王展,石玉芝,王安心,張寧,王春雪,王擁軍
卒中后可引起腦內(nèi)多種神經(jīng)遞質的紊亂,尤其在急性期。神經(jīng)遞質的紊亂可導致卒中后神經(jīng)細胞凋亡、氧自由基過度釋放、線粒體功能障礙等[1],進一步加重卒中癥狀,并且有研究表明卒中后抑郁與神經(jīng)遞質水平的變化有密切關系[2-4]。目前研究最多的神經(jīng)遞質為單胺類和氨基酸類神經(jīng)遞質,包括去甲腎上腺素(norepinephrine,NE)、5-羥色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)、γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)及谷氨酸(glutamate,Glu)等。對于卒中患者上述神經(jīng)遞質水平的變化,因為采集時間、采集對象、采集的樣本不同,其研究結論不一,且很少有研究針對神經(jīng)遞質水平與卒中嚴重程度的相關性。本研究采用病例對照研究的方法,比較缺血性卒中患者急性期血漿神經(jīng)遞質水平與正常對照的差異,同時找出與卒中嚴重程度相關的神經(jīng)遞質。
1.1 研究對象 連續(xù)選取2009年12月至2011年2月期間,入住首都醫(yī)科大學附屬北京天壇醫(yī)院卒中單元的急性缺血性卒中患者。納入標準:①缺血性卒中,根據(jù)世界衛(wèi)生組織關于卒中的定義,即突發(fā)的局灶性或全面性神經(jīng)功能缺損臨床征象,并且神經(jīng)功能缺損臨床征象持續(xù)時間超過24 h,排除其他非血管原因,經(jīng)頭顱計算機斷層掃描或磁共振證實[5];②發(fā)病14 d內(nèi);③年齡≥18歲;④簽署知情同意書,能夠配合檢查。排除標準:①腦出血、蛛網(wǎng)膜下腔出血及癲癇患者;②既往酒精或藥物濫用史;③發(fā)病>14 d。
對照組從本院體檢門診和腦血管病篩查門診招募。對照入選標準:年齡≥40歲;既往無明確的卒中病史;無嚴重的肝腎疾?。豢梢耘浜线M行頭顱磁共振檢查和抽血進行遞質檢查者。本研究獲得本院倫理委員會批準,符合赫爾辛基原則。所有入組患者和對照組均簽署了知情同意書。
1.2 一般資料 收集入選患者和對照組的人口學資料和既往史,既往史包括高血壓病、糖尿病、高脂血癥、吸煙史、飲酒史。
1.3 卒中嚴重程度分級 使用美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表(National Institutes of Health Stroke Scale,NIHSS)作為卒中嚴重程度評判標準,由接受過統(tǒng)一培訓的神經(jīng)科醫(yī)師在入院時對患者進行評分。按照既往發(fā)表的文章標準,以NIHSS 8分為分界值,NIHSS≥8為中度及以上卒中嚴重程度,NIHSS<8為輕度卒中嚴重程度[6-7]。
1.4 采血及標本檢測 所有受試者為清晨空腹抽血,患者在住院第2天,對照組在檢查當天,取受試者肘正中靜脈血6 ml,應用真空負壓采血管[含乙二胺四乙酸(ethylene diamine tetraacetic acid)的抗凝管]留存,由中國醫(yī)學科學院北京協(xié)和醫(yī)學院醫(yī)藥生物技術研究所分析測試中心進行檢測,采用液相色譜-高分辨質譜,外標法測定血漿神經(jīng)遞質NE、5-HT、GABA及Glu的水平[8]。測試人員對受試者信息保持盲法。
1.5 統(tǒng)計分析 使用SAS 9.2統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進行分析。計量資料符合正態(tài)分布,用以均數(shù)±標準差表示,組間差異比較應用t檢驗;分類變量以百分比表示,以χ2檢驗比較各變量的組間差異;P<0.05差異具有顯著性。
2.1 一般資料 研究期間共入組符合入選標準的268例急性缺血性卒中患者,其中男性189例,女性79例,平均年齡(58.8±12.0)歲。招募到對照組300例,其中篩選出30例性別、年齡與病例組相匹配,既往高血壓、糖尿病、高脂血癥、吸煙、飲酒史與病例組相比無顯著性差異(表1)。病例組根據(jù)NIHSS評分分組,其中NIHSS≥8組為47例,NIHSS<8組為221例。
2.2 缺血性卒中患者與正常對照血漿神經(jīng)遞質水平的比較 急性缺血性卒中患者與正常對照相比,血漿5-HT水平升高,GABA水平下降,差異具有顯著性;NE和Glu有上升趨勢,但無顯著差異(表2)。
2.3 卒中嚴重程度與血漿神經(jīng)遞質水平 卒中嚴重程度中度及以上組即NIHSS≥8組的患者其血漿5-HT水平高于卒中嚴重程度輕度組即NIHSS<8組,差異有顯著性;血漿NE、GABA、Glu水平兩組相比無顯著性差異(表3)。
本研究首先比較了急性缺血性卒中患者與正常對照的血漿神經(jīng)遞質水平,發(fā)現(xiàn)腦梗死組急性期血漿5-HT、NE和Glu有上升趨勢,GABA有下降趨勢,其中5-HT和GABA的差異有顯著性。同時發(fā)現(xiàn)卒中嚴重程度較重的患者其血漿5-HT水平顯著高于卒中嚴重程度較輕的患者,而其他3種血漿神經(jīng)遞質相比無顯著性差異。
5-HT在人體內(nèi)廣泛分布,其中8%~9%存在于血小板中,血小板激活后釋放內(nèi)部的5-HT致使血漿5-HT水平升高[9]。腦缺血后引起全身應激狀態(tài),血小板被激活,釋放5-HT,致使血漿5-HT水平升高,這在以往的動物實驗模型中已經(jīng)得到證實[10-11];同時有研究顯示卒中患者腦脊液、血漿5-HT水平增高[12-13],本研究結果也證實了這一觀點。5-HT是強有力的血管收縮劑,同時可以誘導血小板聚集,在微血栓的形成中起重要作用,因此5-HT水平增加可加重卒中的嚴重程度。汪昌樹等的研究顯示卒中死亡患者的血漿5-HT水平顯著增高,提示5-HT水平的增高反映了卒中的嚴重程度[14]。本研究采用NIHSS評價缺血性卒中嚴重程度,結果發(fā)現(xiàn)卒中嚴重程度較重的患者其血漿5-HT水平顯著增高,與上述研究結果相似。但陶永蒼等使用腦超慢漲落圖技術檢測卒中患者腦內(nèi)神經(jīng)遞質水平的研究結果顯示,NIHSS≥7與NIHSS<7的患者相比其5-HT水平無顯著性差異[15]。這些研究結果的不同可能與選擇的研究對象和研究方法的差異相關。
表1 缺血性卒中患者與正常對照一般資料比較
表2 缺血性卒中患者與正常對照血漿神經(jīng)遞質水平比較
表3 不同卒中嚴重程度患者血漿神經(jīng)遞質水平的比較
GABA是一種重要的抑制性氨基酸遞質,它可以拮抗缺血引起的Glu興奮毒性,保護神經(jīng)元的損傷[1],最新的研究表明,GABA可能對出血性卒中后抑郁發(fā)生具有保護作用[16]。對于缺血性卒中患者血漿GABA水平的研究較少,且結論不一,早期的研究顯示腦梗死患者的血漿GABA水平較對照組無顯著性差異[17],但是Joaquín Serena等研究發(fā)現(xiàn)腔隙性梗死患者與對照組相比血漿GABA水平下降[18],Glodzik-Sobanska等通過磁共振波譜分析研究也發(fā)現(xiàn)卒中患者在急性期和慢性期GABA水平都是下降的[19]。本研究也發(fā)現(xiàn)卒中急性期血漿GABA水平下降,與正常對照相比差異具有顯著性。但在不同卒中嚴重程度的患者之間相比,程度較輕的患者GABA偏低,但是差異無顯著性。這說明GABA與卒中嚴重程度無明確相關性,與之前的研究結果相類似[15]。
Glu是中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)最常見的興奮性氨基酸遞質,也是目前研究較多的一種遞質,其濃度過高可對神經(jīng)細胞產(chǎn)生毒性作用。很多研究都顯示缺血性卒中急性期血漿Glu水平升高,有研究報道缺血性卒中患者48 h血漿[20]和腦脊液[21]Glu含量增高,并且與患者不良預后有關;有研究顯示卒中后患者血漿Glu水平升高,直至卒中后15 d[22]。本研究也發(fā)現(xiàn)缺血性卒中患者Glu水平較正常對照偏高,但沒有達到統(tǒng)計學差異,這可能與樣本例數(shù)偏少或者入組的患者卒中損傷程度偏輕有關。既往研究發(fā)現(xiàn)腦梗死急性期血漿NE水平升高[14],Leonardis的研究認為血漿NE或腎上腺素可能反映了交感神經(jīng)活性在急性卒中的增加,這可能與伴隨疾病(高血壓、心力衰竭)或應激和缺血性卒中本身有關[23]。也有研究報道卒中患者腦內(nèi)NE水平與正常對照無顯著性差異,并且與卒中嚴重程度也無明確相關性[15],本研究結果與之相似。
缺血性卒中的發(fā)病機制和病理生理過程極為復雜,神經(jīng)遞質的改變是缺血性卒中發(fā)病機制和發(fā)病過程的表現(xiàn),同時神經(jīng)遞質的改變影響了缺血性卒中的病理生理過程。很多神經(jīng)保護劑的研究就是基于神經(jīng)遞質的改變,如Glu受體拮抗劑、GABA受體激動劑,但這部分神經(jīng)保護劑的作用尚未得到臨床的肯定,而5-羥色胺再攝取抑制劑(serotonin reuptake inhibitors,SSRIs),可以增加突觸間隙的5-HT濃度,最新研究表明SSRIs可改善卒中預后[24]。血漿神經(jīng)遞質水平受多種因素的影響,如性別、年齡、合并基礎疾病等,本研究選取對照組和病例組性別、年齡相匹配,合并基礎疾病的比例無顯著性差異,減少了對照組因自身的因素影響神經(jīng)遞質水平的誤差,增加了結果的可靠性,為探討缺血性卒中的發(fā)病機制提供了一定的理論基礎,但由于本研究沒有進行腦脊液神經(jīng)遞質水平的測定,血漿神經(jīng)遞質水平不能很好地反映腦內(nèi)遞質的水平,這是本研究的缺陷。另外血漿神經(jīng)遞質的檢測受到身體其他因素的影響,如發(fā)熱、情緒激動等,這也需要在今后的研究中進一步改進。并且本研究僅進行了單一時間點的神經(jīng)遞質檢測,并沒有動態(tài)觀察神經(jīng)遞質的變化,是本研究的不足。
總之,本研究的結果顯示:缺血性卒中急性期血漿神經(jīng)遞質水平發(fā)生變化,較正常人相比,5-HT水平明顯升高,而抑制性氨基酸遞質GABA顯著降低,且5-HT在中度及以上的神經(jīng)功能缺損患者中升高更為明顯。
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【點睛】
本研究顯示缺血性卒中急性期血漿神經(jīng)遞質水平有顯著變化,中重度卒中患者血漿5-羥色胺水平高于輕度卒中患者。