心肌肌鈣蛋白I升高和STAF評分對心源性腦梗死的預(yù)測價值

魯桃 呂哲 陸小林 魯叢霞 馬琪林 王丹妮○☆

心源性腦梗死在缺血性卒中發(fā)生率為20%～30%[1]，其梗死面積大，易發(fā)生出血轉(zhuǎn)化和再梗死，預(yù)后相對較差。早期從各亞型腦梗死中識別出心源性腦梗死對患者的診療和預(yù)后具有重要意義。既往心源性腦梗死的診斷主要依據(jù)經(jīng)食道超聲心動圖、動態(tài)心電圖和神經(jīng)影像。然而，這些常用的檢測方法仍難以確定部分心源性腦梗死，亟需更可靠的方式提高其早期識別。肌鈣蛋白I（cardiac troponin I，cTnI）主要用于心肌缺血損傷的臨床診斷和預(yù)后判斷[2]。近期有研究提示cTnI升高可能與心源性腦梗死相關(guān)[3]，但相關(guān)研究較少見。STAF（The Score for the Targeting of Atrial Fibrillation）量表最初用于卒中房顫篩查[4]，該量表包括了年齡、NIHSS評分[5]、左心房增大、血管病因的綜合臨床評估，除了應(yīng)用于房顫篩查，對預(yù)測心源性腦梗死可能亦有作用，但目前罕見報道。本項回顧性研究旨在明確急性缺血性腦卒中患者血清cTnI升高和STAF評分對心源性腦梗死的預(yù)測價值及兩者比較分析，為心源性腦梗死的早期識別和診療提供有價值的參考依據(jù)。

1 對象與方法

1.1 研究對象連續(xù)性收集2016年10月至2018年01月于我院神經(jīng)內(nèi)科住院診治的急性缺血性腦卒中患者。納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合中國急性缺血性腦卒中診治指南2010的診斷標(biāo)準(zhǔn)[6]；②年齡≥18歲；③發(fā)病3 d內(nèi)入院；④均在入院3 d內(nèi)經(jīng)顱腦彌散加權(quán)成像技術(shù) （diffusion weighted imaging,DWI）檢查證實存在此次發(fā)病的責(zé)任病灶；⑤均完成血清cTnI的檢測；相關(guān)檢查完善，可以計算出STAF評分。排除標(biāo)準(zhǔn)：①卒中起病到完成顱腦磁共振檢查間隔時間大于3 d；②顱腦DWI檢查陰性的腦梗死；③短暫性腦缺血發(fā)作者；④各種急、慢性感染，腫瘤，創(chuàng)傷，自身免疫性疾病，肝功能異常，腎病或既往心力衰竭者。

根據(jù)急性腦卒中Org10172治療研究（Trial of Org 10172 in Acute Stroke Treatment，TOAST）分型[7]，將符合入排標(biāo)準(zhǔn)的患者分為心源性腦梗死組和非心源性腦梗死組。非心源性腦梗死組包括大動脈粥樣硬化型、小動脈閉塞型和其他原因型，不明原因型不納入非心源性腦梗死組。最終共223例患者納入本研究，心源性腦梗死38例，非心源性腦梗死185例。非心源性腦梗死組中大動脈粥樣硬化型75例、小動脈閉塞型99例、其他原因型11例。本項回顧性研究已獲得患者知情同意，并通過廈門大學(xué)附屬第一醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)。

1.2 研究方法

1.2.1 臨床數(shù)據(jù)收集 收集入組患者詳細(xì)的臨床數(shù)據(jù)，包括年齡、性別、腦血管病危險因素（高血壓病、糖尿病、高脂血癥、心房顫動、缺血性心臟病史、吸煙史、飲酒史）、入院時美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表（National Institutes of Health Stroke Scale，NIHSS）評分、住院期間24 h動態(tài)心電圖、超聲心動圖、顱腦CT、顱腦磁共振、頸動脈椎動脈彩超等臨床資料數(shù)據(jù)。

運(yùn)用STAF量表和cTnI對心源性腦梗死進(jìn)行預(yù)測分析和對比分析。STAF評分標(biāo)準(zhǔn)：STAF評分包括年齡、NIHSS評分、左心房直徑、血管檢查，每位入組患者均進(jìn)行STAF評分。左心房直徑測量根據(jù)超聲心動圖指南M型超聲在胸骨旁水平，左心房擴(kuò)張定義為左心房直徑＞35 mm。血管病因“否”的定義：無顱內(nèi)或顱外血管狹窄或閉塞≥50%的證據(jù)，無癥狀性血管夾層或直徑＜1.5 cm的相關(guān)的腦干或皮層下半球病變。STAF詳細(xì)評分如表1。

表1 STAF評分項目及分值

1.2.2 血清cTnI水平的檢測 收集患者入院24 h內(nèi)的抽取肘靜脈血4 mL。血清cTnI的測定使用美國Beckman Coulter公司Access2型全自動化學(xué)發(fā)光免疫分析儀測定。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS 16.0進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析，符合正態(tài)分布的連續(xù)性變量用（±s）表示，非正態(tài)分布的連續(xù)性變量用中位數(shù) （第25百分位數(shù)，第75百分位數(shù)）表示，分類變量使用數(shù)值（百分比）表示。兩組比較中，符合正態(tài)分布的連續(xù)變量使用獨(dú)立樣本t檢驗，非正態(tài)分布的連續(xù)性變量使用非參數(shù)秩和檢驗，分類變量使用四格表χ2檢驗。采用受試者工作特征曲線（receiver operating characteristic curve，ROC） 確定 cTnI和 STAF診斷心源性腦梗死的曲線下面積及95%CI，并進(jìn)行兩組比較。確定STAF評分與cTnI診斷曲線的最佳截點(diǎn)，計算此時靈敏度、特異度、約登指數(shù)[8-9]。檢驗水準(zhǔn)α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 臨床基線數(shù)據(jù)分析心源性腦梗死和非心源性腦梗死患者臨床基線資料比較詳見表2。兩組比較中，非心源性腦梗死組患者高血壓病、糖尿病、吸煙史明顯較心源性腦梗死組多，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），而心源性腦梗死組患者相比于非心源性腦梗死組，年齡更大，心房顫動、缺血性心臟病史更多，NIHSS評分、cTnI值以及STAF評分明顯更高，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。

2.2 cTnl和STAF評分對心源性腦梗死預(yù)測價值及比較分析STAF的ROC曲線下面積為0.954，其 95%CI為 0.924～0.985；cTnI值的 ROC曲線下面積為 0.852， 其 95%CI為 0.788～0.916 （圖 1）。STAF的ROC曲線下面積顯著高于cTnI值。STAF評分靈敏度和特異度的截點(diǎn)為 4分 （圖2），此時約登指數(shù)最大，為0.813，靈敏度為92.1%，特異度為89.2%。cTnI值靈敏度和特異度的截點(diǎn)為0.0085 ng/mL，此時約登指數(shù)最大，為0.586，靈敏度為73.7%，特異度為84.9%。

圖1 cTnI和STAF評分診斷心源性腦梗死的ROC曲線。STAF和cTnI曲線下面積均高于參考值面積0.5；STAF的ROC曲線下面積顯著高于cTnI值。注：sensitivity靈敏度；specificity特異度。

圖2 STAF評分在各分?jǐn)?shù)值的靈敏度和特異度。STAF值在4分時，靈敏度和特異度最佳。注：sensitivity靈敏度；specificity特異度。

3 討論

國外基于TOAST分型的研究中，心源性栓塞占20%～30%[10]，而中國國家卒中登記研究的結(jié)果顯示，在中國住院的缺血性腦卒中患者僅有不到7%～10%被診斷為心源性腦梗死[11]，這種差異與心源性腦梗死的漏診以及對其重視不足密切相關(guān)，可能影響心源性腦梗死二級預(yù)防抗凝治療的實施。因此，準(zhǔn)確診斷心源性腦梗死或在不明原因型卒中確定心源性栓塞源尤為重要，有助于指導(dǎo)后期的治療并預(yù)防卒中復(fù)發(fā)。

表2 心源性腦梗死與非心源性腦梗死基線資料比較

既往對STAF的相關(guān)研究主要將此評分系統(tǒng)用于篩查房顫的高危患者，認(rèn)為STAF≥5分即提示為房顫的高危患者，應(yīng)進(jìn)一步尋找房顫證據(jù)[12]。本研究將STAF系統(tǒng)運(yùn)用于缺血性腦梗死患者中心源性腦梗死的診斷預(yù)測，發(fā)現(xiàn)STAF評分≥4分可以作為預(yù)測心源性腦梗死良好的工具量表，擴(kuò)展了STAF評分的臨床運(yùn)用范圍。STAF評分的ROC 曲線下面積為 0.954（95%CI：0.924～0.985），最佳預(yù)測截點(diǎn)為4分，其靈敏度和特異度可分別達(dá)到92.1%和89.2%，說明STAF評分能夠高效地對心源性腦梗死和非心源性腦梗死患者進(jìn)行區(qū)分。這種良好的區(qū)分作用源于STAF評分系統(tǒng)包含的各項內(nèi)容：首先，STAF評分考慮到年齡因素，本研究的臨床特點(diǎn)分析可見，心源性腦梗死患者年齡明顯高于非心源性腦梗死患者，具有統(tǒng)計學(xué)差異，而且高齡又是心房顫動的重要危險因素[13]。其次，STAF將NIHSS評分作為臨床預(yù)測因子之一，本研究中，心源性腦梗死患者的NIHSS評分顯著高于非心源性腦梗死患者，提示心源性腦梗死患者臨床癥狀重，較高的NIHSS評分往往趨向于心源性腦梗死可能。再者，多種心源性高危因素，如二尖瓣狹窄、二尖瓣脫垂等瓣膜病變均可引起心房壓力增大導(dǎo)致左心房擴(kuò)大，易形成附壁血栓。最后，STAF評分中血管病因“否”的定義是進(jìn)一步將動脈粥樣硬化型腦梗死排除在外。由此，STAF評分對心源性腦梗死的診斷具有良好的預(yù)測價值。本研究中，STAF評分對心源性腦梗死的診斷靈敏度和特異度均較高，若患者STAF＜4分，則排除心源性腦梗死的診斷特異性是89.2%，對于這些患者，心源性腦梗死可能性較小，可以不必增加心源性腦梗死高危因素篩查力度，如延長心電檢測、反復(fù)多次ECG、TCD發(fā)泡試驗等檢查。若患者STAF≥4分而入院后各項基礎(chǔ)檢查未發(fā)現(xiàn)明確的心臟相關(guān)疾病史，應(yīng)積極使用各種檢測手段進(jìn)行心源性腦梗死高危因素篩查。

另一方面，本研究表明早期cTnI水平升高對診斷心源性腦梗死亦有較好的預(yù)測價值，其ROC曲線下面積為 0.852，其 95%CI為（0.788～0.916），最佳預(yù)測截點(diǎn)為0.0085 ng/mL，此時靈敏度和特異度的分別可達(dá)73.7%和84.9%。血清肌鈣蛋白升高對心源性腦梗死的預(yù)測作用可能與如下機(jī)制有關(guān)：①心源性腦梗死中島葉梗死更加常見，本研究中38例心源性腦梗死患者中有16例島葉梗死。島葉作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的一部分，通過調(diào)控交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)控制心臟的活動，其急性損傷被證明會激活交感-腎上腺素能系統(tǒng)，繼而釋放兒茶酚胺，直接損傷心肌細(xì)胞或促使冠狀動脈收縮誘發(fā)心肌缺血，導(dǎo)致肌鈣蛋白釋放[14]；②心源性腦梗死的多項高危因素與cTnI升高相關(guān)。既往研究表明，心房顫動的發(fā)生與cTnI升高密切相關(guān)，房顫患者血清cTnI水平明顯升高，SCHEITZ等[15]對連續(xù)性1228例經(jīng)影像診斷為缺血性腦卒中的患者進(jìn)行3 d的連續(xù)性動態(tài)心電圖檢測，研究得出入院時肌鈣蛋白升高組檢測出新發(fā)房顫的比率較正常組更高。除了房顫，cTnI亦被廣泛運(yùn)用于急性缺血性心臟病的臨床診斷之中。不僅如此，PROVID等[16]對245例患者同時進(jìn)行經(jīng)食道超聲心動圖評估和血清cTnI值檢測，發(fā)現(xiàn)經(jīng)食道超聲心動圖提示的與血栓栓塞有關(guān)的病變，如左房或左心室附壁血栓等，與cTnI值的小幅升高相關(guān)，表明cTnI值的小幅升高對非瓣膜型房顫患者血栓栓塞事件具有提示作用。

STAF評分的ROC曲線下面積與cTnI的ROC曲線下面積95%CI不重疊，STAF評分的ROC曲線下面積明顯高于cTnI，提示STAF評分對心源性腦梗死診斷的預(yù)測價值高于cTnI。同時，STAF評分在最佳截點(diǎn)的靈敏度和特異度值亦明顯高于cTnI，運(yùn)用STAF評分對心源性腦梗死診斷進(jìn)行預(yù)測具有更低的漏診和誤診率。然而，STAF評分需完善超聲心動圖和顱腦血管評估等相關(guān)檢查，適用于指導(dǎo)急性期缺血性腦卒中患者的二級預(yù)防。而cTnI值僅需采取患者靜脈血檢測，快捷方便，可以用于急診入院急性缺血性腦卒中患者病因分型的初篩。STAF評分和cTnI對心源性腦梗死均具有較好的診斷預(yù)測價值，并能發(fā)揮互補(bǔ)優(yōu)勢，提高缺血性腦卒中患者心源性腦梗死的診斷準(zhǔn)確率。

本研究具有一定局限性：①本研究為單中心、回顧性研究，且樣本量較少，容易發(fā)生選擇性偏移和信息偏移；②對缺血性卒中患者部分心源性高危因素未進(jìn)行完全詳盡的篩查，多數(shù)患者均為經(jīng)胸超聲檢查，缺乏經(jīng)食道超聲檢查，可能未能發(fā)現(xiàn)部分高危因素。下一步有必要在擴(kuò)大樣本量基礎(chǔ)上開展前瞻性隊列研究，為早期cTnI升高和STAF評分在臨床上心源性腦梗死的診斷預(yù)測提供更多的理論依據(jù)。

綜上，cTnI值和STAF評分均對心源性腦梗死有較好的預(yù)測價值，且STAF評分對心源性腦梗死診斷的預(yù)測價值高于cTnI。血清cTnI值和STAF評分對急性缺血性腦卒中患者的病因分型具有一定的臨床運(yùn)用價值。