探秘创伤性脑损伤新 “密码”：NLRP3、ASC 和 Caspase-1 的临床价值

为评估创伤性脑损伤（TBI）严重程度和预后，研究人员检测患者血清和脑脊液中 NLRP3、ASC 和 Caspase-1，发现其可作有效生物标志物。

　　创伤性脑损伤（Traumatic Brain Injury，TBI）就像隐藏在生活中的 “定时炸弹”，时刻威胁着人们的生命健康。全球范围内，它是导致儿童和青少年残疾、死亡的重要原因之一。在中国，每年有大量的 TBI 患者，且多数为中青年，这不仅给患者家庭带来沉重打击，也让社会医疗资源面临巨大压力。

目前，TBI 的诊断和治疗面临诸多难题。虽然近年来 TBI 死亡率有所下降，但不少幸存者仍饱受神经元损伤带来的各种神经功能障碍之苦，像语言、学习、情绪调节和认知行为等方面出现问题，甚至患上精神疾病。现有的诊断工具在敏感性和特异性上存在不足，急需新的分子生物标志物和有效的治疗靶点，来提升 TBI 的诊疗效果。在这样的背景下，为了找到评估 TBI 严重程度和预后的有效指标，复旦大学附属中山医院青浦分院的研究人员开展了一项极具意义的研究。该研究成果发表在《Acta Neurologica Belgica》杂志上。

研究人员采用了多种关键技术方法。首先，选取 2023 年 1 月 1 日至 2024 年 6 月 30 日在复旦大学附属中山医院青浦分院住院的 TBI 患者作为样本队列。根据严格的纳入和排除标准，最终确定 89 例中重度 TBI 患者参与研究。在样本采集方面，连续 4 天收集患者的血液和脑脊液（CSF）样本，通过离心等处理后，采用酶联免疫吸附测定（ELISA）法，检测样本中 NLRP3、凋亡相关斑点样蛋白（ASC）和半胱天冬酶 - 1（Caspase-1）的水平。运用 GraphPad Prism 和 SPSS 23 软件进行统计分析，通过受试者工作特征（ROC）曲线分析等方法，评估这些生物标志物的预测性能。

研究结果如下：

• 研究设计和基线特征：研究共纳入 89 例患者，其中男性 72 例，女性 17 例，平均年龄 54.2±16.8 岁。根据格拉斯哥昏迷量表（GCS）评分，将患者分为中重度组，又依据格拉斯哥预后量表（GOS）评分，将重度组患者进一步分为预后良好和预后不良两组。分析发现，两组在年龄、TBI 严重程度、脑挫裂伤和颅内血肿的发生等方面存在显著差异。
• TBI 患者血清和脑脊液中 NLRP3、ASC 和 Caspase-1 水平的时间变化：研究人员对伤后前 4 天血清和脑脊液中相关指标水平的时间变化进行系统研究。结果显示，脑脊液中 NLRP3 浓度呈双相反应，在伤后第 2 天达到峰值，之后逐渐下降；ASC 和 Caspase-1 则呈现逐渐下降趋势，到第 4 天显著降低。血清中这些生物标志物在伤后早期无明显升高，但到第 4 天浓度均显著降低。
• 中重度 TBI 组血清和脑脊液中 NLRP3、ASC 和 Caspase-1 水平的差异：对比中重度 TBI 组发现，血清和脑脊液中 NLRP3、ASC 和 Caspase-1 水平存在显著差异。血清中，NLRP3 在所有测量时间点，重度组均显著高于中度组；ASC 在第 1、2、3 天有显著差异；Caspase-1 在第 1、2 天差异显著。脑脊液中，NLRP3 在各时间点两组差异均显著，表明其可能是评估 TBI 严重程度的稳定生物标志物；ASC 和 Caspase-1 在部分时间点有显著差异。
• 血清和脑脊液 NLRP3、ASC 和 Caspase-1 对 TBI 结局的预测价值：ROC 分析表明，NLRP3、ASC 和 Caspase-1 在 TBI 中具有预测价值。血清和脑脊液中的 NLRP3 均有较高的曲线下面积（AUC）值，其中脑脊液 NLRP3 在第 1、2、4 天的 AUC 值分别为 0.9871、0.9466 和 0.8967，预测性能较高。血清 ASC 在第 1 天，脑脊液 ASC 在各测量时间点，血清 Caspase-1 在第 1、2 天，均有一定的预测价值。

研究结论和讨论部分指出，动态监测血液和脑脊液中 NLRP3、ASC 和 Caspase-1 水平，对评估 TBI 患者的严重程度和预后具有重要价值。TBI 后，这些因子在血清和脑脊液中的水平显著升高，且与损伤严重程度呈正相关，脑脊液中这些炎症因子的水平还能有效预测患者预后。因此，降低相关炎症因子水平，减少介导继发性脑损伤的神经毒性物质，有望成为治疗 TBI 的有效策略。不过，该研究也存在一些局限性，如样本量相对较小、观察窗口有限、脑脊液采样部位可能影响生物标志物水平以及 AUC 值可能存在过拟合等问题。未来研究需要扩大样本量，延长监测时间，进一步探究空间 - 时间生物标志物模式，以推动 TBI 诊疗水平的提升。