醒腦靜對中風后認知功能障礙的療效及機制

卞茂成 范益博

(上海市浦東新區(qū)人民醫(yī)院急診科,上海,201200)

醒腦靜對中風后認知功能障礙的療效及機制

卞茂成 范益博

(上海市浦東新區(qū)人民醫(yī)院急診科,上海,201200)

目的:觀察醒腦靜治療中風后老年患者認知障礙的療效,并探討其基于腦脊液中PI3K/AKT信號通路的作用機制。方法:選取2016年1月至2016年6月收住我科的診斷為“中風”的老年患者90例,隨機分成對照組和治療組,各45例。2組均使用常規(guī)治療,治療組注射醒腦靜注射液20 mL,對照組注射等量生理鹽水。在治療后1 d及治療后3、7 d使用恢復(fù)質(zhì)量評估(Physician Quality Reporting System,PQRS)量表新認知評價體系評估患者的認知功能水平。利用蛋白免疫印跡法(Western blotting)檢測治療前(T0)、治療后1個月(T1)、2個月(T2)、3個月(T3)和4個月(T4)不同時間點腦脊液中PI3K、AKT、pAKT、Bcl、Bax的濃度。結(jié)果:1)治療后2組患者認知功能均出現(xiàn)降低,對照組變化較治療組明顯,2組患者治療后7 d的MMSE評分恢復(fù)正常,而PQRS評分則顯示患者仍存在認知功能缺損。2)PQRS評分顯示,對照組治療后發(fā)生OCD15例(33.3%),治療組治療發(fā)生OCD 9例(20%);MMSE評分顯示,對照組治療后發(fā)生OCD 15例(33.3%),治療組治療后發(fā)生OCD 9例(20%)。PQRS評分顯示OCD發(fā)生率明顯高于MMSE評分(P<0.05)。3)Western blotting結(jié)果顯示:與T0相比,2組T1、T2、T3及T4時間點PI3K、pAKT、bcl水平明顯降低,而bax水平明顯升高,其中各時間點對照組各標志性蛋白水平變化的趨勢較治療組明顯(P<0.05)。結(jié)論:醒腦靜對老年中風患者中風后認知功能的恢復(fù)作用顯著,此機制可能與介導(dǎo)PI3K/AKT信號通路的標志性蛋白表達水平有關(guān)。

醒腦靜;認知功能;中風;PI3K/AKT信號通路

中風或稱為“腦卒中”,在老年人中常見,是神經(jīng)內(nèi)科最常見的急危重癥之一,通常可表現(xiàn)為口角歪斜、偏身感覺障礙、半身不遂等,最嚴重的可因中樞神經(jīng)系統(tǒng)受損后使腦細胞受損,造成腦水腫而使患者出現(xiàn)意識障礙或稱認知功能障礙(Obsessive-Compulsive Disorder,OCD)[1]。作為最影響患者生活質(zhì)量的一個并發(fā)癥,具體可表現(xiàn)為社會交往能力減弱、表達能力退化、記憶力減退、認知水平及技巧減弱等等。認知在醫(yī)學心理學可定義為人體有目的地對外界事物進行感知和認識,獲取相關(guān)信息,從而解決問題,這個過程可形成對事物的認識或經(jīng)驗,這樣的心理行為過程稱之為認知[2]。認知功能障礙即感知外界事物過程中出現(xiàn)錯誤感知或混亂感知,其可嚴重影響患者生活、工作和對社交能力,同時給家庭和社會帶來沉重的經(jīng)濟負擔和資源浪費[3]。

目前認為OCD的發(fā)病機制尚不十分明確,有臨床研究[4]認為其與年齡、炎性反應(yīng)水平、腦水腫程度、腦神經(jīng)元放電等因素密切相關(guān)。近年來,在一項多中心大樣本的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),對中風患者早期使用醒腦靜,有通竅醒腦的功效,對促進老年患者認知功能的恢復(fù)療效顯著,因此OCD的發(fā)生率的降低與醒腦靜使用情況的關(guān)系是目前臨床探討的熱點話題[5]。近年研究發(fā)現(xiàn)PI3K/Akt通路的激活可維持神經(jīng)元細胞的活性,參與調(diào)節(jié)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的凋亡和自噬管理著細胞的存活,并和機體的神經(jīng)系統(tǒng)的學習和記憶等多種生理功能有莫大關(guān)聯(lián)[6-7]。因此我們大膽提出假設(shè):醒腦靜對OCD程度的影響,是否是通過PI3K/Akt信號通路進行關(guān)聯(lián)？在此基礎(chǔ)上,本研究擬通過觀察醒腦靜的使用對中風后老年患者認知功能及腦脊液中PI3K/Akt信號通路中標志性蛋白的變化,以期尋找適宜的藥物以緩解老年患者術(shù)后OCD的程度,為目前熱門的臨床診療提供切實可行的依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2016年1月至2016年6月收住我科的診斷為“中風”的老年患者90例,其中,男48例,女42例,年齡60～80歲,平均年齡(65.2±5.52)歲,住院天數(shù)7～15 d,平均住院天數(shù)(7±2.3) d。所有患者診斷均采用1996年1月國家中醫(yī)藥管理局腦病急癥協(xié)作組公布的《中風病診斷標準》[8]。所有患者均符合上述診斷并符合單盲原則,均無認知功能障礙,簡易智能量表(MMSE)評分≥22分;無合并明顯心、腦、腎等重大臟器疾病;無精神異常史,無服用鎮(zhèn)靜催眠藥物史,無藥物過敏史;無脊柱畸形精神疾病史及家族史[9]。本研究符合倫理委員會準則并醫(yī)患雙方知情同意,簽署書面資料。將這90例患者隨機分成對照組(給予降顱內(nèi)壓藥物、吸氧、營養(yǎng)腦神經(jīng)藥、補液等常規(guī)治療)和治療組(在對照組常規(guī)治療基礎(chǔ)上加用醒腦靜),每組45例。2組患者在性別、年齡、病程、受教育程度方面的比較,差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。見表1。

表1 2組患者一般情況比較

1.2 治療方法 2組患者屬腦梗死者予以吸氧,抗血小板聚集,補充血容量,改善微循環(huán),預(yù)防或控制感染,清除自由基應(yīng),神經(jīng)細胞營養(yǎng)劑,吸氧,降低顱內(nèi)壓及對癥治療。2組患者有高血壓、糖尿病,高脂血癥的按常規(guī)治療。治療組在對照組基礎(chǔ)上聯(lián)合醒腦靜治療,20 mL醒腦靜注射液在250 mL 10%生理鹽水溶液中稀釋后靜脈滴注。1次/d,治療2周。對照組單純予以生理鹽水250 mL靜脈注射,2組患者均在1 min之內(nèi)推注完畢,2 h內(nèi)滴完,1次/h,10～14 d為1個療程。

1.3 觀察指標

1.3.1 恢復(fù)質(zhì)量評估(PQRS)量表評分 在治療前后使用PQRS量表新認知評價體系評估患者的認知功能水平,包括定向力、復(fù)述數(shù)字(正序/倒序)、回憶語句、組詞能力[10]。以治療后評分-治療前評分的差值為評定標準,定向力≥0分;正序復(fù)述數(shù)字≥-2分;倒序復(fù)述數(shù)字≥-1分;回憶詞語≥-3分及組詞≥-3分[10]。出現(xiàn)上述5項中的任何一項即認為出現(xiàn)OCD。

1.3.2 MMSE量表評分 該量表包括時間、空間定向力、遲記憶力、注意力及計算力,語言表達力等,總分為30分,<23分為認知功能缺陷[11]。

1.3.3 腦脊液中PI3K/Akt信號通路標志性蛋白 將腦脊液標本以3 000 r/min 4 ℃離心10 min,收集上清,再根據(jù)DAB方法對所提蛋白液進行濃度測定,之后以100 μL蛋白液中加入25 μL的上樣緩沖液于100 ℃金屬浴中變性,接著可按照每泳道上樣量為50 μg蛋白,計算上樣量,電泳(4%濃縮膠,12%分離膠,120 V,50 mA,1.5 h)結(jié)束后將凝膠取出,用PVDF膜轉(zhuǎn)印,遵循膠在負極,膜在正極的原則,50 V,100 mA,2 h,5%脫脂奶粉液的封閉2 h,TBS洗3次,5 min/次,分別加入5%脫脂奶粉按1∶1 000稀釋的抗PI3K、p-Akt、bcl、bax和β-actin抗體(1∶1 000),4 ℃孵育過夜,TBS洗3次,5 min/次,加入堿性磷酸酶標記山羊抗兔IgG(1∶2 000)室溫2 h,TBS洗3次,5 min/次[12]。將濾膜放入配好的顯色液中顯色15～30 min,計算機掃描圖像,并由生物圖像分析系統(tǒng)Bio-Rad公司,Model Gel Doc 2000,美國)分析處理。

2 結(jié)果

2.1 2組認知功能評分比較 2組治療前PQRS評分及MMSE評分比較差異均無統(tǒng)計學意義(P均>0.05),2組治療后3 d、7 d PQRS評分均明顯低于治療前(P均<0.05),且各時間點PQRS評分對照組均明顯低于治療組(P均<0.05);2組治療后3 dMMSE評分均明顯低于治療前(P均<0.05),且對照組明顯低于治療組(P<0.05),2組治療后7 d MMSE評分與治療前比較差異無統(tǒng)計學意義(P均>0.05)。見表2。

表2 2組治療前后各時間點認知評分比較±s,分)

注:與術(shù)前1 d比較,*P<0.05;與CSI-50組比較,△P<0.05。

2.2 2組不同評分手段OCD發(fā)生率比較 PQRS評分顯示,對照組治療后發(fā)生OCD 15例(33.3%),治療組治療發(fā)生OCD 9例(20%);MMSE評分顯示,對照組治療后發(fā)生OCD 15例(33.3%),治療組治療后發(fā)生OCD 9例(20%)。PQRS評分顯示OCD發(fā)生率明顯高于MMSE評分(P<0.05)。

2.3 2組PI3K/AKT信號通路標志性蛋白濃度比較

與治療前(T0)相比,2組治療后第1個月(T1)、第2個月(T2)、第3個月(T3)及第4個月(T4)時間點PI3K、pAKT、bcl水平明顯降低(P均<0.05),而bax水平明顯升高(P均<0.05),其中各時間點對照組各標志性蛋白水平變化的趨勢較治療組明顯(P<0.05)。見圖1及表3。

3 討論

隨著目前國民經(jīng)濟快速發(fā)展,我國人口老齡化趨勢越發(fā)明顯,不僅高血壓、糖尿病等老年病發(fā)病率升高,腦卒中發(fā)病的人數(shù)也與日俱增,腦卒中的諸多危害不言而喻,首當其沖的是其可導(dǎo)致認知功能障礙,影響患者的日常生活能力、工作水平和社會交往水平,給患者家庭或者社會經(jīng)濟帶來嚴重損失[13]。腦卒中的發(fā)病機制可能包括:1)老年人神經(jīng)系統(tǒng)神經(jīng)細胞及軸突少,這是發(fā)生COD的主要原因,2)老年人隨著年齡增大,記憶力、分辨力自身就減弱,腦細胞功能較前衰退,這也是發(fā)生OCD的重要原因之一[14]。

圖1 2組PI3K/AKT信號通路各標志性蛋白水平

隨著研究者對中風后認知功能水平改變研究的逐漸深入,認為老年人發(fā)生中風后認知障礙的機制與中樞神經(jīng)退行性改變關(guān)系密切,而細胞凋亡是神經(jīng)退行性改變的主要方式。而PI3K/Akt是經(jīng)典的抗凋亡信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,它通過影響下游凋亡相關(guān)蛋白、細胞周期調(diào)節(jié)蛋白等效應(yīng)分子的活化過程,在細胞的增殖、凋亡、膜泡轉(zhuǎn)運和細胞的惡性轉(zhuǎn)化等眾多病理生理過程中起重要作用[15]。PI3K是磷脂激酶家族中的重要成員,具有特異的催化磷脂酰肌醇脂類物質(zhì)的激酶作用,也是參與細胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的信號分子之一,功能上是蛋白激酶B(Akt Protein Kinase B,AKT)活化的首要調(diào)節(jié)者[16]。在中樞神經(jīng)系統(tǒng)病變時被證明該通路在損傷后被激活,并可以通過多種途徑發(fā)揮抗凋亡作用,PI3K/Akt信號傳導(dǎo)調(diào)節(jié)bcl-2家族成員的活性,PI3K依賴性的Akt的激活可以使促進細胞凋亡蛋白Bad磷酸化,而抑制細胞凋亡蛋白bcl-2發(fā)揮抗凋亡作用,PI3K/Akt通路的激活,還可以使促進細胞凋亡蛋白bax磷酸化而失活,從而抑制細胞凋亡,另活化的Akt能夠阻止線粒體釋放細胞色素C及凋亡誘導(dǎo)因子,從而抑制細胞凋亡。

表3 2組PI3K/AKT信號通路各標志性蛋白/內(nèi)參IOD比值變化

中風也稱為腦卒中,是神經(jīng)內(nèi)科最常見的急危重癥之一,中醫(yī)學認為,腦卒中屬于氣血瘀滯、血痰阻滯于腦絡(luò)所致,其可表現(xiàn)為氣血瘀滯,筋脈阻塞,常因情志內(nèi)傷、勞逸失協(xié)、飲食不節(jié)、氣候變化、年齡增大等病因所致,所以中醫(yī)學的治療方案以益氣通絡(luò)及活血化瘀為主。醒腦靜注射液是中醫(yī)學傳統(tǒng)名方“安宮牛黃丸”經(jīng)過合理、科學提煉而成的水溶性靜脈注射液,成分含有有麝香、冰片、梔子和郁金等。其中的麝香芳香氣味,能開竅醒腦,而冰片和麝香聯(lián)用,加強它通竅醒腦功效的同時,可以去火排毒,上述幾個中藥配合,可興奮中樞神經(jīng),緩解腦水腫和缺氧的狀態(tài),正好是可以緩解或治療腦中風后認知障礙的程度[17]。同時動物實驗表明,醒腦靜注射液可明顯抑制氧自由基ROS的水平,抑制氧化應(yīng)激反應(yīng)的過程,促進細胞凋亡,不僅可以保護腦細胞,可對記憶力和學習能力的提高有幫助[18]。

本研究表明,通過MMSE評分和PQRS評分來評價中風后患者認知功能水平后發(fā)現(xiàn),醒腦靜可改善中風后患者認知水平,對中風后認知功能障礙治療療效顯著,在研究醒腦靜對患者認知功能的影響時,本研究使用傳統(tǒng)MMSE評分法進行認知功能評定顯示2組患者于治療后均伴有MMSE評分顯著降低,但到了治療后7 d 2組基本達到正常水平,而2組治療后7 d PQRS評分雖均有提升,但是仍然低于治療前,并且PQRS評分顯示OCD發(fā)生率高于MMSE手段評估所得OCD發(fā)生率,說明雖然MMSE亦可體現(xiàn)中風后患者認知功能變化,但其敏感度低于PQRS評分;同時發(fā)現(xiàn)不同時間治療組,即使用醒腦靜的患者,認知功能評分均高于對照組,說明醒腦靜對促進老年患者認知功能的恢復(fù)方面效果顯著[19]。

而根據(jù)上文所述,近年研究顯示,PI3K/Akt通路作為促存活信號,參與了逆轉(zhuǎn)中樞神經(jīng)退行性改變的作用,它的激活在保護神經(jīng)細胞,PI3K/Akt通路通過調(diào)節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)的凋亡和自噬管理著細胞的存活,與老年患者中風后認知障礙有關(guān)[20]。本研究利用Western blotting技術(shù)檢測不同時間點腦脊液中PI3K/Akt信號通路上標志蛋白的水平變化,結(jié)果顯示不同時間點PI3K、pAKT、Bcl、bax水平的確發(fā)生了變化,其中各時間對照組各標志性蛋白濃度變化的趨勢較治療組明顯[21]。提示用醒腦靜治療后可造成PI3K/Akt信號通路的改變,因此我們推測,用中風后OCD的發(fā)生與細胞凋亡關(guān)系密切,且可能通過PI3K/Akt信號通路進行鏈接。

綜上所述,醒腦靜對老年中風患者中風后認知功能的恢復(fù)作用顯著,此機制可能與介導(dǎo)PI3K/AKT信號通路的標志性蛋白表達水平有關(guān)。

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(2016-07-24收稿 責任編輯：王明)

Clinical Efficacy and Mechanism of Xingnaojing on Cognitive Function on Elderly Patients after Stroke

Bian Maocheng, Fan Yibo

(EmergencyDepartmentofShanghaiPudongNewAreaPeople′sHospital,Shanghai201200,China)

Objective:To observe Xingnaojing on cognitive function in elderly patients after stroke, and to discuss the effect on PI3K/AKT signal pathway in the cerebrospinal fluid. Methods:A total of 90 cases of elderly patients after stroke in our hospital during January 2016-June 2016 were included into the study. According to the random principle, they were divided to observation group and the control group. On 1 d before, 3 d and 7 d after treatment, through recovery Physician Quality Reporting System (PQRS) the new cognitive evaluation system, cognitive function levels of the patients were accessed. The PI3K, AKT, pAKT, Bcl, and Bax concentration changes were detected by Western blotting before treatment (T0),after treatment 1 mouth(T1), 2 mouth(T2), 3 mouth(T3), 4 mouth(T4), in the different time points in cerebrospinal fluid. Results:1) cognitive function the two groups both reduced, the changes of control group were more obviously than the observation group, MMSE scores went back to normal in both of the two groups 7 d after treatment, while the PQRS scores showed that the patients still had cognitive function defects. 2)PQRS scores showed that the incidence of postoperative OCD was 15 cases(33.3%) in control group and 9 cases(20%)in observation group; MMSE scores showed that the incidence of postoperative OCD was 15 cases(33.3%) in control group and 9 cases(20%)in observation group; PQRS score showed the OCD incidence was significantly higher than MMSE scores.3) Western blotting results showed that the concentration of PI3K, pAKT, Bcl decreased in the two groups of T1, T2, T3, and T4 compared with the T0, while the Bax levels rose. The iconic protein concentration change trend of every time point of the control group was more obviously than the observation group, the differences were statistically significant (P<0.05). Conclusion:The effect of Xingnaojing on cognitive function in elderly patients before or after Stroke is clear, the impact mechanism may be related to the mediation on iconic protein expression levels of PI3K/AKT signal pathway.

Xingnaojing; Cognitive function; Stroke; PI3K/AKT signaling pathway

上海市衛(wèi)生局中醫(yī)藥科研基金項目(編號:2013L028A)

卞茂成(1984.09—),男,大學本科,研究方向:急診醫(yī)學,E-mail:18917595381@qq.com

R255.2

A

10.3969/j.issn.1673-7202.2016.12.032