NLR PLR及Lp-PLA2對腦梗死診斷及病情預(yù)測的價值

陳紹輝 王 偉 郭錦卿 張和耀 蔡凱兵 王喜江 黃志鑫

南方醫(yī)科大學(xué)附屬普寧華僑醫(yī)院，廣東 普寧 515300

急性腦梗死(acute cerebral infarction，ACI)是急性缺血性腦卒中(acute ischemic stroke，AIS)的總稱，是一種可導(dǎo)致腦組織缺血、缺氧性壞死或腦軟化的一類腦血管疾病，目前是中國最主要的死亡原因，占世界死亡總數(shù)的約1/3[1-2]。然而，急性腦梗死的治療受到時間窗的限制，在缺血的情況下神經(jīng)組織迅速死亡，一旦ACI患者失去了溶栓或血管內(nèi)治療的黃金時期，就會出現(xiàn)大面積梗死伴嚴重的腦損傷，尤其是大腦中動脈的梗死，會進一步導(dǎo)致多器官功能障礙綜合征，病死率高[3]。

60%～80%的腦梗死是由動脈粥樣硬化(atherosclerosis，AS)引起，AS的主要病理特征是慢性炎性反應(yīng)，其主要始動因素為內(nèi)皮細胞的損傷[4]。此外，炎癥反應(yīng)還能促使腦代謝異常，加劇腦梗死發(fā)展。中性粒細胞淋巴細胞計數(shù)比值(neutrophil-to-lymphocyte ratio，NLR)是一種簡單易測的反映炎癥水平的血液學(xué)生物標志物，可一定程度對心腦血管疾病的預(yù)后和診斷提供信息[5-6]。血小板淋巴細胞比值(platelet-to-lymphocyte ratio，PLR)是另一種描述全身炎癥反應(yīng)的參數(shù)，最初作為一種潛在的標記物，用于確定腫瘤疾病中的炎癥[7-8]。但近年來研究發(fā)現(xiàn)其在預(yù)測急性冠脈綜合征患者的不良預(yù)后方面也具有很高的價值[9]。脂蛋白相關(guān)磷脂酶A2(lipoprotein-associated phospholipase A2，Lp-PLA2)是動脈粥樣硬化斑塊中主要由炎癥細胞產(chǎn)生的動脈粥樣硬化相關(guān)酶，其產(chǎn)生的氧化游離脂肪酸和溶血磷脂酰膽堿與內(nèi)皮功能障礙和斑塊炎癥有關(guān)，這是Lp-PLA2致動脈粥樣硬化的原因[10]。既往研究表明Lp-PLA2水平對缺血性腦卒中復(fù)發(fā)及遠期預(yù)后具有很好的預(yù)測作用[11]，目前被認為是腦梗死的危險因素，對于動脈粥樣斑塊的穩(wěn)定度具有一定的預(yù)測作用。然而，目前關(guān)于NLR、PLR及Lp-PLA2與腦梗死患者神經(jīng)功能缺損程度的相關(guān)性以及聯(lián)合診斷價值的研究甚少。因此，本研究探討腦梗死患者血清NLR、PLR及Lp-PLA2與神經(jīng)功能缺損程度的相關(guān)性，并建立聯(lián)合模型，為腦梗死患者神經(jīng)功能缺損的診斷提供新的手段。

1 資料與方法

1．1入組標準及隨訪收集2019-05-01—2020-07-01在南方醫(yī)科大學(xué)附屬普寧華僑醫(yī)院治療的急性腦梗死患者172例為研究對象，男102例，女70例，平均年齡67.5歲；其中109例正在吸煙的患者和63例不吸煙者；76例最近飲酒患者，96例不飲酒者。根據(jù)美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表(NIHSS)評分將所有患者分為3個實驗組：輕癥梗死組(<4分)48例，中癥梗死組(4～15分)79例，重癥梗死組(>15分)45例。選取體檢的50～70歲健康者70例作為健康對照組。所有患者臨床資料完整，包括姓名、性別、年齡、病史、發(fā)病時間、病程、腦梗死輕重程度、梗死部位、主要癥狀、原發(fā)病構(gòu)成情況等。本研究經(jīng)南方醫(yī)科大學(xué)附屬普寧華僑醫(yī)院倫理委員會審查批準。

納入標準：(1)腦卒中的診斷依據(jù)全國第四屆腦血管病學(xué)術(shù)會議修訂的標準，同時經(jīng)頭顱CT或MRI檢查確診；(2)神經(jīng)功能缺損程度參照美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表(NIHSS)評分標準；(3)以偏癱、口眼歪斜、神志障礙、 語言不利、 麻木等為主要臨床表現(xiàn)；(4)入院時出現(xiàn)神經(jīng)功能缺失癥狀和體征；(5)年齡35～85歲，男女不限。

排除標準：(1)出血性腦梗死、無癥狀性腦梗死、糖尿病性腦梗死患者；(2)合并嚴重心、肝、腎等重大器官疾病者；(3)近期有大型外科手術(shù)、血液系統(tǒng)疾病、惡性腫瘤或自身免疫性疾病者；(5)孕產(chǎn)婦、癡呆、神經(jīng)功能殘疾者、嚴重心理障礙者。

1．2樣本收集和檢測方法所有腦梗死患者入院時采集血液樣本，并采用ELISA酶聯(lián)免疫吸附法定量測定Lp-PLA2的含量；采用血細胞分析儀進行中性粒細胞計數(shù)、血小板計數(shù)、淋巴細胞計數(shù)，NLR 和PLR的計算公式如下：NLR=中性粒細胞計數(shù)/淋巴細胞計數(shù)；PLR=血小板計數(shù)/淋巴細胞計數(shù)。健康對照組患者在體檢時采集血液標本。

1．3統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS 23.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析。組間比較采用卡方檢驗或one-way ANOVA檢驗，相關(guān)性采用Pearson相關(guān)性檢驗和Spearman相關(guān)性檢驗，采用Logistic多因素回歸分析方法建立診斷模型建立聯(lián)合公式，采用ROC曲線驗證模型的診斷效能。雙尾P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2．1不同梗死程度患者組及健康對照組間基線對比根據(jù)不同梗死程度進行分組，比較各組及健康對照組間臨床特征的差異，如表1所示。各組除NIHSS評分(P<0.001)和高血壓史(P=0.004)差異有統(tǒng)計學(xué)意義外，其余各指標間差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。

各組間血清標志物水平如圖1所示，從健康對照組到重度梗死組，3種標志物水平逐漸上升，且差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。

2．2Lp-PLA2、NLR和PLR與梗死程度及臨床指標的相關(guān)性分析表2顯示，Spearman或Pearson相關(guān)性分析顯示3種標志物均與NIHSS評分存在顯著相關(guān)性(P<0.05)。此外，Lp-PLA2水平與年齡存在一定的相關(guān)性(R2=0.148)，NLR值與年齡和甘油三酯水平存在一定的相關(guān)關(guān)系(R2=0.187和0.232)，而PLR與性別存在一定的相關(guān)關(guān)系(R2=0.231)。

表1 不同梗死程度患者組及健康對照組間臨床特征對比Table 1 Comparison of clinical characteristics among groups of different levels of infarction and healthy controls

圖1 不同梗死程度患者組和健康對照組標志物水平對比Figure 1 Comparison of biomarkers among groups of different levels of infarction and healthy controls

2．3與梗死發(fā)生與否相關(guān)因素的多因素Logistic回歸分析根據(jù)患者是否發(fā)生腦梗死(不論程度)對收集的各指標進行多因素Logistic回歸分析，結(jié)果顯示有基礎(chǔ)疾病史(OR=1.018，95%CI：1.027～2.056，P=0.018)、Lp-PLA2(OR=2.843，95%CI：1.589～4.615，P=0.011)和PLR(OR=1.758，95%CI：1.048～3.783，P=0.043)是梗死發(fā)生的獨立危險因素(表3)。根據(jù)β值定義新的聯(lián)合指標變量為X=1.045 lg(Lp-PLA2)+0.564 lg(PLR)+0.018A(A：有基礎(chǔ)疾病時為1，否則為0)。

2．4標志物單獨及聯(lián)合在腦梗死中的診斷價值對有意義的標志物和聯(lián)合指標進行診斷分析，ROC曲線如圖2所示，聯(lián)合指標可以顯著提高標志物的診斷效能，Lp-PLA2、PLR和聯(lián)合指標的曲線下面積分別為0.745、0.698和0.832。根據(jù)ROC曲線得出的三者的截值分別為150 ng/mL、120和2.218。在該截值水平下，聯(lián)合指標的Kappa值、敏感度、特異性和診斷正確率分別為0.548、0.797、0.800和0.798，皆好于單獨標志物的診斷效能(表4)。

圖2 Lp-PLA2、PLR單獨和聯(lián)合診斷腦梗死的ROC曲線Figure 2 ROC curve for cerebral infarction by biomarkers alone and combination

表2 標志物與梗死程度及臨床特征之間的相關(guān)性分析Table 2 Correlation between biomarkers and levels of infarction or clinical characteristics

表3 梗死與否的多因素Logistic回歸分析Table 3 Logistic analysis of infarction or not

表4 標志物單獨及聯(lián)合在腦梗死判定中的特異性和敏感度對比Table 4 Comparison of sensitivity and specificity of biomarkers alone and combination in cerebral infarction

3 討論

近年來隨著生活方式、飲食結(jié)構(gòu)和人疾病譜的變化，以及人口老齡化的加劇，腦梗死發(fā)病率逐年上升，而且發(fā)病年齡也逐漸趨于年輕化。急性腦梗死具有發(fā)病率高、致殘率高和病死率高的“三高”特點，腦組織缺血可對神經(jīng)功能造成損傷，臨床常表現(xiàn)為語言障礙、意識障礙、軀體障礙等癥狀，嚴重威脅患者生活質(zhì)量及生命安全。既往研究表明腦梗死面積/體積與ACI后患者的發(fā)病率和病死率密切相關(guān)[12]，因此急需找出簡單有效的標志物實現(xiàn)腦梗死的早期診斷和治療。本研究分析腦梗死患者血清NLR、PLR及Lp-PLA2與腦梗死患者神經(jīng)功能缺損程度的相關(guān)性發(fā)現(xiàn)，PLR和Lp-PLA2是腦梗死的獨立危險因素，建立聯(lián)合診斷公式，可為腦梗死患者神經(jīng)功能缺損的診斷提供新的手段。

有關(guān)血細胞與梗死之間的關(guān)聯(lián)，既往有很多研究證明。SEZER等[13]研究表明急性心肌梗死患者中性粒細胞和平均血小板體積的增加與梗死相關(guān)動脈再通后微血管再灌注損傷的發(fā)生密切相關(guān)。淋巴細胞，特別是B2和T輔助細胞，作為適應(yīng)性免疫系統(tǒng)的組成部分，可以沉默和限制炎癥。研究[14]對比了急性腦梗死患者和健康對照者的NLR，結(jié)果表明NLR是急性腦梗死發(fā)生的獨立危險因素，對發(fā)生急性腦梗死具有一定的預(yù)測價值。此外，YILDIZ等[8]研究表明高PLR值與心肌梗死、急性腦梗死和隨后的心力衰竭的復(fù)發(fā)有關(guān)。既往研究[15]探討了NLR水平與急性腦梗死患者頸動脈粥樣硬化斑塊的相關(guān)性，結(jié)果顯示不穩(wěn)定斑塊組和穩(wěn)定斑塊組NLR水平均明顯高于對照組(P<0.05)，不穩(wěn)定斑塊組NLR水平明顯高于穩(wěn)定斑塊組(P<0.01)，Logistic回歸分析顯示NLR水平是影響斑塊穩(wěn)定性的獨立危險因素，ACI患者NLR水平明顯增高，且與頸動脈粥樣硬化斑塊穩(wěn)定性密切相關(guān)。本研究表明發(fā)生梗死的患者PLR水平和NLR水平顯著高于健康對照者，且與NIHSS評分密切相關(guān)，但只有PLR是梗死發(fā)生的獨立危險因素，而NLR不是。

炎細胞產(chǎn)生的80% Lp-PLA2會與低密度脂蛋白(LDL)結(jié)合，因此與斑塊形成密切相關(guān)[16]。有研究[17]探討Lp-PLA2與早期冠狀動脈粥樣硬化形成的關(guān)聯(lián)，結(jié)果顯示血清高水平的Lp-PLA2表達是冠狀動脈粥樣硬化形成的潛在危險因素。而對于缺血性腦卒中患者，Lp-PLA2水平與大血管狹窄的關(guān)系更密切[18-20]。研究顯示血漿Lp-PLA2 是腦梗死的危險因素，其血清水平的高低與腦梗死的嚴重程度顯著相關(guān)，是預(yù)測動脈粥樣硬化斑塊穩(wěn)定程度的輔助標志物[21-23]。本研究顯示Lp-PLA2水平隨著梗死程度的增加而顯著增加，且是梗死發(fā)生的獨立危險因素。

本研究在找尋獨立危險因素的基礎(chǔ)上，進一步將標志物進行聯(lián)合，得出Lp-PLA2、PLR和有無基礎(chǔ)疾病史3個因素組成的公式，并進一步進行了驗證。在診斷性驗證中可以看出，聯(lián)合公式可以有效提高診斷效能，其中ROC曲線下面積較單獨提高0.09～0.14，敏感度提高5.9%～11.7%，特異性提高11.4%～17.1%，診斷正確率提高7.5%～13.3%，說明本聯(lián)合模型較單一標志物診斷具有顯著優(yōu)勢，適合用于腦梗死的早期監(jiān)測。然而，本研究存在一定的不足，首先作為回顧性研究，結(jié)果具有一定的偏倚性；此外，該模型缺乏大樣本的人群驗證，其有效性還有待檢驗。但本研究對于腦梗死早期診斷和監(jiān)測進行了更進一步的探索，為大規(guī)模的標志物篩選和組合提供了一定的借鑒。