劉慧珍 ,郭樹(shù)彬,商娜,李芳,劉蘆姍,李培蘭,陳敬綿,王豐容,李俊玉
1.首都醫(yī)科大學(xué)康復(fù)醫(yī)學(xué)院,北京市 100068;2.中國(guó)康復(fù)研究中心北京博愛(ài)醫(yī)院,a.急診科;b.神經(jīng)內(nèi)科,北京市 100068;3.首都醫(yī)科大學(xué)北京朝陽(yáng)醫(yī)院急診醫(yī)學(xué)臨床研究中心,心肺腦復(fù)蘇北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京市 100020
以往人們對(duì)維生素D 的認(rèn)知主要局限于鈣磷平衡和骨代謝調(diào)節(jié),近年發(fā)現(xiàn)它與心腦血管疾病、代謝性疾病、感染、腫瘤和自身免疫性疾病等關(guān)系密切[1-5]。25-羥基維生素D〔25-hydroxyvitamin D,25(OH)D〕是臨床檢測(cè)維生素D 水平的金標(biāo)準(zhǔn)[1,4]。維生素D 缺乏或不足在成年人中普遍存在[4,6-7]。
腦卒中是急診科常見(jiàn)的腦血管疾病,具有高發(fā)病率、高致殘率和高死亡率的特點(diǎn),是世界范圍導(dǎo)致死亡和殘疾的第二大病因[8]。急性缺血性腦卒中(acute ischemic stroke,AIS)是最常見(jiàn)的類型,占我國(guó)腦卒中的69.6%~70.8%,AIS 發(fā)病后1 年致死、殘疾率達(dá)33.4%~33.8%[8]。低25(OH)D 水平在心血管疾病患者中常見(jiàn),與未來(lái)心血管事件和全因死亡率增高有關(guān)[9-11]。低血清25(OH)D 與更大的梗死體積獨(dú)立相關(guān),是AIS 90 d 神經(jīng)功能預(yù)后不良的危險(xiǎn)因素之一[12]。本研究采用前瞻性隊(duì)列研究方法,評(píng)價(jià)血清25(OH)D 對(duì)急診科AIS患者發(fā)病后180 d結(jié)局的預(yù)測(cè)價(jià)值。
選取2017 年10 月至2019 年9 月在北京博愛(ài)醫(yī)院急診科就診的AIS 患者224 例作為病例組。診斷符合中華醫(yī)學(xué)會(huì)神經(jīng)病學(xué)分會(huì)“中國(guó)急性缺血性腦卒中診治指南2018”的標(biāo)準(zhǔn)[8]。
納入標(biāo)準(zhǔn):①年齡≥18歲;②發(fā)病時(shí)間≤72 h。
排除標(biāo)準(zhǔn):①肝、腎功能不全;②惡性腫瘤;③腦外傷、腦出血;④急性或慢性感染;⑤自身免疫性疾??;⑥近3個(gè)月內(nèi)曾使用維生素D制劑。
剔除標(biāo)準(zhǔn):中途自愿退出或失訪。
選取同期北京博愛(ài)醫(yī)院體檢中心健康體檢者240例作為對(duì)照組。
兩組間年齡、性別、體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI)無(wú)顯著性差異(P>0.05);病例組血清25(OH)D顯著低于對(duì)照組(P<0.001)。見(jiàn)表1。
本研究經(jīng)中國(guó)康復(fù)研究中心醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審查通過(guò)。所有受試者自愿參加,簽署臨床研究知情同意書(shū)。
1.2.1 MRI
病例組采用Philips lngenia 3.0 T 超導(dǎo)磁共振掃描儀行頭部MRI,包括常規(guī)軸位T1加權(quán)成像、T2加權(quán)成像、彌散加權(quán)成像。根據(jù)彌散加權(quán)成像確定新發(fā)梗死病灶,計(jì)算梗死體積。
表1 兩組一般資料比較
1.2.2 血清25(OH)D測(cè)定
所有對(duì)象入組后24 h 內(nèi)采集空腹靜脈血3 ml,羅氏E601 全自動(dòng)免疫分析儀電化學(xué)發(fā)光法檢測(cè)血清25(OH)D水平。
1.2.3 血生化測(cè)定
病例組入院后24 h 內(nèi)采集空腹靜脈血3 ml,AU2700全自動(dòng)生化分析儀(德國(guó)OLYMPUS公司)測(cè)定血清甘油三酯(triacylglycerols,TG)、總膽固醇(total cholesterol,TCH)、高密度脂蛋白膽固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-c)、低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-c)、同型半胱氨酸(homocysteine,HCY)、尿酸(uric acid,UA)、超敏C-反應(yīng)蛋白(high sensitivity C-reactive protein,hsCRP)。
1.2.4 量表評(píng)定
病例組入院后24 h 內(nèi)采用美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院卒中量表(National Institute of Health Stroke Scale,NIHSS)、營(yíng)養(yǎng)風(fēng)險(xiǎn)篩查2002 (Nutritional Risk Screening 2002,NRS2002)進(jìn)行評(píng)定,NRS2002 ≥3 為存在營(yíng)養(yǎng)風(fēng)險(xiǎn)。
發(fā)病后180 d 隨訪,采用改良Rank 量表(modified Rankin Scale,mRS)進(jìn)行評(píng)定,分為預(yù)后良好組(mRS ≤2)和預(yù)后不良組(mRS >2)。
所有量表評(píng)定由2 名腦卒中綠色通道醫(yī)生共同完成。
采用SPSS 23.0 和MedCalc 19.4 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。定量資料行正態(tài)性檢驗(yàn),符合正態(tài)分布的,以()表示,組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn);非正態(tài)分布的以M(QL,QH)表示,采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)。無(wú)序分類資料以頻數(shù)表示,采用χ2檢驗(yàn)。以結(jié)局為因變量,采用多因素Logistic 回歸分析AIS 180 d 結(jié)局的影響因素。采用基于似然比檢驗(yàn)的后退法篩選自變量,采用Hosmer-Lemeshow(HL)統(tǒng)計(jì)量檢驗(yàn)回歸模型的擬合優(yōu)度,相對(duì)危險(xiǎn)度用優(yōu)勢(shì)比(odds ratio,OR)和95%置信區(qū)間(confidence interval,CI)表示。AIS 結(jié)局預(yù)測(cè)效能的檢驗(yàn)采用受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線分析,曲線下面積(area under the curve,AUC)計(jì)算和比較采用MedCalc 19.4 完成。顯著性水平α=0.05。
AIS 180 d 后,預(yù)后不良發(fā)生率為52.7%。預(yù)后不良組血清25(OH)D 顯著低于預(yù)后良好組(P<0.001),年齡、女性比例、房顫患病率、營(yíng)養(yǎng)風(fēng)險(xiǎn)率、梗死體積、NIHSS 評(píng)分、hsCRP 高于預(yù)后良好組(P<0.05);兩組間BMI,高血壓、糖尿病患病率,以及TG、TCH、HDL-c、LDL-c、HCY、UA 無(wú)顯著性差異(P>0.05)。見(jiàn)表2。
表2 不同預(yù)后組臨床資料比較
校正年齡、性別、BMI、高血壓、糖尿病、房顫、營(yíng)養(yǎng)風(fēng)險(xiǎn)、梗死體積、NIHSS 評(píng)分、hsCRP 后,血清25(OH)D 仍是結(jié)局的獨(dú)立影響因素(OR=0.925,P<0.05)。見(jiàn)表3。
表3 AIS 180 d結(jié)局的多因素Logistic回歸分析(n=224)
以AIS 180 d 結(jié)局為狀態(tài)變量,血清25(OH)D、hsCRP 以及兩者聯(lián)合產(chǎn)生的聯(lián)合變量模型為檢測(cè)變量,繪制ROC 曲線(圖1)。AUC 依次為0.795、0.746和0.825。見(jiàn)表4。
單獨(dú)應(yīng)用25(OH)D 或hsCRP 對(duì)結(jié)局的預(yù)測(cè)效能無(wú)顯著性差異(P>0.05);聯(lián)合變量模型預(yù)測(cè)效能高于單獨(dú)hsCRP的預(yù)測(cè)效能(P<0.05)。見(jiàn)表5。
以約登指數(shù)最大值為標(biāo)準(zhǔn),血清25(OH)D 預(yù)測(cè)AIS 180 d結(jié)局的最佳分界點(diǎn)為13.17 ng/ml;對(duì)應(yīng)的敏感性74.6%,特異性80.2%。見(jiàn)表4。
人體維生素D 主要由7-脫氫膽固醇在皮膚上皮細(xì)胞經(jīng)紫外線作用合成,與維生素D 結(jié)合蛋白結(jié)合,經(jīng)血循環(huán)轉(zhuǎn)運(yùn)至肝,在維生素D 25-羥化酶作用下生成25(OH)D,隨后轉(zhuǎn)運(yùn)至腎,在25(OH)D31α-羥化酶作用下轉(zhuǎn)變?yōu)?α,25-(OH)2D3。1α,25-(OH)2D3是一種類固醇激素,具有生物學(xué)活性[4-6]。除維持鈣穩(wěn)態(tài)和骨代謝外,維生素D 還廣泛作用于免疫調(diào)節(jié)、細(xì)胞周期調(diào)控、腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)等,是維持健康的重要因素[6]。維生素D 缺乏與一些系統(tǒng)性疾病相關(guān),如繼發(fā)性甲狀旁腺功能亢進(jìn)、心腦血管疾病、高血壓、2 型糖尿病、腎臟病、感染性疾病、免疫失調(diào)和腫瘤、衰弱等,并增加全因死亡率[4-6,13]。
圖1 血清25(OH)D、hsCRP及兩者聯(lián)合對(duì)AIS 180 d結(jié)局的預(yù)測(cè)效能
1α,25-(OH)2D3體內(nèi)半衰期較短(4~6 h);25(OH)D是維生素D 在血液中的主要存在形式,濃度穩(wěn)定,半衰期達(dá)2~3 周,是反映人體維生素D 狀況的最佳指標(biāo)[1,4]。血清25(OH)D ≥30 ng/ml (75 nmol/L)、20~30 ng/ml (50~75 nmol/L)、<20 ng/ml (50 nmol/L)分別定義為維生素D 充足、不足和缺乏[12]。維生素D 缺乏是全球性問(wèn)題,美國(guó)61%白人和91%非洲裔美國(guó)人維生素D 缺乏[6,14];王琪等[7]流調(diào)數(shù)據(jù)顯示,北京老年男性25(OH)D 缺乏和不足比例為84.53%。本組北京240 例健康體檢者(年齡中位數(shù)68 歲)血清25(OH)D 中位數(shù)為15 ng/ml,缺乏和不足比例達(dá)89.16%;其中161 人缺乏(67.08%),53人不足(22.08%)。
25(OH)D 水平降低在心腦血管疾病患者中非常普遍[13,15]。Poole 等[16]報(bào)道,75%急性腦卒中住院患者血清25(OH)D 水平低于20 ng/ml。Tu 等[17]的研究顯示,AIS 組血清25(OH)D 水平低于正常對(duì)照組。與本研究結(jié)論相同。25(OH)D 可抑制腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)活性,改善胰島素抵抗,降低高血壓和高血糖所致動(dòng)脈硬化的風(fēng)險(xiǎn)[13,18];25(OH)D 還可抑制血栓形成和炎癥反應(yīng),保護(hù)血管內(nèi)皮功能[4,15]。內(nèi)皮功能障礙是介導(dǎo)動(dòng)脈粥樣硬化性血管疾病的常見(jiàn)途徑,是心血管事件的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子[15]。
表4 血清25(OH)D、hsCRP及兩者聯(lián)合對(duì)AIS 180 d結(jié)局的預(yù)測(cè)效能
表5 血清25(OH)D、hsCRP及兩者聯(lián)合對(duì)AIS 180 d結(jié)局的預(yù)測(cè)效能的比較
25(OH)D是中國(guó)AIS患者短期(90 d)功能結(jié)局和死亡的獨(dú)立預(yù)測(cè)標(biāo)志物,預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性高于其他血清預(yù)測(cè)因子[17]。Park 等[19]的研究證實(shí),AIS 患者預(yù)后良好組血清25(OH)D 水平明顯高于預(yù)后不良組。一項(xiàng)隊(duì)列研究顯示[20],25(OH)D 水平與NHISS 評(píng)分及梗死體積顯著負(fù)相關(guān),低血清25(OH)D 與AIS 患者卒中復(fù)發(fā)和更差的結(jié)局相關(guān),血清25(OH)D 水平是AIS 患者180 d功能不良和卒中復(fù)發(fā)的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子。Meta 分析提示[21],低25(OH)D 水平與缺血性腦卒中患者更差的神經(jīng)功能、復(fù)發(fā)和全因死亡相關(guān),可以作為腦卒中預(yù)后的生物標(biāo)志物。維生素D 缺乏在韓國(guó)也非常普遍,低水平25(OH)D與AIS患者的不良預(yù)后相關(guān)[22]。
本研究顯示,調(diào)整年齡、性別、NIHSS 評(píng)分等影響因素后,25(OH)D 依然是AIS 180 d 預(yù)后不良的保護(hù)性因素。以往多數(shù)研究[12,17]觀察終點(diǎn)為缺血性卒中發(fā)生后90 d的短期結(jié)局,本研究初步探索血清25(OH)D 對(duì)AIS 患者180 d 功能結(jié)局的預(yù)測(cè)價(jià)值,結(jié)論與Ji等[20]的研究一致。
25(OH)D 對(duì)AIS 神經(jīng)血管損傷保護(hù)作用的機(jī)制尚存爭(zhēng)議,可能包括以下5 個(gè)方面。①改善危險(xiǎn)因素:血清25(OH)D 水平降低與高血壓、糖尿病、胰島素抵抗等腦卒中的危險(xiǎn)因素相關(guān),低25(OH)D 水平還可能導(dǎo)致內(nèi)皮功能障礙和巨噬細(xì)胞形成泡沫細(xì)胞,并與較低的脂聯(lián)素水平相關(guān);脂聯(lián)素在改善胰島素抵抗、糖和脂肪代謝、調(diào)節(jié)內(nèi)皮功能和抗動(dòng)脈粥樣硬化中起重要作用[18,23]。②抑制免疫炎癥反應(yīng):炎癥反應(yīng)在腦卒中病理發(fā)展過(guò)程中至關(guān)重要,失控的炎癥反應(yīng)可加重神經(jīng)細(xì)胞損傷。維生素D 對(duì)免疫系統(tǒng)發(fā)揮調(diào)節(jié)作用,可減弱腦缺血后的炎癥反應(yīng)[6]。它通過(guò)刺激白細(xì)胞介素(interleukin,IL)-10 的生成,抑制IL-2 的產(chǎn)生[4];下調(diào)促炎因子如腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、IL-6 及hsCRP 的表達(dá);脂聯(lián)素也可通過(guò)減少TNF-α 的生成與釋放而發(fā)揮抗炎作用[4,23-24]。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)顯示[25],補(bǔ)充1α,25-(OH)2D3后,缺血再灌注損傷小鼠腦梗死體積較對(duì)照組縮小50%,與調(diào)節(jié)小鼠腦缺血再灌注后的炎癥反應(yīng)有關(guān)。③降低血栓負(fù)荷:維生素D減少血漿纖溶酶原激活劑抑制物,增加組織型纖溶酶原激活劑的分泌,促進(jìn)血栓溶解,降低血栓負(fù)荷,改善預(yù)后[12]。④抗氧化應(yīng)激:1α,25-(OH)2D3可減弱氧化應(yīng)激反應(yīng),減輕神經(jīng)細(xì)胞氧化應(yīng)激損傷[6]。⑤維持鈣穩(wěn)態(tài):1α,25-(OH)2D3可下調(diào)小鼠海馬區(qū)L 型電壓門控Ca2+通道表達(dá),減少Ca2+內(nèi)流,抵抗細(xì)胞變形,保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞功能[4]。
本研究為單中心病例對(duì)照和隊(duì)列研究,樣本量偏小,存在一定選擇偏倚;AIS 結(jié)局的影響因素眾多,尚有許多因素未被納入研究;未開(kāi)展?fàn)I養(yǎng)干預(yù)研究。有待進(jìn)一步完善。
綜上所述,血清25(OH)D 水平能較好預(yù)測(cè)AIS 的結(jié)局,有助于改善AIS 患者的風(fēng)險(xiǎn)分層,早期發(fā)現(xiàn)預(yù)后不良和復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)高的患者,采取更為積極的醫(yī)療照護(hù)措施[20]。補(bǔ)充維生素D 能否降低心血管事件風(fēng)險(xiǎn),目前研究結(jié)果并不一致[1,26]。一項(xiàng)研究顯示[15],對(duì)血清25(OH)D <75 nmol/L 的腦卒中患者補(bǔ)充維生素D 8周、16 周后,24 h 平均收縮壓、舒張壓無(wú)明顯改變,但血管內(nèi)皮功能有改善;Sugden 等[27]對(duì)血清25(OH)D <50 nmol/L的糖尿病患者進(jìn)行同樣干預(yù),除改善血管內(nèi)皮功能外,還可使血壓顯著降低。Meta 分析顯示[28],補(bǔ)充維生素D 對(duì)于血壓和糖化血紅蛋白沒(méi)有益處;血清LDL-c 于補(bǔ)充維生素D 后下降。在提倡不同高危人群使用維生素D 替代之前,需要有明確的證據(jù)證明它對(duì)心血管健康有益[15]。有待進(jìn)一步研究。
利益沖突聲明:所有作者聲明不存在利益沖突。