白 宇程記偉趙延欣
腦卒中已經(jīng)成為世界致殘率第一位,致死率第2位的疾病,缺血性腦卒中在所有腦卒中病人中占70%以上,其中心源性腦卒中占缺血性腦卒中的20%~30%,在我國(guó),心源性腦卒中占缺血性腦卒中的8%~13%[1]。心房顫動(dòng)(atrial fibrillation, AF)是導(dǎo)致心源性腦卒中的最主要原因。目前多項(xiàng)研究表明,多種炎癥因子參與了腦血管損傷的過(guò)程,為了早期診斷房顫合并缺血性腦卒中,采用血清標(biāo)志物預(yù)測(cè)房顫發(fā)生的研究正在成為熱點(diǎn),尤其是血清標(biāo)志物細(xì)胞外基質(zhì)金屬蛋白酶誘導(dǎo)因子(CD147)、白細(xì)胞介素-6 (interleukin 6,IL-6)、腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor,TNF-α)、D-二聚體、纖維蛋白原降解產(chǎn)物和C-反應(yīng)蛋白 (C-reactire protein,CRP)等[2-3]。本研究探討非瓣膜性心房顫動(dòng)合并缺血性腦卒中病人血清炎癥因子、CD147等臨床表達(dá)情況,以期明確符合我國(guó)人群的可用于預(yù)測(cè)合并缺血性腦卒中伴心房顫動(dòng)病人的最佳截值,尋找特異性強(qiáng)、敏感性高的預(yù)測(cè)指標(biāo),以期進(jìn)一步指導(dǎo)臨床治療。
1.1 臨床資料 選擇2016年6月—2017年12月于上海市普陀區(qū)中心醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科住院的病人200例,其中男109例,女91例,年齡(71.69±11.12)歲。腦梗死病人均經(jīng)頭顱CT或顱腦磁共振(MRI)檢查,符合《中國(guó)急性缺血性腦卒中診治指南2014》中腦梗死診斷標(biāo)準(zhǔn)[4]。心房顫動(dòng)的診斷按照2012 年中華醫(yī)學(xué)會(huì)心電生理和起搏分會(huì)發(fā)布的心房顫動(dòng)診斷標(biāo)準(zhǔn)和治療原則[5]。排除標(biāo)準(zhǔn):非急性期入院(發(fā)病時(shí)間>14 d);影像學(xué)等提示顱內(nèi)占位性病變、顱腦外傷及顱內(nèi)血腫等;合并有嚴(yán)重的其他系統(tǒng)疾病、伴有血液系統(tǒng)疾病、自身免疫性疾病以及急性感染??;腦出血、其他原因引起的心源性腦卒中(包括卵圓孔未閉、風(fēng)濕型心臟病、擴(kuò)張型心肌病及肥厚性肌病等)、復(fù)發(fā)性腦梗死;采血前曾使用抗凝及纖溶藥物及半年內(nèi)服用過(guò)免疫抑制劑或糖皮質(zhì)激素;妊娠、哺乳期或長(zhǎng)期口服避孕藥女性。
1.2 研究方法
1.2.1 炎癥因子及CD147檢測(cè) 本研究采用雙抗體夾心法酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)法檢測(cè)炎癥因子和CD147水平。所有入組對(duì)象均在入院后24 h內(nèi)空腹?fàn)顟B(tài)下(禁食8 h以上)抽取外周靜脈血4~5 mL,測(cè)定血清CRP、IL-6、TNF-α和CD147水平,所有試驗(yàn)試劑盒均購(gòu)自上海藍(lán)基生物有限公司。上述各項(xiàng)檢測(cè)步驟均嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明進(jìn)行。
1.2.2 臨床資料收集 記錄所有研究對(duì)象性別、年齡、吸煙、飲酒、高血壓、糖尿病、收縮壓、舒張壓、空腹血糖、三酰甘油(triglyceride,TG)、總膽固醇(total cholesterol,TC)、低密度脂蛋白(low-density lipoprotein,LDL)、糖化血紅蛋白(HbA1c)、同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)、左室射血分?jǐn)?shù)(ejection fraction,LVEF)、左房?jī)?nèi)徑、頸動(dòng)脈斑塊發(fā)生率、美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院卒中量表(NIHSS)評(píng)分。采用全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)空腹血糖、TG、TC、LDL、HbA1c、Hcy水平。彩超檢測(cè)LVEF、左房?jī)?nèi)徑及頸動(dòng)脈斑塊情況。測(cè)量?jī)纱伟察o狀態(tài)下血壓平均值記為血壓值,以平均收縮壓≥140 mmHg(1 mmHg =0.133 kPa)或舒張壓≥90 mmHg者定義為高血壓。以連續(xù)2次空腹血糖≥7 mmol/L或餐后2 h血糖≥11.1 mmol/L診斷為糖尿病。
2.1 各組人口統(tǒng)計(jì)學(xué)和基線數(shù)據(jù)比較 共200例病人納入本研究,其中房顫合并腦梗死組48例,腦梗死組48例,房顫組54例,正常對(duì)照組(排除心房顫動(dòng)腦梗死)50例。本研究納入病人年齡為41~93歲。各組在性別、年齡、吸煙、飲酒、高血壓、糖尿病、收縮壓、舒張壓、空腹血糖、血脂等比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。其中腦梗死合并房顫組、腦梗死組TC、LDL、Hcy及HbA1c水平高于房顫組及正常對(duì)照組(P<0.05)。腦梗死合并房顫組、房顫組左房?jī)?nèi)徑高于腦梗死組及正常對(duì)照組(P<0.01)。LVEF低于腦梗死組及正常對(duì)照組(P<0.01)。腦梗死合并房顫組及腦梗死組頸動(dòng)脈斑塊發(fā)生率高于房顫組及正常對(duì)照組(P=0.008)。進(jìn)一步分析顯示,腦梗死合并房顫組及腦梗死組雙側(cè)斑塊發(fā)病率及軟斑塊發(fā)病率亦明顯高于房顫組及正常對(duì)照組(P<0.01)。腦梗死合并房顫組NIHSS評(píng)分明顯高于腦梗死組(P=0.023)。與腦梗死組比較,腦梗死合并房顫組多發(fā)腦梗死比例更高(P=0.012)。詳見(jiàn)表1。
表1 各組人口統(tǒng)計(jì)學(xué)和基線資料比較
與正常對(duì)照組比較,1)P<0.05;與房顫組比較,2)P<0.05;與腦梗死組比較,3)P<0.05
2.2 各組炎癥因子水平比較 與正常對(duì)照組相比,房顫組、腦梗死組、腦梗死合并房顫組CRP、IL-6、TNF-α含量均升高(P<0.05),與腦梗死組及房顫組比較,腦梗死合并房顫組CRP、IL-6、TNF-α水平升高(P<0.05)。詳見(jiàn)表2。
組別例數(shù)CRP(mg/L)IL-6(pg/mL)TNF-α(pg/mL)腦梗死合并房顫組4812.44±13.391)10.63±6.661)16.30±4.941)腦梗死組485.85±7.431)2)5.61±4.881)2)11.64±7.621)2)房顫組544.93±4.301)2)6.42±5.571)2)12.26±6.071)2)正常對(duì)照組502.71±2.803.29±1.348.15±2.59
與正常對(duì)照組比較,1)P<0.05;與腦梗死合并房顫組比較,2)P<0.05
2.3 各組血清CD147水平比較 與正常對(duì)照組相比,房顫組、腦梗死組、腦梗死合并房顫組CD147含量均升高(P<0.05);與單純腦梗死組及房顫組比較,腦梗死合并房顫組CD147的水平升高(P<0.05)。詳見(jiàn)表3。
組別例數(shù) CD147腦梗死合并房顫組48128.73±24.051)腦梗死組48101.07±21.651)2)房顫組54108.57±24.831)2)正常對(duì)照組5085.83±7.87
與正常對(duì)照組比較,1)P<0.05;與腦梗死合并房顫組比較,2)P<0.05
2.4 腦梗死病人NIHSS評(píng)分與血清炎癥因子、CD147水平的Pearson相關(guān)性分析 在血清炎癥因子、CD147水平和NIHSS評(píng)分的散點(diǎn)圖擬合圖(橫坐標(biāo)代表NIHSS評(píng)分,縱坐標(biāo)分別代表血清CRP、IL-6、TNF-α、CD147水平)中,隨著腦梗死病人的NIHSS評(píng)分增高,血清炎癥因子、CD147水平逐漸升高(見(jiàn)圖1)。 Pearson相關(guān)性分析提示,除CRP外,腦梗死病人NIHSS評(píng)分與血清IL-6、TNF-α、CD147顯著相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.234(P=0.022)、0.225(P=0.027)、0.458(P<0.01)。詳見(jiàn)表4、圖1。
表4 研究因素與NIHSS評(píng)分的Pearson相關(guān)性分析
圖1 血清炎癥因子、CD147水平與NIHSS評(píng)分的相關(guān)性散點(diǎn)圖
缺血性腦卒中發(fā)生后,有許多炎癥細(xì)胞(中性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和小膠質(zhì)細(xì)胞等)浸潤(rùn)和炎性細(xì)胞因子如白介素、CRP、TNF-α、基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)等分泌,并發(fā)生炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng),導(dǎo)致缺血區(qū)腦組織的壞死,加重腦水腫和神經(jīng)元的損傷。腦缺血后炎癥反應(yīng)以小膠質(zhì)細(xì)胞和巨噬細(xì)胞激活及外周白細(xì)胞進(jìn)入浸潤(rùn)腦實(shí)質(zhì)為特征,由一系列發(fā)生在腦組織、血液循環(huán)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)內(nèi)的有序分子事件組成[6]。炎癥反應(yīng)在一定程度上反映了疾病早期的嚴(yán)重程度以及疾病的預(yù)后情況[7]。有研究表明腦梗死病人血清炎癥因子含量明顯增高,下調(diào)炎癥因子水平可減輕腦損傷程度,并改善腦梗死病人的預(yù)后[2-3]。本研究結(jié)果顯示,腦梗死組及腦梗死合并房顫組CRP、IL-6、TNF-α水平明顯高于正常對(duì)照組,且在腦梗死合并房顫組表達(dá)水平高于腦梗死組。腦梗死病人NIHSS評(píng)分水平與血清IL-6(P=0.022)、TNF-α(P=0.027)呈正相關(guān),說(shuō)明炎癥因子水平在一定程度上反映了腦梗死的嚴(yán)重程度及預(yù)后。
CD147分子作為細(xì)胞外MMPs的誘導(dǎo)物(extracellular MMP inducer, MMPRIN),是一種廣泛存在于細(xì)胞表面的免疫球蛋白超家族(Ig SF)成員[8],參與機(jī)體多種生理和病理的過(guò)程。CD147作為一種跨膜糖蛋白,在體內(nèi)多種細(xì)胞表面均有表達(dá),其中在兔的液壓損傷模型中發(fā)現(xiàn)腦組織損傷區(qū)域CD147含量明顯升高,表明CD147在創(chuàng)傷性腦損傷后的炎性反應(yīng)中發(fā)揮重要作用[9]。CD147rs8367基因位點(diǎn)的多態(tài)性與中國(guó)人群頸動(dòng)脈軟斑塊多發(fā)之間有密切關(guān)系。尹澤黎等[10]研究表明CD147在腦梗死病人中表達(dá)升高,并可能成為進(jìn)展型腦梗死的檢驗(yàn)預(yù)測(cè)靶點(diǎn)。用siRNA將CD147沉默,可以阻止脂多糖誘導(dǎo)的單核細(xì)胞分泌MMP-9,從而穩(wěn)定粥樣硬化斑塊[11]。以上說(shuō)明CD147與腦梗死密切相關(guān),本研究發(fā)現(xiàn)腦梗死病人NIHSS評(píng)分與血清CD147呈正相關(guān)(P<0.01),相關(guān)系數(shù)為0.458,說(shuō)明CD147水平越高,腦梗死癥狀越嚴(yán)重。
心房顫動(dòng)是導(dǎo)致病人發(fā)生急性腦卒中和外周血管栓塞的重要獨(dú)立預(yù)測(cè)因素和危險(xiǎn)因素[12]。有研究表明,炎癥因子通過(guò)多種途徑參與了心房顫動(dòng)的形成及發(fā)病,包括心肌損傷、心肌重構(gòu)、心臟電生理改變等[13]。Chung等[14]研究發(fā)現(xiàn)多種炎癥標(biāo)志物和炎癥介質(zhì)(CRP、IL-6、TNF-α)在心房顫動(dòng)病人中較對(duì)照人群顯著升高。Rizos等[15]研究表明, CRP是孤立性房顫的危險(xiǎn)因子。Marcus等[16]研究發(fā)現(xiàn), IL-6的水平與心房顫動(dòng)危險(xiǎn)性顯著相關(guān)。Qu等[17]研究證實(shí),TNF-α在慢性心房顫動(dòng)的發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮著重要作用。另外,CD147在心房顫動(dòng)的發(fā)生及維持中也起著重要作用。眾多研究表明,CD147可以通過(guò)MMP途徑,造成心房結(jié)構(gòu)的重建及心臟電生理的改變,從而參與心房顫動(dòng)的形成與發(fā)病[18-21]。本研究發(fā)現(xiàn),房顫組及腦梗死合并心房顫動(dòng)組CRP、IL-6、TNF-α和CD147水平較正常對(duì)照組明顯升高,腦梗死合并房顫病人其炎癥因子表達(dá)水平更高。
炎癥與心房顫動(dòng)、腦梗死密切相關(guān),在伴心房顫動(dòng)的腦梗死病人中炎癥因子和CD147水平表達(dá)更高。但由于本研究時(shí)間節(jié)點(diǎn)單一,沒(méi)能充分反映病人入院后感染預(yù)測(cè)相關(guān)指標(biāo)的動(dòng)態(tài)變化。因此,今后需開(kāi)展更高質(zhì)量更大樣本的臨床研究進(jìn)一步明確缺血性腦卒中伴心房顫動(dòng)病人血清炎癥因子和CD147的表達(dá)。隨著臨床研究的深入,炎癥因子和CD147可能會(huì)為預(yù)測(cè)伴心房顫動(dòng)的缺血性腦卒中的發(fā)生提供新的參考依據(jù)。