亞低溫對實驗動物出血性腦卒中結局影響的系統評價與Meta分析*

王文陽，林清國，劉東輝，楊 修，楊武雙

(福建省廈門市中醫院神經外科 361000)

出血性腦卒中是一種病死率和致殘率很高的神經急危重癥。流行病學資料顯示，出血性腦卒中占腦卒中類型的10%～15%，在我國則占37.1%，部分地區甚至高達50%，但臨床上尚缺少確切有效的干預措施改善此類患者預后[1]。亞低溫因其顯著且廣泛的神經保護作用在神經系統疾病中的應用日漸廣泛，但對于出血性腦卒中的療效學界意見尚不統一。目前多中心臨床隨機對照試驗仍在研究中，尚未得出結果[2]。而既往大部分基礎研究結果提示，亞低溫有減輕出血后腦組織損傷的作用，故本研究用Meta分析的方法對亞低溫對實驗動物出血性卒中結局的影響進行分析，旨在為亞低溫在出血性卒中的臨床應用提供參考。

1 資料與方法

1.1檢索策略 檢索PubMed、Embase、Web of Science、Google Scholar數據庫和中國知網、維普數據庫、萬方數據知識服務平臺，時間范圍為建庫之日至2018年5月。英文檢索詞包括“intracerebral hemorrhage”“ICH”“intracranial hemorrhage”“hemorrhagic stroke”“brain hemorrhage”“mild hypothermia”“temperature management”“animal”等；中文檢索詞包括“中風”“卒中”“腦血管意外”“腦血管病”“腦出血”“出血性卒中”“腦溢血”“亞低溫”“低溫”“基礎研究”“動物”等。追查已納入文獻的參考文獻，如文獻報道不詳或資料缺乏則通過郵件與作者進行聯系獲取。

1.2納入和排除標準 (1)納入標準：①研究類型為隨機對照研究；②研究對象為健康清潔級大鼠或小鼠，其品種、性別、年齡和造模方法不限；③干預措施為亞低溫，低溫的實現方式和持續時間不限，對照措施為常溫干預，即維持動物體溫于正常溫度；④結局指標包括血腫量變化、水腫體積變化、血腦屏障通透性和神經功能評分。(2)排除標準：①臨床研究；②原始文獻未設置對照組或分組不明確；③未提供能用于文獻分析的數據，或資料分析方法有誤；④重復文獻；⑤綜述文獻。

1.3文獻篩選與數據提取 兩名研究人員對檢索到的文獻各自獨立整理，將重復研究資料排除，根據余下文獻的標題及摘要內容，排除不符合納入標準的文獻，最終確定是否納入本研究。如有分歧則需經討論或經第3名研究人員判斷是否納入。從納入的研究中提取數據，包括性別、動物品種、腦出血模型、亞低溫操作方式、亞低溫持續時間、目標溫度、溫度測量方式、血腫量、神經功能評分、腦水腫體積、血腦屏障通透性等。

1.4文獻質量評價 按照CAMARADES的標準評價納入研究的方法學質量，其內容包括10條：經同行評審后發表，實驗動物溫度控制，隨機分配，對動物模型誘導設盲，對結果評估設盲，合理的動物麻醉藥物應用，合適的動物模型，樣本量計算，對動物保護法的遵守，聲明潛在利益沖突。評價標準總分為10分[3]。

1.5統計學處理 采用STATA12.0軟件對動物腦出血量、腦水腫體積、血腦屏障通透性和神經功能評分進行數據處理，采用標準化均數差(SMD)、標準誤和95%CI作為效應量。采用χ2檢驗和I2statistic對各納入研究進行異質性分析，若不存在異質性或異質性較小(P≥0.10，或I2≤50%)，采用固定效應模型進行Meta分析；若存在明顯的異質性(I2>50%，或P<0.10)時，按照臨床同質性對各研究進行亞組分析，并分析亞組內的統計學異質性，無統計學異質性的研究結果可采用固定效應模型進行合并，反之采用隨機效應模型分析。當納入研究數量大于10個時，采用漏斗圖和Eggers檢驗評估發表偏倚。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1檢索結果與質量評價 初檢到385篇相關文獻，包括296篇英文文獻和89篇中文文獻。通過去除重復文獻和閱讀題目摘要初篩出中文文獻8篇，英文文獻25篇。進一步查看全文后因數據不完整、統計方法不明確等原因排除14篇，最終納入19篇文獻(英文16篇，中文3篇)，共納入低溫組1 023只動物，常溫組668只動物。文獻篩選流程及結果見圖1，納入研究的基本特征和研究質量評價見表1。

圖1 文獻篩選流程圖

續表1 納入研究的基本特征和質量評價

A：血腫量；B：腦水腫體積；C：血腦屏障通透性；D：神經功能評分。H：低溫組;N：常溫組

A:腦出血量；B:腦水腫體積；C:血腦屏障通透性；D:神經功能評分

圖2 亞低溫對實驗動物出血性腦卒中結局影響的Meta分析圖

A：腦出血量；B：腦水腫體積；C：血腦屏障通透性；D：神經功能評分

圖3 發表偏倚的漏斗圖

2.2亞低溫對腦出血量的影響 13篇文獻[4-7,10-15,17,19-20]共計23個比較組報道了497只實驗動物，其中亞低溫組240只，常溫組257只。總的隨機效應模型Meta分析結果顯示，與常溫組相比，亞低溫組動物的出血量并未有明顯減少，差異無統計學意義[SMD=0.28,95%CI(-0.33,0.88)，P>0.05，研究間異質性I2=88.4%]。由于研究間存在明顯異質性，按照低溫方式和低溫持續時間(將小于24 h定義為短時低溫，大于等于24 h定義為長時低溫)進行亞組分析后發現，各亞組內仍存在統計學異質性(P<0.05)，采用隨機效應模型合并分析后發現，除1篇文獻[20]報道全身短時低溫組相比常溫組可減少出血量外[SMD=3.30,95%CI(1.46,5.14)，P<0.05]，其他方式的亞低溫對動物出血量均無明顯影響，見圖2A。

2.3亞低溫對腦水腫體積的影響 12篇文獻[4,6,8-9,12,14-15,18-22]共計23個比較組報道了210只亞低溫動物和205只常溫動物。總的隨機效應模型Meta分析結果顯示，亞低溫可減輕腦出血大鼠的腦組織水腫[SMD=-2.16,95%CI(-3.09,-1.22)，P<0.05，研究間異質性I2=91.4%]。按照低溫方式和低溫持續時間進行亞組分析并采用隨機效應模型合并結果后發現，不同方式的亞低溫對腦組織水腫的影響有差異，具體表現在相比常溫組，局部短時低溫和局部長時低溫對腦水腫影響的差異均無統計學意義[局部短時低溫：SMD=-0.37,95%CI(-2.20,1.47)；局部長時低溫：SMD=0.63,95%CI(-1.09,2.35)]；而全身短時低溫和全身長時低溫則可明顯減輕腦組織水腫，差異有統計學意義(P<0.05)，見圖2B。

2.4亞低溫對血腦屏障通透性的影響 7篇文獻[8-9,12,15,17-18,22]共計9個比較組報道了76只亞低溫組動物和77只常溫組動物。總的隨機效應模型Meta分析結果顯示，亞低溫可減輕血腦屏障的受損[SMD=-4.84,95%CI(-7.00,-2.67)，P<0.05，研究間異質性I2=89.2%]。按照低溫方式和低溫持續時間進行亞組分析后發現，除局部短時低溫對血腦屏障的保護證據不足外[SMD=-2.93,95%CI(-11.18,5.31) ]，其他方式的亞低溫均能減輕血腦屏障的損傷(P<0.05)，見圖2C。

2.5亞低溫對神經功能評分的影響 12篇文獻[4-5,8,10-16,18-19]共計20個比較組報道了238只低溫動物和242只常溫動物。總的隨機效應模型Meta分析結果顯示，亞低溫可改善腦出血動物的神經功能評分[SMD=1.06,95%CI(0.46,1.66)，P<0.05，研究間異質性I2=87.5%]。按照低溫方式和低溫持續時間進行亞組分析后發現，局部短時低溫和局部長時低溫組的神經功能評分有高于常溫組的趨勢，但差異無統計學意義[局部短時低溫：SMD=0.59,95%CI(-0.17,1.34)；局部長時低溫：SMD=0.36,95%CI(-0.54,1.26)]。而全身長時低溫則可顯著改善動物神經評分，差異有統計學意義[SMD=1.89,95%CI(0.72,3.05)]，見圖2D。

2.6發表偏倚 根據漏斗圖所示以上4個指標的資料分布基本對稱，Eggers檢驗顯示P>0.05，未發現明顯發表偏倚，見圖3。

3 討 論

本研究采用系統評價的方法，通過多個數據庫對亞低溫治療出血性腦卒中的基礎動物實驗研究進行了全面檢索，最終納入19篇中英文文獻，所納入的19項研究質量均較高(CAMARADES評分顯示中位數為6分)。本研究采用Meta分析對研究結果進行定量合成后發現，亞低溫減少腦出血量的作用尚缺乏證據，但亞低溫可明顯減輕出血后腦組織水腫并改善實驗動物的神經功能評分。亞組分析提示，不同的低溫方式和持續時間，對結局的影響可能不完全相同，因此本文結果尚需進一步的研究證實。

目前亞低溫神經保護的機制尚未完全探明，以往的研究顯示亞低溫能抑制腦出血后的多種繼發性損傷的病理生理學過程，降低腦耗氧量，改善腦組織血流和能量代謝，抑制氧自由基和興奮性神經遞質釋放，減少神經細胞結構蛋白破壞，限制腦出血組織的炎性反應[23]。本研究結果也發現，亞低溫可通過穩定血腦屏障、減輕腦水腫來實現神經保護效應。

本研究依然存在一些局限性。(1)盡管本研究進行了廣泛的文獻檢索，且漏斗圖和Eggers檢驗沒有發現發表偏倚，但不排除部分文獻如會議及增刊無法獲取，部分陰性結果的研究仍然存在未發表的可能性[24]。(2)本研究發現納入研究間存在明顯的異質性，進一步亞組分析排除低溫方式和持續時間的影響后異質性仍存在，推測異質性還可能來源于納入研究包含不同的動物物種(大鼠或小鼠)、不同的建模方法(自體血注入法或膠原酶誘導法)，或者不同的方法學質量，因而最終本研究采用了隨機效應模型Meta分析并對研究結果進行慎重的解釋。(3)卒中實驗模型大多數采用健康的成年動物，而臨床出血性卒中患者往往為中老年，常合并各系統器官并發癥，因而動物實驗結果并不能完全復制臨床上的復雜病理生理學情況。

綜上所述，本研究提示亞低溫對出血性腦卒中的動物具有神經保護作用，其療效主要通過穩定血腦屏障和減少卒中后水腫實現，而并非通過減少出血量。由于各研究間存在明顯的異質性，以及基礎實驗存在局限性，其真實療效仍然有待于今后進一步的大規模臨床隨機雙盲對照試驗的驗證。