• brain
• cranial
• cranico
• emergency department
• injury
• neutrophil to lymphocyte ratio
• paediatric
• pediatrici
• pronto soccorso
• rapporto neutrofili-linfociti
• trauma

ABSTRACT

English version below
BACKGROUND: Nei paesi industrializzati il trauma cranico è la principale causa di morte e disabilità acquisita nei bambini, nonché uno dei motivi principali di accesso in Pronto Soccorso, e rappresenta pertanto un importante problema di salute pubblica. Esiste un vasto corpo di evidenze scientifiche del fatto che, oltre a un danno diretto, il trauma cranico attivi una risposta immunitaria complessa, chiamata da alcuni autori reazione immune sterile al danno cerebrale. Numerosi studi preclinici illustrano il ruolo patogenetico di questa cascata infiammatoria, mettendo in luce che essa può avere effetti neuroprotettivi, ma anche mediare un danno neurologico secondario. Tuttavia, sono ancora pochi gli studi clinici disponibili su questo tema, soprattutto in ambito pediatrico. Il rapporto neutrofili-linfociti (RNL), come marker circolante di infiammazione, è stato correlato alla prognosi di varie patologie dell’ adulto (non neurologiche, come tumori del tratto gastrointestinale, e neurologiche, come l’ ictus), in qualche caso anche nel bambino (es. tumori cerebrali pediatrici), e infine nel trauma cranico in adolescenti ed adulti. Ad oggi, resta aperto l’ interrogativo sul potenziale ruolo di RNL nel predire gli outcome nei pazienti pediatrici con trauma cranico.
OBBIETTIVI: Valutare associazione fra caratteristiche cliniche predittive di lesione intracranica ed extracranica nel trauma cranico (dinamica severa, score di GCS e pGCS, perdita di coscienza, amnesia peritraumatica e esito del neuroimaging) e RNL. Stabilire quindi se un’ elevazione di RNL è indirettamente associata a outcome avverso in pazienti pediatrici con trauma cranico.

MATERIALI e METODI: Studio osservazionale retrospettivo su un campione di pazienti tra 29 giorni e 18 anni di età afferiti al Pronto Soccorso dell’ Azienda Ospedaliero – Universitaria Pisana per trauma cranico da Gennaio 2015 a Dicembre 2019.

RISULTATI: 257 casi sono stati inclusi nello studio. Non è stato possibile valutare differenze di RNL in sottogruppi del campione stratificato per gravità del trauma, a causa della distribuzione estremamente asimmetrica del campione per questa caratteristica (n=254/257; 98,83% traumi cranici lievi). E’ stato valutato RNL all’ ingresso o tra 0 e 12 ore dal trauma (T0) e RNL e a 24/36 ore dal trauma (T24). Non sono state osservate differenze statisticamente significative di RNL in valore assoluto né percentuale, né al T0 né al T24, tra sottogruppi del campione stratificato in base alla dinamica del trauma, alla perdita di coscienza, né all’ esito della TC cranio-encefalo (p>0,05). Non sono state osservate differenze statisticamente significative di RNL né al T0 nè a T24 tra gli stessi sottogruppi del campione, dopo esclusione dei pazienti che hanno presentato vomito o che hanno età inferiore ai 6 anni o che presentano entrambi questi ultimi due requisiti (p>0,05). Infine, in pazienti tra 6 e 18 anni è stato considerato attendibile il dato clinico dell’ amnesia peritraumatica. Non sono state osservate differenze statisticamente significative di RNL né al T0 né al T24, tra sottogruppi di pazienti tra 6 e 18 anni stratificati in base alla dinamica del trauma, alla perdita di coscienza, né all’ esito della TC cranio-encefalo (p>0,05).

CONCLUSIONI: In questo studio, differenze di RNL non risultano associate a parametri clinici con valore prognostico quali dinamica severa, perdita di coscienza, amnesia peritraumatica e esito del neuroimaging, in pazienti pediatrici con trauma cranico. Pertanto, sono necessari ulteriori studi per indagare il potenziale valore prognostico di RNL. Non è stato possibile valutare l’ associazione tra RNL e gravità del trauma, a causa delle caratteristiche del campione; pertanto sono necessari ulteriori studi anche su questo punto.














ABSTRACT (English version):
BACKGROUND: In industrialized countries head trauma is the leading cause of death, acquired disability, and of presentation to the emergency department among children, consisting in an important public health concern. There is a large body of scientific evidence that, beyond the primary injury, head trauma causes a complex immune response, called by some authors: sterile immune reaction to brain injury. Many preclinical studies show the patogenetic role of this inflammatory cascade, pointing out that it can have neuroprotective effects, but also mediate secondary neurological injury. However, a paucity of clinical data about this topic is available, especially in the paediatric population. The neutrophil-to-lymphocyte ratio (NLR), as a circulating inflammatory marker, has been related to outcomes in a number of non-neurologic diseases (such as gut tumours) or neurologic diseases (such as stroke) in adults, and in some cases to neurologic diseases in children (such as brain tumours). NLR has also been related with the prognosis of traumatic brain injury in adolescents and adults. Nowadays the potential role of NLR in predicting outcomes in paediatric head trauma remains an opened question.
OBJECTIVES: To evaluate association between clinical features predictive of intracranial and extracranial lesions (high energy mechanism of trauma, GCS or pGCS score, loss of consciousness, peritraumatic amnesia and neuroimaging results) and NLR. Therefore, to establish whether elevation in NLR is indirectly associated with adverse outcomes in paediatric patients with head trauma.

PATIENTS AND METHODS: Observational retrospective analysis on a sample of paediatric patients between 29 days and 18 years of age in the setting of the emergency department of the University Hospital of Pisa from January 2015 to December 2019.

RESULTS: 257 cases were included in the Study. It was not possible to evaluate differences in RLN between groups based on trauma severity, because of the extremely asymmetrical distribution of the sample regarding this variable (n=254/257; 98,83% mild head trauma). RNL was measured at the time of admission or between 0 and 12 hours after injury ( T0) and at 24/36 hours after injury (T24). No significant differences in RNL, as an absolute number nor as percentage, were observed at any time point, neither based on trauma mechanism (high energy vs low energy), nor based on loss of consciousness, nor based on head CT-scan results. (p>0,05). No significant differences in RNL were observed at any time point based on the same characteristics after exclusion of patients who presented vomiting, or younger than 6 years, or both (p>0,05). Peritraumatic amnesia has been considered a reliable clinical data for children older than 6 years. No significant differences in RNL were observed at any time point among groups of patients older than 6 years, neither based on mechanism of trauma (high energy vs low energy), nor based on loss of consciousness, nor based on head CT-scan results (p>0,05).

CONCLUSIONS: In this Study, differences in NLR are not associated with clinical features with prognostic value, such as high energy mechanism of trauma, loss of consciousness, peritraumatic amnesia and neuroimaging results, in paediatric patients with head trauma. Therefore, further research is required in order to evaluate the potential prognostic value of NLR. It was not possible to evaluate association between RNL and trauma severity, because of the sample’s characteristics; therefore, further studies are needed about this point, too.