GFAP与UCH-L1在钝性头外伤颅内出血诊断中的高精度价值：一项前瞻性队列研究

《BMC Emergency Medicine》：Diagnostic accuracy of GFAP and UCH-L1 for intracranial hemorrhage in blunt head trauma: a prospective study

本刊推荐：为解决钝性头外伤后颅内出血（ICH）早期诊断难题、减少CT过度使用，研究人员开展GFAP（胶质纤维酸性蛋白）和UCH-L1（泛素羧基末端水解酶L1）生物标志物诊断效能研究。结果显示两标志物均具优异诊断性能（AUC>0.95），联合应用阴性预测值达99.5%，对急诊分诊决策和减少不必要影像学检查具有重要临床意义。

　　

在全球范围内，创伤性脑损伤（Traumatic Brain Injury, TBI）每年影响数百万人，导致严重的致残率和死亡率。颅内出血（Intracranial Hemorrhage, ICH）是TBI后最危急的并发症之一，早期准确诊断对患者预后至关重要。目前，计算机断层扫描（Computed Tomography, CT）是诊断ICH的金标准，但这种方法存在明显局限性：不仅使患者暴露于电离辐射，在医疗资源匮乏地区可及性差，而且在临床实践中存在过度使用的问题，增加了医疗系统的负担。这些现实问题促使医学界寻找更安全、更便捷的辅助诊断工具。

近年来，血液生物标志物为TBI的早期诊断带来了新的希望。其中，胶质纤维酸性蛋白（Glial Fibrillary Acidic Protein, GFAP）和泛素羧基末端水解酶L1（Ubiquitin Carboxy-Terminal Hydrolase L1, UCH-L1）两种生物标志物备受关注。GFAP是星形胶质细胞特异性骨架蛋白，在脑实质损伤后释放入血；而UCH-L1则是神经元含量丰富的蛋白，参与细胞内蛋白降解过程，其血中水平升高提示轴索损伤。尽管前期研究已显示这两种标志物在TBI患者中升高，但不同人群、不同检测平台下的诊断性能仍需进一步验证。

为解决这一临床需求，由Yasin Bilgin博士领导的研究团队在《BMC Emergency Medicine》上发表了一项前瞻性观察研究，系统评估了GFAP和UCH-L1在钝性头外伤患者中诊断ICH的准确性。该研究在土耳其埃尔津詹比纳利·耶尔德勒姆大学医学院急诊科进行，这家三级教学医院年急诊量约365,000人次，其中头外伤患者比例相当可观，为研究提供了充足的病例来源。

研究人员采用严谨的科学方法开展此项研究。关键实验技术包括：前瞻性队列设计（连续便利抽样纳入442例患者）、酶联免疫吸附测定（ELISA）检测血浆GFAP和UCH-L1浓度（使用武汉飞跃生物技术公司的人源GFAP和UCHL1 ELISA试剂盒）、盲法评估（实验室人员和放射科医生互不知晓临床结果和生物标志物数据）、受试者工作特征（Receiver Operating Characteristic, ROC）曲线分析确定最佳诊断阈值，以及逻辑回归分析评估生物标志物与ICH的关联强度。

研究结果充分展示了两种生物标志物的诊断价值：

研究人群特征

研究最终纳入442例患者，其中27例（6.1%）经CT确诊存在ICH。患者平均年龄为41.61±25.56岁，男性占63.8%。机动车事故是最常导致ICH的损伤机制（p=0.019），而意识丧失、记忆障碍、呕吐、高能量创伤和颅底骨折等临床特征与ICH存在显著关联。绝大多数患者（98.4%）为轻度TBI（GCS评分13-15分），这与急诊科头外伤患者的人群分布特征一致。

GFAP、UCH-L1及联合应用的诊断性能

ROC分析显示，GFAP和UCH-L1均表现出优异的诊断性能。GFAP的曲线下面积（Area Under the Curve, AUC）为0.98（95% CI：0.95-1.00），UCH-L1的AUC为0.95（95% CI：0.89-1.00）。在最佳阈值点（GFAP：136.2 pg/mL；UCH-L1：311.5 pg/mL），两种标志物的灵敏度均达到92.6%，特异性分别为98.8%（GFAP）和99.0%（UCH-L1）。当两种标志物同时阳性时，灵敏度保持92.6%，特异性98.8%，阴性预测值（Negative Predictive Value, NPV）高达99.5%，阳性似然比（Positive Likelihood Ratio, LR+）为76.85。

逻辑回归分析

单变量逻辑回归分析进一步证实了生物标志物与ICH的强关联。UCH-L1的比值比（Odds Ratio, OR）为1284.4（95% CI：224.4-7352.3），GFAP的OR为1025.0（95% CI：189.4-5548.3），两者p值均<0.001，表明血液中这两种标志物水平升高与ICH存在极显著的统计学关联。

研究结论与讨论部分强调了这些发现的重要临床意义。GFAP和UCH-L1作为早期ICH检测的生物标志物，显示出极高的敏感性和特异性，尤其是在伤后平均4.2小时的早期时间窗内（这一时间点恰逢UCH-L1和GFAP的已知释放峰值）。两种标志物的联合应用策略（特别是双阴性结果）可提供极高的阴性预测价值（99.5%），这在急诊分诊场景中具有重要应用潜力：可能帮助识别那些CT检查必要性低的低风险患者，从而减少不必要的辐射暴露和医疗资源消耗。

与既往研究相比，本研究观察到的诊断性能较高（AUC>0.95），作者认为这可能与几个方法学因素有关：相对同质的研究人群、伤后较窄的采血时间窗、使用研究专用ELISA试剂盒（而非FDA批准的床旁检测平台）等。尽管如此，本研究结果与Papa等人在多中心研究中报道的方向一致，均支持GFAP和UCH-L1在TBI管理中的临床价值。

研究人员也坦诚指出了本研究的局限性：单中心设计可能限制结果的普适性；最佳阈值通过尤登指数事后确定，可能存在一定乐观偏倚；仅纳入接受CT检查的患者可能引入选择偏倚；缺乏对患者远期预后和延迟性出血的系统随访。这些局限性正是未来研究需要着力改进的方向。

总体而言，这项研究为GFAP和UCH-L1在急诊科钝性头外伤患者中的应用提供了新的证据支持。尽管将这些生物标志物整合到常规临床实践中仍面临挑战（如检测标准化、床旁检测平台开发、成本效益分析等），但它们的诊断潜力毋庸置疑。未来需要通过包含不同人群、不同医疗环境的多中心研究进一步验证这些发现，并探索这些生物标志物在预测患者远期功能结局和需要神经外科干预方面的价值。随着研究深入，血液生物标志物有望成为TBI患者精准医疗的重要组成部分，优化急诊科诊疗流程，最终改善患者预后。