平會坤,劉 麗,于彩敏,余 蘭
1.定州市人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科,河北定州 073000;2.保定市第二醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科,河北保定 071051
急性缺血性腦卒中(AIS)為腦卒中的一種,占所有腦卒中的80%,是由局部腦組織因血流循環(huán)障礙導致缺血缺氧,引起腦組織軟化、壞死的一種中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病,病死率和致殘率較高[1-2]。出血轉化(HT)是缺血性腦卒中的嚴重并發(fā)癥之一,在缺血性腦卒中梗死區(qū)發(fā)生繼發(fā)性出血,導致患者病情加重、預后不良。因此,早期評估AIS患者是否發(fā)生HT對改善患者預后具有重要意義[3]。血清過氧化物酶體增殖物激活受體γ輔助激活因子-1α(PGC-1α)是增加線粒體抗氧化酶能力的必需因子。最新研究發(fā)現(xiàn),PGC-1α基因的抑制導致部分線粒體功能失效,通過AMP活化蛋白激酶(AMPK)/沉默信息調(diào)節(jié)因子1(SIRT1)-PGC-1α途徑抑制C1q腫瘤壞死因子相關蛋白3(CTRP3)在缺血性腦卒中海馬神經(jīng)元凋亡中的保護作用[4]。然而,PGC-1α在AIS患者HT中的生理作用尚不清楚。鳶尾素(Irisin)是一種含有Ⅲ型結構域的跨膜蛋白,有研究發(fā)現(xiàn),Irisin可通過抑制Toll樣受體4(TLR4)/髓樣分化因子88(MyD88)途徑保護腦缺血/再灌注損傷[5-6]。目前,關于AIS發(fā)生HT患者血清PGC-1α與Irisin水平的關系,以及二者與AIS預后關系的研究較少,因此,本研究分析AIS患者血清PGC-1α、Irisin水平對HT的預測價值,以期為臨床治療提供參考。
1.1一般資料 選取2018年8月至2020年6月定州市人民醫(yī)院收治的AIS患者124例作為研究對象。根據(jù)患者頭顱CT復查結果將其分為HT組(53例)和非HT組(71例)。納入標準:(1)符合《中國急性缺血性腦卒中診治指南2018》[7]中相關AIS診斷標準;(2)經(jīng)腦顱CT或核磁共振成像證實為缺血性腦卒中;(3)行靜脈溶栓治療;(4)均為首次治療且出現(xiàn)癥狀12 h內(nèi)就診;(5)入院時CT檢查未發(fā)現(xiàn)腦部出血。排除標準:(1)合并腦出血、短暫性腦缺血;(2)合并嚴重心、肝、腎功能不全;(3)合并惡性腫瘤;(4)合并感染性疾病或血液系統(tǒng)疾病;(5)可能引起血清指標變化的其他頭顱損傷(如腦震蕩、顱腦外傷等);(6)精神障礙,不能配合完成檢查。HT組男36例,女17例,年齡39~84歲,平均(67.36±4.13)歲;非HT組男39例,女32例,年齡35~79歲,平均(66.41±3.76)歲。兩組患者年齡、性別差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。本研究經(jīng)定州市人民醫(yī)院倫理委員會批準,入選患者及其家屬簽訂知情同意書。
1.2方法
1.2.1基線資料收集 于患者入院時收集并記錄一般資料,包括年齡、性別、體質(zhì)量指數(shù)(BMI)、既往史(高血壓、糖尿病、高血脂、吸煙史、飲酒史),以及發(fā)病至靜脈溶栓時間、入院時美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表(NIHSS)評分、血糖水平、血鈉水平、血小板計數(shù)、血脂水平、入院收縮壓及舒張壓等。NIHSS評分越高提示患者神經(jīng)功能缺損越嚴重。
1.2.2血清學檢測 收集患者入院次日清晨空腹靜脈血5 mL,2 000 r/min離心10 min后取上層清液于干凈EP管,-80 ℃冰箱保存,待測。利用7600-020型全自動生化分析儀(日本日立公司)檢測血糖、血脂水平[包括血清總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)水平]。利用酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)檢測血清PGC-1α、Irisin水平,試劑盒購自上海江萊生物科技有限公司,批號分別為LD-10237、LD-50493,操作步驟均按照說明書方法進行。
2.1HT組和非HT組患者基線資料比較 HT組和非HT組患者年齡、性別、BMI,高血壓史、糖尿病史、高血脂史、吸煙史、飲酒史人數(shù)占比,血糖、血鈉、TC、TG、HDL-C、LDL-C水平,以及入院收縮壓和舒張壓比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);HT組患者發(fā)病至溶栓時間、入院時NIHSS評分、血小板計數(shù)均明顯高于非HT組,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表1。
表1 HT組和非HT組患者基線資料比較
2.2HT組和非HT組血清PGC-1α、Irisin水平比較 與非HT組相比,HT組患者血清PGC-1α、Irisin水平均較低,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表2。
表2 HT組和非HT組血清PGC-1α、Irisin水平比較
2.3AIS合并HT患者血清PGC-1α水平與Irisin的相關性分析 Pearson相關分析結果顯示,HT組AIS患者血清PGC-1α水平與Irisin呈正相關(r=0.562,P<0.001)。見圖1。
圖1 AIS合并HT患者血清PGC-1α、Irisin水平相關性分析
2.4血清PGC-1α、Irisin水平對AIS患者發(fā)生HT的預測價值 ROC曲線分析結果顯示,血清PGC-1α、Irisin水平預測AIS患者發(fā)生HT的曲線下面積(AUC)分別為0.886(95%CI:0.817~0.936)、0.811(95%CI:0.731~0.876),對應的敏感度分別為83.02%、67.92%,特異度分別為80.28%、81.69%;當PGC-1α≤0.58 ng/mL、Irisin≤79.40 μg/L時,發(fā)生HT的概率升高。二者聯(lián)合預測AIS患者發(fā)生HT的AUC為0.934(95%CI:0.874~0.970),敏感度和特異度分別為86.79%、85.92%。見圖2。
圖2 血清PGC-1α、Irisin水平預測AIS患者發(fā)生HT的ROC曲線
2.5AIS患者發(fā)生HT的危險因素分析 以AIS患者是否發(fā)生HT為因變量(1=是,0=否),以發(fā)病至靜脈溶栓時間≥4 h(中位數(shù),1=是,0=否),入院時NIHSS評分>13分(中位數(shù),1=是,0=否),血小板計數(shù)>443×109/L(中位數(shù),1=是,0=否),PGC-1α≤0.58 ng/mL(1=是,0=否),Irisin≤79.40 μg/L(1=是,0=否)為自變量進行多因素Logistic回歸分析,結果顯示,發(fā)病至靜脈溶栓時間≥4 h、入院時NIHSS評分>13分、PGC-1α≤0.58 ng/mL、Irisin≤79.40 μg/L是AIS患者發(fā)生HT的危險因素(P<0.05),見表3。
表3 多因素Logistic分析影響AIS患者發(fā)生HT的危險因素
PGC-1廣泛存在于線粒體代謝的多條途徑中,其共有3個亞型,分別為PGC-1α、PGC-1β和PGC-1相關共激活劑(PRC)[8]。近年研究發(fā)現(xiàn),PGC-1α不僅參與調(diào)控線粒體生物合成,在誘導細胞凋亡、炎性反應、心肌梗死等心血管事件中亦發(fā)揮重要作用[9-10]。PGC-1α多表達于腦、心肌、骨骼肌等能量代謝活躍組織,有研究認為低氧、寒冷、饑餓等刺激可促進PGC-1α表達上調(diào),促進線粒體產(chǎn)生更多能量供給機體[11]。KALLIORA等[12]研究了在野生型和糖尿病模型小鼠中PGC-1α激動劑對心臟的毒性作用,結果顯示激活PGC-1α會導致與PGC-1α抑制相關的心臟功能障礙,而且在各種脂肪酸代謝基因中PGC-1α表達下調(diào)幅度最大。本研究結果顯示,AIS患者HT組血清PGC-1α水平明顯低于非HT組(P<0.05)。氧自由基大量堆積造成的氧化應激反應及抗氧化系統(tǒng)失衡,這可能是缺血性腦卒中氧化應激受損的關鍵。有研究證明,發(fā)生氧化應激時神經(jīng)細胞中PGC-1α活性升高可減輕自由基損傷、增強細胞活性,在腦缺血-再灌注損傷中起保護作用[13]。根據(jù)本研究結果,筆者推測血清PGC-1α水平降低,提示AIS患者抵抗氧化應激能力較弱,細胞受損嚴重,可能是發(fā)生出血轉化的原因之一。
Irisin是最近研究發(fā)現(xiàn)的一種可將白色脂肪轉化為棕色脂肪的肌肉因子,由Ⅲ型纖連蛋白結構域包含蛋白5(FNDC5)經(jīng)剪切、修飾而成的多肽片段,廣泛存在于血液、腦脊液、唾液等體液中,可經(jīng)血液到達機體各個組織器官,現(xiàn)已證實其具有抗凋亡、抗氧化應激、促進線粒體代謝等生物功能[14-16]。FNDC5是一種膜整合前體蛋白,受心肌細胞中的PGC-1α調(diào)控。有研究發(fā)現(xiàn),運動誘導的FNDC5/Irisin水平升高與心血管保護、修復及神經(jīng)元功能改善有關[17-19]。徐瑄培等[20]通過動物實驗發(fā)現(xiàn),Irisin可以有效減輕新生大鼠缺氧、缺血性腦損傷,高劑量組大鼠腦損傷明顯較輕,并認為其保護機制可能與減少細胞凋亡有關。本研究結果顯示,HT組AIS患者血清Irisin與非HT組相比呈低表達,表明病情較重的AIS患者血清Irisin水平較低,提示Irisin差異性表達與AIS患者預后有關,Irisin水平降低與AIS患者發(fā)生HT有關,但具體作用機制尚不明了。本研究中,ROC曲線分析發(fā)現(xiàn),血清PGC-1α、Irisin水平預測AIS患者發(fā)生HT的AUC分別為0.886、0.811,當PGC-1α≤0.58 ng/mL、Irisin≤79.40 μg/L時,AIS患者發(fā)生HT的概率增高,二者聯(lián)合預測AIS患者發(fā)生HT的AUC為0.934,敏感度和特異度均有所提高,提示血清PGC-1α、Irisin對AIS患者發(fā)生HT均有一定預測價值,且二者聯(lián)合對AIS患者發(fā)生HT的預測效能更好。本研究還發(fā)現(xiàn),AIS合并HT患者血清PGC-1α水平與Irisin水平呈正相關,且發(fā)病至靜脈溶栓時間≥4 h、入院時NIHSS評分>13分、PGC-1α水平≤0.58 ng/mL、Irisin水平≤79.40 μg/L是AIS患者發(fā)生HT的危險因素,提示二者可能共同作用影響AIS患者病情發(fā)展,與患者發(fā)生HT密切相關。本研究還存在一些不足,今后仍需更大樣本量、多中心研究對本結果進行驗證,二者的具體作用機制有待進一步研究。
綜上所述,血清PGC-1α、Irisin水平在AIS合并HT患者中低表達,二者可能共同作用參與HT的發(fā)生、發(fā)展,是患者發(fā)生HT的危險因素,提示血清PGC-1α、Irisin可作為預測AIS患者發(fā)生HT的血清標志物。