血清心型脂肪酸結合蛋白和S-100B蛋白在急性腦梗死早期診斷和評估中的價值

血清心型脂肪酸結合蛋白和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

(鄭州人民醫院神經內科，河南鄭州450003)

摘要〔〕目的探討心型脂肪酸結合蛋白(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。方法依據腦梗死體積和神經功能缺損評分(NIHSS評分)對ACI患者進行分組。采用酶聯免疫吸附法(ELISA)測定90例ACI患者(發病24 h內)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功能缺損程度的關系。 結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功能缺損程度加重而逐漸升高，各組間比較差異均有統計學意義(P<0.05)。ACI患者血清H-FABP、S-100B水平與腦梗死體積及神經功能缺損評分呈顯著正相關(P<0.05)。結論血清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功能缺損程度，可以作為ACI早期診斷及評估病情的生物學指標。

關鍵詞〔〕心型脂肪酸結合蛋白；S-100B蛋白；急性腦梗死；生物學指標

中圖分類號〔〕R743.3〔文獻標識碼〕A〔

1鄭州大學第一附屬醫院神經內科

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

目前對缺血性腦卒中早期診斷、損傷程度及預后判斷尚缺乏一個比較客觀的生化定量指標，腦梗死超急性期(發病24 h內)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。快速協助急性腦梗死(ACI)早期診斷、評估損傷程度及預后成為當務之急。近年來，腦梗死時釋放出來的神經系統相關蛋白標志物引起了國內外學者的一致關注，其中心型脂肪酸結合蛋白(H-FABP)和S-100B蛋白(S-100B)與ACI的關系尤為密切〔1~3〕。本研究旨在驗證H-FABP和S-100B在ACI早期診斷及評估病情嚴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月在鄭州人民醫院神經內科住院的ACI患者90例，男52例，女38例；平均年齡(69.2±10.5)歲；診斷均符合中華醫學會第四屆全國腦血管病學術會議修訂的缺血性腦血管病診斷標準，并經頭顱CT和(或)磁共振成像(MRI)檢查確診，發病≤24 h。排除標準：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病例分組依據發病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。采用美國國立衛生研究院卒中量表(NIHSS) 對ACI患者神經功能缺損程度進行評分，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標本采集和檢測所有患者均于腦梗死發病24 h內抽取肘正中靜脈血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。對照組血標本采集方法同上。血清H-FABP和S-100B水平檢測采用酶聯免疫吸附法(ELISA)，試劑盒購上海希美生物科技有限公司，操作嚴格按照說明書。

1.4統計學方法采用SPSS17.0軟件進行獨立樣本t檢驗，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，相關分析采用Pearson直線相關分析或Spearman等級相關分析。

2結果

2.1ACI組與對照組血清H-FABP和S-100B水平比較ACI患者發病24 h內血清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水平的關系隨著梗死體積擴大血清H-FABP和S-100B水平依次升高，3組比較差異均有統計學意義(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神經功能缺損程度與血清H-FABP和S-100B水平的關系 隨著神經功能缺損程度加重血清H-FABP和S-100B水平依次升高，3組比較差異均有統計學意義(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(r=0.887、0.653，P均<0.05；r=0.711、0.584，P均<0.05)。

表3　神經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、損傷程度及預后判斷主要依據臨床癥狀、體征及影像學檢查，由于影響因素多，且受到影像學病灶顯影逆后的限制，不能及時準確評估患者病情，若能尋找到特異性及靈敏性較高的血清生物學標志物來協助缺血性腦卒中的早期診斷將具有重要的理論和臨床應用價值。近期研究表明血清H-FABP和S-100B可能是ACI潛在、快速的生物學指標〔1,4〕。

H-FABP是一種可溶性細胞質蛋白，主要調節細胞內脂肪酸水平，使脂肪酸攝取增快，最終生成ATP為機體提供能量，腦組織中主要表達在神經元，腦細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和腦型脂肪酸結合蛋白在缺血性腦卒中發生后2～3 h達峰值，且維持120 h以后，H-FABP水平與神經功能缺損程度及病灶的大小有關，梗死面積大H-FABP水平高，而腦型脂肪酸結合蛋白敏感性稍差。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和神經元特異性烯醇酶后發現H-FABP的敏感性、特異性分別達到68.2%、99.9%。最近Park等〔6〕通過對比研究認為H-FABP與S-100B一樣可以預測腦梗死的長期預后，可見H-FABP亦可以作為腦梗死預后的潛在生物學指標。

S-100B蛋白主要存在于中樞神經系統少突膠質細胞、星形細胞及周圍神經系統的雪旺細胞中，是各種神經膠質細胞共有的特異性蛋白，并且是膠質細胞的標記性蛋白。腦缺血后局部梗死和周圍缺血半暗帶內壞死的細胞，由于細胞毒作用、血管性水腫造成細胞膜完整性破壞導致S-100B蛋白從胞質釋放到細胞外，通過細胞間液進入腦脊液，并通過受損的血腦屏障進入血液循環，測定血清S-100B蛋白水平可反映腦膠質細胞損傷的嚴重程度。美國國立研究院〔7〕神經功能缺損與腦卒中研究中心通過ELISA技術檢測了359名急性缺血性腦卒中患者血清神經元特異性烯醇酶、S-100B蛋白水平，結果顯示其24 h峰值水平與NIHSS評分及腦卒中病變體積呈正相關，血清S-100B水平在發病24 h內逐漸升高，升高程度較小者預后較好。Weglewski等〔8〕持相同觀點，認為S-100B與腦梗死體積相關，尤其對大面積和中等面積的腦卒中患者。Bloomfield等〔9〕研究認為S-100B對腦卒中患者細微的腦損傷很敏感，可以作為反映中樞神經系統損傷的一種生物學指標。S-100B蛋白水平可反映腦血管疾病患者中樞神經的損害程度及動態變化，有助于腦血管病的診斷、動態觀察病情、評價療效〔10~12〕。Woods 等〔13〕通過動物實驗表明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水平與預后相關，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，而且能夠定量的預測腦梗死體積及病情嚴重程度，其升高程度反映缺血組織內細胞損傷程度和腦水腫的范圍，較大的梗死導致較嚴重的神經缺損和功能障礙，在細胞水平和生物化學水平上為判斷腦梗死超急性期中樞神經系統損害提供了定量信息，有希望作為其他檢查手段的補充，對早期診斷、病情嚴重程度的判斷及預后評估具有重要臨床價值。

4參考文獻

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)