损伤组和正常组。S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用谢丽娟等谢丽娟等.中国当代儿童杂志中国当代儿童杂志.201

20、2，14（7）：）：485-8早产儿脑损伤的鉴别诊断早产儿脑损伤的鉴别诊断25 6、高胆红素血症致脑损伤的诊断、高胆红素血症致脑损伤的诊断高胆红素血症是新生儿时期常见疾病，可造成多个脏器的损坏，其中高胆红素脑病是婴儿致死及致残的重要原因。通过检测高胆红素血症患儿的S100-的水平，可以了解脑损伤的情况，以便及早干预。S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用26 分别检测高间接胆红素血症新生儿、正常新生儿的S100-水平和NBNA评分。其中伴有高危因素（如溶血、感染、酸中毒、小日龄、如溶血、感染、酸中毒、小日龄、低蛋白低蛋白）的高间接胆红素血症

21、新生儿的S100-水平和NBNA评分与无高危因素的高直接胆红素的新生儿、正常新生儿存在明显差异。S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用李红新李红新等等.山东医药山东医药.2012,52(29):72-73NBNA：新生儿行新生儿行为神经测定为神经测定，可全面评价新生儿神经行为发育水平，与脑损伤严重程度相关。分数越低，脑损伤越严重。高间接胆红素血症致脑损伤的诊断高间接胆红素血症致脑损伤的诊断27 S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用对于以下高危患儿，建议进行对于以下高危患儿，建议进行S1

22、00-水平检测以判断是否存在脑水平检测以判断是否存在脑损伤：损伤：颅脑损伤（产钳辅助生产、意外撞击）围产期窒息（脐带绕颈、脐带脱落、胎盘早剥、胎位不正、脐带过短、生产时间过久）存在先天性心、肺疾病的新生儿颅内出血、感染（脑膜炎、脓毒症）、高烧的新生儿溶血症引起黄疸的新生儿早产儿母亲患有高血压、糖尿病或者心、肺疾病28 S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用7、急性一氧化碳中毒后迟发型脑病的风险评估、急性一氧化碳中毒后迟发型脑病的风险评估一氧化碳中毒后迟发性脑病是指部分一氧化碳中毒患者经抢救在急性中毒症状恢复后经过一段时间（一般为2-60天）

23、表现正常或接近正常的“假愈期”后再次出现以急性痴呆为主的一组神经精神症状。检测急性一氧化碳中毒患儿血清S100蛋白水平，有助于预测迟发性脑病的发生，便于医生及早进行干预。29 S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用曹玉红等曹玉红等.实用儿科临床杂志实用儿科临床杂志2007，22（18）：）：1398-1399急性一氧化碳中毒迟发型脑病的诊断急性一氧化碳中毒迟发型脑病的诊断对28例急性一氧化碳中毒患儿血清中S100-浓度进行测定，发现发生迟发型脑病患儿的S100-水平显著高于未发生组。30 S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事

24、项注意事项S100-的临床应用的临床应用科室科室适应症适应症临床应用临床应用儿科儿科手足口病、脑炎或脑膜炎中枢神经系统感染的早期诊断、病情评估和治疗监测新生儿科新生儿科新生儿（早产儿）窒息、缺血缺氧性脑病脑损伤的早期诊断和病情评估神经内神经内/外科外科脑卒中、脑部肿瘤、颅脑损伤脑损伤早期诊断和病情评估急诊科急诊科颅脑损伤、急性一氧化碳中毒、脑卒中、心脏骤停后心肺复苏、房颤脑损伤的早期诊断急性一氧化碳中毒迟发型脑病的早期诊断临床应用临床应用31 S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用科室科室适应症适应症临床应用临床应用老年科老年科高血压、高血

25、脂、糖尿病、脑卒中、阿尔兹海默病脑卒中的早期诊断和病情监测精神病科精神病科抑郁症、精神分裂症、癫痫、抑郁症、精神分裂症严重程度评估肿瘤科肿瘤科脑部肿瘤、黑色素瘤黑色素瘤分期、发展、转移评估、治疗监测和预后放射治疗致脑损伤的诊断脑部肿瘤致脑损伤的诊断临床应用临床应用32 S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用S100-/（ng/ml）临床判读临床判读0.18无进展性或者继发性脑损伤若患者在脑损伤事件发生后内就诊，提示脑损伤轻微，预后良好0.18考虑各种原因导致的脑损伤或血脑屏障通透性增加同时也要考虑黑色素瘤等非神经系统疾病。连续监测S100-

26、水平，可了解脑损伤的进展情况。解读结果时一定要结合临床表现和高危因素，不能单纯的判断有无脑损伤。33 引起脑损伤的疾病和高危因素：引起脑损伤的疾病和高危因素：S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用脑梗死脑出血HIE（缺氧缺血性脑病）颅脑损伤手足口病脑膜炎脑炎脑胶质细胞瘤高胆红素血症高烧不退脑部肿瘤放射性治疗脑部手术窒息心脏停跳心脏手术或者体外循环术一氧化碳中毒产钳辅助生产34 新生儿新生儿S100-生理性升高生理性升高临床研究显示，新生儿S100-存在生理性升高，因此在进行结果值解读时，需要更多结合临床情况特别是高危因素进行判断。S100-

27、的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用S100-水平水平/（ng/ml）临床判读临床判读0.2提示无进展性或者继发性脑损伤0.2-0.5提示轻微脑损伤，预后较好；或者仅为生理性波动，特别是早产儿0.5-1存在脑损伤，建议结合危险因素，如窒息、新生儿、高热、高胆红素、脑膜炎等进行综合判断1存在脑损伤，且比较严重，建议立即查找危险因素，并进行神经恢复治疗Michetti F and Gazzolo D.Clinical Chemistry.2002,48:12:2097210435 S100-水平升高不一定都是脑损伤水平升高不一定都是脑损伤S100-主要

28、来自中枢神经细胞，也可来自非神经细胞主要来自中枢神经细胞，也可来自非神经细胞肌上皮细胞、乳腺癌细胞、软骨细胞、神经母细胞瘤、小细胞肺癌、结直肠癌、黑色素瘤等，尤其是黑色素瘤在生长、转移过程中都会产生S100-。某些疾病可应激刺激诱导某些疾病可应激刺激诱导S100-水平的升高水平的升高心脏损伤、严重软组织损伤、胆道阻塞、慢性阻塞性肺炎、暴发性肝功能衰竭等应急刺激也可引起S100-升高。S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用36 S100-水平升高不一定都是脑损伤水平升高不一定都是脑损伤高水平的高水平的S100-也可能是某些精神疾病的原因也可能

29、是某些精神疾病的原因星形胶质细胞过量分泌S100-，可能是某些精神疾病，如抑郁症、精神分裂症、癫痫、阿尔兹海默病、克雅病患者发病原因。某些增加血脑屏障通透性的因素，引起某些增加血脑屏障通透性的因素，引起S100-升高升高酒精、高烧能增加毛细血管内壁的通透性，引起S100-水平升高某些运动也会导致某些运动也会导致S100-升高升高研究者还发现血液中S100水平在参加重复震动或者是接触头部的运动时有显著增高。很明显这些运动既不导致也不会促进脑损伤。游泳运动员比赛后或进行闭气潜水训练后血浆S100浓度升高，认为与游泳运动有关。S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的

30、临床应用的临床应用37 脑瘫患儿脑瘫患儿S100-是否升高是否升高 脑瘫是自受孕开始至婴儿期非进行性脑损伤和发育缺陷所导致的综合征，主要表现为运动障碍及姿势异常。从某种程度上，可以说脑瘫是脑损伤的结果。也就是脑损伤发生脑瘫之前，因此脑瘫患者S100-可能不升高。但也有研究发现S100-的异常表达也可能是发生脑瘫的重要因素，对于此类原因导致的脑瘫儿S100-水平可能较高。脑死亡患者脑死亡患者S100-是否升高是否升高 四根脑动脉造影证实无血流灌注是诊断脑死亡的金标准。这意味着没有血流流经脑死亡患者的脑组织，因而大脑坏死释放的S100-也就无法进入外周血液循环，引起外周血中S100-水平的升高。S

31、100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用38 检测时机检测时机血液中S100-的生理半衰期较短（0.5-2 h），所以建议就诊时即测定患者S100-的水平，并且要了解病人发生脑损伤事件或者存在高危因素的时间。对于轻微脑损伤的患者，如果就诊过晚可能出现阴性阴性结果，此时说明脑损伤程度较轻、预后较好，并且患者目前没有发生继发性。而对于严重脑损伤、持续性脑损伤或者发生继发性脑损伤的患者，由于S100-的释放持续进行，所以样本送检一般为阳性阳性。S100-的生化特性的生化特性结果判读结果判读注意事项注意事项S100-的临床应用的临床应用Michetti F and Gazzolo D.Clinical Chemistry.2002,48:12:20972104Massaro AN et al.J Pediatr.2012,161(3):434440.39