沈 茹, 張麗梅, 李曙光
安徽省亳州市人民醫院神經內科,亳州 236800
腦梗死出血性轉化(hemorrhagic transfor-mation, HT)是指急性腦梗死患者的梗死病灶及其周圍區域出現繼發出血。缺血性腦卒中患者中,HT是一種常見并發癥,其發生率為10%~40%[1-4],HT發生后會進一步加重神經功能缺損,嚴重影響腦梗死患者預后,造成嚴重的家庭及社會負擔。
有研究表明,缺血性腦卒中發生后會出現炎癥反應,眾多炎癥因子會對血腦屏障(blood-brain barrier, BBB)造成損傷,是導致HT發生的重要因素。近年來越來越多的研究表明缺血性腦卒中引起的炎癥反應對臨床預后及預測HT的發生有重要價值[5-8]。而目前尚無預測HT的可靠指標。本研究通過檢測患者血清中炎癥因子的變化,探討血清炎癥因子在HT過程中的作用,進而為HT的預測及治療提供理論基礎。
1.1 一般資料 回顧性分析2015年1月至2020年1月我院神經內科收治的急性腦梗死患者相關臨床資料,腦梗死的診斷依據為中國急性腦梗死后出血轉化診治共識2019[9],出血轉化是指急性腦梗死后缺血區血管重新恢復血流灌注導致的出血,包括自然發生的出血(自發性出血轉化)和采取干預措施后(包括溶栓、取栓和抗凝等)的出血(繼發性/治療性出血轉化),定義為:腦梗死后首次頭顱CT/MRI未發現出血,而再次頭顱CT/MRI檢查時發現有顱內出血。病例納入標準:(1)急性腦梗死患者,神經定位體征明確;(2)年齡18~75歲;(3)患者發病24 h內入院,并且患者為首次發病;(4)患者或家屬知情同意。排除標準:(1)首次頭顱影像學檢查證實為單純出血患者;(2)有凝血因子缺乏或功能異常病變者;(3)有傳染性疾病史或現癥感染;(4)合并嚴重的心肝腎功能衰竭及腫瘤等。所有診治均獲得本院倫理學委員會許可,并獲得患者知情同意。
1.2 研究方案 發病24 h內行頭顱CT或MRI,根據是否發生腦梗死出血轉化將患者分為HT組和非HT組。收集兩組患者詳細資料,包括年齡、性別、BMI、吸煙史、高血壓病史、糖尿病史、神經功能缺損程度(NHISS評分)及影像學檢查結果,包括梗死部位及梗死面積。患者入院后即采集肘靜脈血,檢測炎癥因子,包括IL-1β、IL-6、TNF-α、CTRP3。比較兩組患者臨床資料、炎癥因子差異,將各項資料納入至腦梗死出血轉化發生的危險因素進行logistic回歸分析,得出腦梗死出血轉化的獨立性危險因素。
1.3 炎癥因子檢測 血清IL-1β、IL-6、TNF-α、CTRP3的檢測方法:所有患者入院后即接受血清炎癥因子水平檢測。空腹、靜息、臥位狀態下抽取外周靜脈血,共3 mL置于真空抗凝管中,ELISA法檢測血液標本中IL-1β、IL-6、TNF-α、CTRP3水平,方法如下:血液標本3 mL,3 000 r/min離心10 min,分離血清,4℃保存備用,利用美國貝克曼庫爾特有限公司生產的AU5800型全自動生化分析儀對血清炎癥因子進行檢測。測定試劑盒均購自北京艾媚麗生物科技有限公司。
1.4 梗死灶分型標準 根據Adama分型標準,大梗死灶定義為:梗死面積>3 cm2或累及2個及以上大動脈供血區;小梗死灶定義為:梗死面積≤3.0 cm2且累及1個小動脈分支供血區[10-11]。

2.1 兩組患者基本資料分析 最終納入HT組患者31例,納入非HT組患者71例,兩組性別、年齡、BMI、吸煙史、高血壓病史、糖尿病史、梗死部位,腦梗死發病到采血時間間隔無明顯差異。HT組中NIHSS評分(21.7±11.2)分,非HT組中NIHSS評分(13.4±5.2)分,HT組中NIHSS評分明顯高于非NIHSS評分(P<0.05)。HT組中大面積梗死灶有22例(71.0%),明顯高于非HT組(17例,23.9%,P<0.05),見表1。

表1 患者基本臨床資料比較
2.2 兩組血清炎癥因子水平比較 HT組中IL-1β、IL-6、TNF-α、CTRP3濃度水平分別為(78.9±10.9)pg/mL、(45.6±11.2)ng/mL、(71.9±12.1)ng/mL、(213.5±61.8)ng/mL。非HT組中IL-1β、IL-6、TNF-α、CTRP3濃度水平分別為(21.2±8.9)pg/mL、(11.3±7.8)ng/mL、(19.6±8.9)ng/mL、(411.2±75.8)ng/mL。HT組中IL-1β、IL-6、TNF-α水平明顯高于非HT組,而CTRP3水平明顯低于非HT組(P<0.01),見表2。

表2 兩組患者血清炎癥因子水平比較
進一步分析以上炎癥因子與NIHSS評分的相關性,IL-1β、IL-6及TNF-α與NIHSS評分正相關,CTRP3與NIHSS評分負相關(圖1)。

圖1 炎癥因子與NIHSS評分的相關性
2.3 關于HT的logistic回歸 兩組中炎癥因子及梗死面積均有明顯差異,將以上因素納入logistic回歸,發現IL-6(OR=1.63,P<0.01),TNF-α(OR=1.30,P<0.01)及梗死面積(OR=1.05,P=0.015)均為HT的危險因素,而CTRP3(OR=0.09,P=0.022)為保護因素(表3)。

表3 腦梗死出血性轉化的獨立危險因子多因素logistic回歸分析
分別計算以上變量及IL-6/CTRP3、TNF-α/CTRP3的ROC曲線下面積、特異度、敏感度。計算發現以上變量均可有效預測HT的發生(表4),其中IL-6/CTRP3的AUC、特異性及敏感性分別為0.91、0.89、0.96,其預測HT的可靠性明顯高于其他變量(圖2)。

表4 不同預測指標的ROC曲線

圖2 各變量的ROC曲線
當前,炎癥反應在急性腦梗死生理、病理中的作用越來越受到重視。HT過程中,腦血管梗阻導致大腦組織缺血、缺氧,從而誘發級聯炎癥反應,并加重腦損傷。由于大量炎癥因子陸續釋放,導致血管功能的過度活化,炎癥反應使血管通透性增加,最終導致破裂出血[12-17]。HT是缺血性腦卒中的一種常見并發癥,出血既可在梗死區內,也可在遠隔梗死區的部位發生,根據神經功能惡化的表現,HT可分為癥狀性與非癥狀性顱內出血。臨床中發現即使是無癥狀性HT,也會嚴重影響患者的預后,對患者及家庭造成難以估量的打擊,而有效地預防HT可以明顯改善患者的預后,明顯減輕家庭及社會的負擔。然而,臨床上僅僅根據有無癥狀對HT進行分型并不能有效地反映HT的病理生理學及發病機制。而目前仍缺少早期預測HT的指標。因此對HT的早期防治及治療造成了很大困難,對后期的治療也形成了障礙。
已有研究證實氧化應激及炎癥反應在HT的發生起重要作用。腦梗死發作后的缺血期及缺血再灌注期均可以促進炎癥因子的產生和聚集,而炎癥因子可明顯降低谷胱甘肽的水平,進一步加劇氧化應激反應,從而形成正反饋,造成局部的炎癥瀑布。進一步的研究表明氧化應激產生活性氧(reactive oxygen species, ROS)或炎癥因子等均可以破壞血腦屏障,造成其通透性增加,從而在HT發生扮演重要角色。有關分子機制研究表明氧化應激可以激活NFκB、AP-1等信號通路,從而增加MMP9的表達及影響DNA修復酶,觸發凋亡通路活化,促進內皮細胞凋亡,增加血腦屏障通透性[12,18-19]。TNF-α、IL-1和IL-6等炎癥因子可以通過一系列炎癥信號途徑促進MMPs分泌,而MMPs可以加速溶解細胞外基質,損傷血腦屏障,從而促使炎癥細胞及炎癥因子的外滲,使局部產生更多炎性介質,形成的正反饋會對血腦屏障造成嚴重破壞,從而形成了HT的結構基礎[20-22]。本研究分析了炎癥因子與HT發生的相關性,發現IL-1β、IL-6及TNF-α與NIHSS評分呈正相關,logistic回歸發現IL-6,TNF-α及梗死面積均為HT的危險因素,且可有效預測HT的發生。
有研究[23]表明CTRPs在免疫調控、心血管、內分泌等疾病發生中有重要的作用。眾多CTRPs中,受到關注最多的是CTRP3,急性冠脈綜合征患者血清中CTRP3濃度較健康對照組明顯降低,表明CTRP3在急性冠脈綜合癥發病過程中發揮重要作用,提示CTRP3水平可作為急性冠脈綜合癥的潛在預測因子。同時有研究表明CTRP3可以通過減少巨噬細胞中多種促炎細胞因子達到改善動脈粥樣硬化的目的[24-25]。綜合以上論述,CTRP3可以通過對抗炎癥反應,對心腦血管起調節與保護作用。本研究發現CTRP3與NIHSS評分呈負相關,logistic回歸發現CTRP3為HT的保護因素。進一步分析了IL-6/CTRP3、TNF-α/CTRP3對HT的預測作用,發現IL-6/CTRP3的AUC、特異性及敏感性明顯優于其他變量,是預測HT的可靠性指標。
綜上所述,本研究發現炎癥因子在HT發生中發揮重要作用,而眾多危險因素中,IL-6/CTRP3預測HT的可靠性明顯高于其他變量。