樂敏莉, 向輝華, 李 飛, 胡家美
頸動脈狹窄發(fā)病率呈逐年升高趨勢[1-2]。頸動脈狹窄疾病進展易引起患者認(rèn)知功能下降, 其主要原因是腦組織灌注降低[3]。頸動脈支架植入術(shù)是改善頸動脈狹窄患者腦組織灌注量的常用手段,可改善患者認(rèn)知功能[4],但其機制尚未完全闡明。 微RNA(miRNA,miR)是一種非編碼單鏈RNA,已證實參與多種疾病病理進程[5-6]。 miR-24 是miRNA 家族成員,細(xì)胞試驗研究證實其在缺氧條件下可通過抑制SH-SY5Y 細(xì)胞中神經(jīng)遞質(zhì)表達(dá)參與神經(jīng)元損傷過程[7],而認(rèn)知功能損傷與神經(jīng)元受損密切相關(guān)[8]。本研究旨在通過分析miR-24 與頸動脈狹窄患者支架植入術(shù)后認(rèn)知功能變化的關(guān)系,探討支架植入術(shù)改善患者認(rèn)知功能的可能機制。
前瞻性選取2017 年2 月至2019 年2 月湖北民大醫(yī)院收治的135 例頸動脈狹窄患者作為研究對象。 頸動脈狹窄診斷符合 《頸動脈狹窄診治指南》[9]中標(biāo)準(zhǔn)。 患者納入標(biāo)準(zhǔn):①DSA 檢查證實單側(cè)或雙側(cè)頸動脈狹窄>70%; ②術(shù)前未接受對癥治療; ③無凝血功能障礙; ④對治療藥物無禁忌證;⑤接受頸動脈支架植入術(shù);⑥簽署手術(shù)知情同意書。 排除標(biāo)準(zhǔn):①伴有認(rèn)知功能障礙;②存在乙醇依賴史;③術(shù)前服用改善認(rèn)知功能藥物;④既往接受顱腦手術(shù)或頸動脈內(nèi)膜切除術(shù); ⑤頸動脈嚴(yán)重鈣化;⑥伴有顱內(nèi)動脈瘤;⑦主動脈弓分支嚴(yán)重扭曲;⑧嚴(yán)重心、肺、肝、腎功能不全;⑨中途退出和不能完成隨訪。 135 例頸動脈狹窄患者中男97例,女38 例;年齡40~76 歲,平均(68.73±7.03)歲;體質(zhì)量指數(shù)(24.78±3.40) kg/m2;單側(cè)狹窄82 例,雙側(cè)狹窄53 例,平均頸動脈狹窄為(82.56±6.60)%;平均受教育年限(8.70±2.61)年。 本研究獲得醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)。
患者入院后接受詳細(xì)檢查,明確基本情況后給予對癥治療。 采用Innova 3100 DSA 機(美國通用公司)完成手術(shù)。 利多卡因局部麻醉后,穿刺股動脈并置入6 F/8 F 鞘, 依據(jù)血管造影選擇合適的球囊和支架;肝素抗凝,將指引導(dǎo)管置入頸總動脈中段,于血管遠(yuǎn)端放置保護濾器;先行球囊預(yù)擴張,后植入自膨式頸動脈支架(圖1),局部縫合加壓包。術(shù)前3 d始口服氯匹格雷(50 mg/d)和阿司匹林(100 mg/d),術(shù)后長期維持。
圖1 頸動脈狹窄患者支架植入術(shù)影像
抽取患者術(shù)前及術(shù)后6 個月外周靜脈血10 mL,室溫下4 000 r/min 離心15 min,離心半徑8 cm,分離上層血清,置于-20℃冰箱,待測。 采用實時定量聚合酶鏈反應(yīng)(RT-qPCR)檢測血清miR-24 相對表達(dá)量,TRIzol 試劑提取血清中總RNA, 將2 ng 總RNA 添加至20 μL 反應(yīng)液中,采用TaqMan miRNA檢測試劑盒逆轉(zhuǎn)錄合成cDNA,PCR 擴增, 反應(yīng)條件:95℃1 min,95℃45 s,15 s 退火,72℃45 s,40個循環(huán)。 以β-肌動蛋白(actin)為內(nèi)參,采用2-ΔΔCt表示miR-24 相對表達(dá)量。 引物序列見表1。
表1 引物序列
同一神經(jīng)心理學(xué)醫(yī)師評定患者術(shù)前及術(shù)后6個月認(rèn)知功能。 采用蒙特利爾認(rèn)知評估量表(MoCA)評估認(rèn)知功能,總分30 分,≥26 分為正常,<26 分為認(rèn)知功能障礙[10];畫鐘測試(CDT)評估患者時間、空間定向概念,共10 分,分?jǐn)?shù)越低認(rèn)知功能越差[11];額葉功能評定量表(FAB)評估執(zhí)行功能,共6 個條目,每個條目3 級評分,總分越高,執(zhí)行功能越好[12];聽覺詞語學(xué)習(xí)測試(AVLT)評估患者記憶力,對15個名詞連續(xù)5 次學(xué)習(xí)和回憶,對另15 個“干擾”名詞進行學(xué)習(xí)會議, 并在30 min 后回憶第一組詞,前5 次會議正確的總數(shù)為記憶得分,>4 分為正常[13];符號-數(shù)字模式測試(SDMT) 測評患者注意力,90 s內(nèi)按順序?qū)懴鄳?yīng)符號,正確填寫一個記1 分,最高90 分[14];Rey-Osterriech 復(fù)雜圖形測試(CFT)評 估患者視覺空間感知能力, 將復(fù)雜圖形分成18 個記分單位,3 級評分法,根據(jù)所畫圖形和相應(yīng)位置是否正確評分,最高36 分[15]。
根據(jù)北美放射年會超聲會議頸動脈內(nèi)膜切除術(shù)協(xié)作組制定的標(biāo)準(zhǔn)[16],評估頸動脈狹窄程度:狹窄率<50%為輕度狹窄,50%~69%為中度狹窄,70%~99%為重度狹窄,100%為閉塞。
采用SPSS 23.0 統(tǒng)計學(xué)軟件進行數(shù)據(jù)分析。 服從正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,治療前后比較用配對樣本t檢驗; 計數(shù)資料以例(率)表示,用卡方檢驗。 miR-24 變化值與認(rèn)知功能變化相關(guān)性用Pearson 卡方檢驗及多元線性回歸分析。P<0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
135 例頸動脈狹窄患者支架植入術(shù)均獲成功。所有患者完成隨訪,無失訪。
輕度狹窄(n=31)、中度狹窄(n=48)、重度狹窄(n=53)、閉塞(n=3)患者miR- 24 相對表達(dá)分別為(0.99±0.23)%、(0.76±0.20)%、(0.61±0.17)%、(0.29±0.14)%,4 組患者間miR-24 相對表達(dá)量差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(F=30.04,P<0.001),閉塞患者miR-24 相對表達(dá)量最低。
頸動脈支架植入術(shù)后患者總體認(rèn)知功能較術(shù)前有明顯改善,主要體現(xiàn)在時間、空間定向概念、注意力、記憶力、執(zhí)行功能等方面,見表2。
頸動脈支架植入術(shù)后患者血清miR-24 相對表達(dá)量為(1.15±0.36)%,顯著高于術(shù)前(0.74±0.18)%(t=-7.023,P<0.001)。
表2 頸動脈支架植入前后患者認(rèn)知功能評分比較 分
頸動脈支架植入術(shù)前后患者MoCA 變化值(△MoCA)、CDT 變 化 值(△CDT)、SDMT 變 化 值(△SDMT)、AVLT 變化值(△AVLT)、CFT 變化值(△CFT)、FAB 變 化 值(△FAB)、miR- 24 變 化 值(△miR-24),分別為(0.83±0.21)分、(0.25±0.05)分、(1.73±0.36)分、(0.75±0.24)分、(0.91±0.25)分、(0.66±0.19)分、(0.37±0.06)%;△miR-24 與△CDT、△SDMT、△CFT、△FAB 均呈正相關(guān)(r=0.582,P<0.001;r=0.563,P<0.001;r=400,P<0.001;r=0.452,P<0.001)(圖2),與△MoCA、△AVLT 呈負(fù)相關(guān)(r=0.208,P=0.102;r=0.178,P=0.146)。
圖2 頸動脈狹窄患者認(rèn)知功能變化與△miR-24 相關(guān)性散點圖分析
將△CDT、△SDMT、△CFT、△FAB 作為自變量,α入=0.05,α入=0.1,納入多元線性回歸分析,結(jié)果顯示△miR-24 與△CDT、△SDMT、△CFT 呈正相關(guān)(P<0.05),與△FAB 呈負(fù)相關(guān)(P>0.05),見表3。
表3 認(rèn)知功能變化與△miR-24 多元線性回歸分析
頸動脈狹窄作為動脈粥樣硬化發(fā)展的嚴(yán)重階段,是導(dǎo)致患者認(rèn)知功能損傷的主要原因之一。 有研究顯示,解除頸動脈狹窄可有效改善患者認(rèn)知功能,頸動脈支架植入術(shù)是臨床常用方法[17]。 頸動脈支架植入術(shù)改善認(rèn)知功能損傷的機制尚未完全明確。 miR-24 是miRNA 家族成員, 相關(guān)研究證實miR-24 在神經(jīng)元損傷中發(fā)揮重要作用[7]。 本研究實驗分析miR-24 與頸動脈狹窄患者認(rèn)知功能的關(guān)系,探討支架植入術(shù)改善患者認(rèn)知功能的可能機制。
本研究通過對不同狹窄程度患者miR-24 相對表達(dá)量進行比較,結(jié)果顯示隨著頸動脈狹窄程度升高,miR-24 相對表達(dá)量降低, 提示miR-24 與頸動脈狹窄患者病情存在聯(lián)系;通過比較頸動脈狹窄患者支架植入術(shù)前后認(rèn)知功能變化,發(fā)現(xiàn)支架植入術(shù)后患者總體認(rèn)知功能明顯改善, 主要體現(xiàn)在時間、空間定向概念、注意力、記憶力、執(zhí)行功能等方面,其原因可能與支架植入術(shù)改善腦血液循環(huán)、減輕缺血缺氧對腦組織損傷有關(guān);進一步比較支架植入術(shù)前后頸動脈狹窄患者miR-24 相對表達(dá)量, 結(jié)果顯示支架植入術(shù)后患者血清miR-24 相對表達(dá)量升高。 基于以上結(jié)果,推測血清miR-24 可能與頸動脈狹窄患者認(rèn)知功能存在聯(lián)系。 為驗證推測,采用多元線性回歸分析miR-24 與認(rèn)知功能變化的關(guān)系,結(jié)果發(fā)現(xiàn)△miR-24 與△CDT、△SDMT、△CFT 均呈正相關(guān), 表明miR-24 相對表達(dá)量越高, 對患者時間、空間定向力、注意力及視覺空間感知能力的改善越有利。
miR-24 可抑制X-染色體連鎖凋亡抑制蛋白(X-chromosome-linked inhibitor of apoptosis protein,XIAP)表達(dá)[18],而XIAP 通過調(diào)節(jié)半胱氨酸天冬氨酸特異性蛋白酶(caspase)-3 水平參與認(rèn)知功能損傷過程[19]。caspase-3 受到線粒體依賴的信號傳導(dǎo)通路激活,引起神經(jīng)細(xì)胞凋亡,造成海馬區(qū)功能受損,破壞海馬區(qū)結(jié)構(gòu)完整性,進而影響空間學(xué)習(xí)及記憶能力等認(rèn)知功能[20]。 因此,本研究推測支架植入術(shù)可能是通過促進miR-24 表達(dá)改善頸動脈狹窄患者認(rèn)知功能。
本研究存在一定局限性, 如未將患者細(xì)分為單、雙側(cè)亞組進行分析,隨訪時間為6 個月雖避免了短期復(fù)查對學(xué)習(xí)和記憶造成的影響,但時間較短無法評估支架植入術(shù)對認(rèn)知功能的遠(yuǎn)期作用。 下一步將延長隨訪時間并進行基礎(chǔ)研究, 分析miR-24影響頸動脈狹窄患者認(rèn)知功能的病理生理機制。
綜上所述,頸動脈狹窄患者支架植入術(shù)后患者認(rèn)知功能明顯改善,主要體現(xiàn)在時間、空間定向力、注意力及視覺空間感知能力等方面,其機制可能與促進miR-24 表達(dá)有關(guān)。