血清心型脂肪酸結(jié)合蛋白和S-100B 蛋白在急性腦梗死早期診斷和評估中的價值

馮來會張愛玲臧文舉溫麗君1

(鄭州人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，河南鄭州450003)

摘要〔〕目的探討心型脂肪酸結(jié)合蛋白(H-FABP)和S-100B蛋白(S-100B)在急性腦梗死(ACI)早期診斷及評估病情中的臨床價值。方法依據(jù)腦梗死體積和神經(jīng)功能缺損評分(NIHSS評分)對ACI患者進(jìn)行分組。采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)測定90例ACI患者(發(fā)病24 h內(nèi))及68例健康對照者血清H-FABP和S-100B水平，并分析其與腦梗死體積和神經(jīng)功能缺損程度的關(guān)系。 結(jié)果急性腦梗死患者血清H-FABP和S-100B水平明顯高于對照組，且H-FABP和S-100B水平隨梗死體積增大及神經(jīng)功能缺損程度加重而逐漸升高，各組間比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。ACI患者血清H-FABP、S-100B水平與腦梗死體積及神經(jīng)功能缺損評分呈顯著正相關(guān)(P<0.05)。結(jié)論血清H-FABP和S-100B水平能早期有效地反映ACI患者梗死體積及神經(jīng)功能缺損程度，可以作為ACI早期診斷及評估病情的生物學(xué)指標(biāo)。

關(guān)鍵詞〔〕心型脂肪酸結(jié)合蛋白；S-100B蛋白；急性腦梗死；生物學(xué)指標(biāo)

中圖分類號〔〕R743.3〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕A〔

1鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科

第一作者：馮來會(1963-)，男，主任醫(yī)師，碩士，主要從事腦血管病基礎(chǔ)與臨床研究。

目前對缺血性腦卒中早期診斷、損傷程度及預(yù)后判斷尚缺乏一個比較客觀的生化定量指標(biāo)，腦梗死超急性期(發(fā)病24 h內(nèi))主要依靠急診CT來排除出血性腦卒中，臨床上亦常有類似腦卒中樣起病的其他疾病早期難以鑒別?？焖賲f(xié)助急性腦梗死(ACI)早期診斷、評估損傷程度及預(yù)后成為當(dāng)務(wù)之急。近年來，腦梗死時釋放出來的神經(jīng)系統(tǒng)相關(guān)蛋白標(biāo)志物引起了國內(nèi)外學(xué)者的一致關(guān)注，其中心型脂肪酸結(jié)合蛋白(H-FABP)和S-100B蛋白(S-100B)與ACI的關(guān)系尤為密切〔1~3〕。本研究旨在驗(yàn)證H-FABP和S-100B在ACI早期診斷及評估病情嚴(yán)重程度中的臨床價值。

1對象和方法

1.1研究對象病例組為2011年4月至2012年7月在鄭州人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科住院的ACI患者90例，男52例，女38例；平均年齡(69.2±10.5)歲；診斷均符合中華醫(yī)學(xué)會第四屆全國腦血管病學(xué)術(shù)會議修訂的缺血性腦血管病診斷標(biāo)準(zhǔn)，并經(jīng)頭顱CT和(或)磁共振成像(MRI)檢查確診，發(fā)病≤24 h。排除標(biāo)準(zhǔn)：①急性心肌梗死，②近期有顱腦外傷史，③有明顯的感染征象。對照組為68例健康體檢者，男38例，女30例，平均年齡(67.3 ±9.31)歲。兩組性別、年齡無差異(P>0.05)。

1.2病例分組依據(jù)發(fā)病48～72 h的CT或MRI檢查將ACI患者分為3組：小梗死灶(< 5 cm3) 41例；中梗死灶(5～10 cm3) 33例；大梗死灶(>10 cm3) 16 例。采用美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表(NIHSS) 對ACI患者神經(jīng)功能缺損程度進(jìn)行評分，分為3型：輕型(<4分)40例；中型(4～15分)38例；重型(> 15分)12例。

1.3標(biāo)本采集和檢測所有患者均于腦梗死發(fā)病24 h內(nèi)抽取肘正中靜脈血2 ml，離心(5 000 r/min)，分離血清儲存于-80℃低溫冰箱中保存待測。對照組血標(biāo)本采集方法同上。血清H-FABP和S-100B水平檢測采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)，試劑盒購上海希美生物科技有限公司，操作嚴(yán)格按照說明書。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS17.0軟件進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，多組間比較采用單因素方差分析，其中任意兩組多重比較用LSD-t檢驗(yàn)，相關(guān)分析采用Pearson直線相關(guān)分析或Spearman等級相關(guān)分析。

2結(jié)果

2.1ACI組與對照組血清H-FABP和S-100B水平比較ACI患者發(fā)病24 h內(nèi)血清H-FABP和S-100B水平較對照組明顯增高(P< 0.05)。見表1。

表1　腦梗死組與對照組血清H-FABP和

與對照組比較：1)P<0.05

2.2腦梗死病灶大小與血清H-FABP和S-100B水平的關(guān)系隨著梗死體積擴(kuò)大血清H-FABP和S-100B水平依次升高，3組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2。

表2　腦梗死病灶大小與血清H-FABP和

與小梗死灶比較：1)P<0.05；與中梗死灶比較：2)P<0.05

2.3神經(jīng)功能缺損程度與血清H-FABP和S-100B水平的關(guān)系 隨著神經(jīng)功能缺損程度加重血清H-FABP和S-100B水平依次升高，3組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P< 0.05)。見表3。

2.4血清H-FABP和S-100B與腦梗死體積及NIHSS評分的相關(guān)性ACI患者血清H-FABP、S-100B水平均與腦梗死體積及NIHSS評分呈正相關(guān)(r=0.887、0.653，P均<0.05；r=0.711、0.584，P均<0.05)。

表3　神經(jīng)功能缺損程度與血清H-FABP和

與輕型組比較：1)P< 0.05；與中型組比較：2)P< 0.05

3討論

目前對缺血性腦卒中早期診斷、損傷程度及預(yù)后判斷主要依據(jù)臨床癥狀、體征及影像學(xué)檢查，由于影響因素多，且受到影像學(xué)病灶顯影逆后的限制，不能及時準(zhǔn)確評估患者病情，若能尋找到特異性及靈敏性較高的血清生物學(xué)標(biāo)志物來協(xié)助缺血性腦卒中的早期診斷將具有重要的理論和臨床應(yīng)用價值。近期研究表明血清H-FABP和S-100B可能是ACI潛在、快速的生物學(xué)指標(biāo)〔1,4〕。

H-FABP是一種可溶性細(xì)胞質(zhì)蛋白，主要調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)脂肪酸水平，使脂肪酸攝取增快，最終生成ATP為機(jī)體提供能量，腦組織中主要表達(dá)在神經(jīng)元，腦細(xì)胞死亡或損傷可引起H-FABP滲漏，致血清H-FABP濃度升高。Wunderlich等〔1〕研究表明H-FABP和腦型脂肪酸結(jié)合蛋白在缺血性腦卒中發(fā)生后2～3 h達(dá)峰值，且維持120 h以后，H-FABP水平與神經(jīng)功能缺損程度及病灶的大小有關(guān)，梗死面積大H-FABP水平高，而腦型脂肪酸結(jié)合蛋白敏感性稍差。Cathercin等〔5〕取22例有腦卒中無心肌梗死、20例有心肌梗死無腦卒中、22例既無腦卒中又無心肌梗死者測定H-FABP、S-100B和神經(jīng)元特異性烯醇酶后發(fā)現(xiàn)H-FABP的敏感性、特異性分別達(dá)到68.2%、99.9%。最近Park等〔6〕通過對比研究認(rèn)為H-FABP與S-100B一樣可以預(yù)測腦梗死的長期預(yù)后，可見H-FABP亦可以作為腦梗死預(yù)后的潛在生物學(xué)指標(biāo)。

S-100B蛋白主要存在于中樞神經(jīng)系統(tǒng)少突膠質(zhì)細(xì)胞、星形細(xì)胞及周圍神經(jīng)系統(tǒng)的雪旺細(xì)胞中，是各種神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞共有的特異性蛋白，并且是膠質(zhì)細(xì)胞的標(biāo)記性蛋白。腦缺血后局部梗死和周圍缺血半暗帶內(nèi)壞死的細(xì)胞，由于細(xì)胞毒作用、血管性水腫造成細(xì)胞膜完整性破壞導(dǎo)致S-100B蛋白從胞質(zhì)釋放到細(xì)胞外，通過細(xì)胞間液進(jìn)入腦脊液，并通過受損的血腦屏障進(jìn)入血液循環(huán)，測定血清S-100B蛋白水平可反映腦膠質(zhì)細(xì)胞損傷的嚴(yán)重程度。美國國立研究院〔7〕神經(jīng)功能缺損與腦卒中研究中心通過ELISA技術(shù)檢測了359名急性缺血性腦卒中患者血清神經(jīng)元特異性烯醇酶、S-100B蛋白水平，結(jié)果顯示其24 h峰值水平與NIHSS評分及腦卒中病變體積呈正相關(guān)，血清S-100B水平在發(fā)病24 h內(nèi)逐漸升高，升高程度較小者預(yù)后較好。Weglewski等〔8〕持相同觀點(diǎn)，認(rèn)為S-100B與腦梗死體積相關(guān)，尤其對大面積和中等面積的腦卒中患者。Bloomfield等〔9〕研究認(rèn)為S-100B對腦卒中患者細(xì)微的腦損傷很敏感，可以作為反映中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷的一種生物學(xué)指標(biāo)。S-100B蛋白水平可反映腦血管疾病患者中樞神經(jīng)的損害程度及動態(tài)變化，有助于腦血管病的診斷、動態(tài)觀察病情、評價療效〔10~12〕。Woods 等〔13〕通過動物實(shí)驗(yàn)表明S-100B也可有效的反映缺血性腦卒中的治療效果，但也有人認(rèn)為血清NSE、S-100B敏感性和特異性較低〔5〕。研究顯示血清S-100B水平與預(yù)后相關(guān)，腦卒中后48 h S-100B水平超過0.2 μg/L提示3個月后功能預(yù)后較差。

本研究提示血清H-FABP和S-100B水平不僅能夠幫助超早期診斷ACI，而且能夠定量的預(yù)測腦梗死體積及病情嚴(yán)重程度，其升高程度反映缺血組織內(nèi)細(xì)胞損傷程度和腦水腫的范圍，較大的梗死導(dǎo)致較嚴(yán)重的神經(jīng)缺損和功能障礙，在細(xì)胞水平和生物化學(xué)水平上為判斷腦梗死超急性期中樞神經(jīng)系統(tǒng)損害提供了定量信息，有希望作為其他檢查手段的補(bǔ)充，對早期診斷、病情嚴(yán)重程度的判斷及預(yù)后評估具有重要臨床價值。

4參考文獻(xiàn)

1Wunderlich MT,Hanhoff T,Goertler M,etal. Release of brain-type and heart-type fatty acid-binding proteins in serum after acute ischaemic stroke 〔J〕.J Neurol,2005;252 (4):718-24.

2Brouns R,De Vil B,Cras P,etal. Neurobiochemical markers of brain damage in cerebrospinal fluid of acute ischemic stroke patients〔J〕.Clin Chem,2010;56(3):451-8.

3Glickman SW,Phillips S,Anstrom KJ,etal. Discriminative capacity of biomarkers for acute stroke in the emergency department〔J〕.J Emerg Med,2011;41(3):333-9.

4Foerch C,Singer OC,Neumann-Haefelin T,etal. Evaluation of serum S100B as a surrogate marker for long-term outcome and infarct volume in acute middle cerebral artery infarction 〔J〕 . Arch Neurol,2005;62(7):1130-4.

5Cathercin G,Zimmermannlvo L,Pierre R,etal. Fatty acid binding protein as a serum marker for the early diagnosis of stroke:a pilot study〔J〕.Mol Cell Proteomics,2004;3(1):66-72.

6Park SY,Kim MH,Kim OJ,etal. Plasma heart-type fatty acid binding protein level in acute ischemic stroke:comparative analysis with plasma S100B level for diagnosis of stroke and prediction of long-term clinical outcome〔J〕.Clin Neurol Neurosurg,2013;115(4):405-10.

7Jauch EC,Lindsell C,Broderick J,etal. Association of serial biochemical markers with acute ischemic stroke:the national institute of neurological disorders and stroke recombinant tissue plasminogen activator stroke study〔J〕.Stroke,2006;37(10):2508-13.

8Weglewski A,Ryglewicz D,Mular A,etal.Changes of protein S100B serum concentration during ischemic and hemorrhagic stroke in relation to the volume of stroke lesion〔J〕.Neurol Neurochir Pol,2005;39(4):310-7.

9Bloomfield SM，Mckinney J,Smith L,etal.Reliability of S100B in predicting severity of central nervous system injury〔J〕.Neurocrit Care,2007;6(2):121-38.

10Yardan T,Erenler AK,Baydin A,etal.Usefulness of S100B protein in neurological disorders〔J〕.J Pak Med Assoc,2011;61(3):276-81.

11Glickman SW,Phillips S,Anstrom KJ,etal.Discriminative capacity of biomarkers for acute stroke in the emergency department〔J〕.J Emerg Med,2011;41(3):333-9.

12Kaca-Oryńska M,Tomasiuk R,Friedman A. Neuron-specific enolase and S 100B protein as predictors of outcome in ischaemic stroke〔J〕.Neurol Neurochir Pol,2010;44(5):459-63.

13Woods SD,Flores R,Roberson PK,etal.Decreased serum levels of S-100B protein reflect successful treatment effects in a rabbit model of acute ischemic stroke〔J〕.Open Neurol J,2011;5:55-7.

〔2013-11-03修回〕

(編輯趙慧玲/曹夢園)