遠隔缺血后適應在急性腦梗死早期血管內治療中的腦缺血保護作用

陳榮波?劉瀟強?方敬念?肖穎秀?曾瓊?肖麗云?鄭衛東?莊偉端

【摘要】目的 探討遠隔缺血后適應（RIPC）對急性腦梗死患者早期血管內治療的腦缺血保護作用。方法 30例急性腦梗死患者分為RIPC組（15例）和對照組（15例）。對照組給予早期常規血管內治療，包括溶栓、補救性動脈溶栓、取栓支架或與藥物溶栓聯用以實現閉塞血管再通。RIPC組在血管內治療術前于左下肢綁縛無創血壓袖帶，術中第一次球囊擴張或血栓抽吸而恢復血流后1 min內開始充氣加壓阻斷左下肢血流，充氣5 min，放氣5 min，交替3個循環。比較2組神經功能評分（Barthel評分及NIHSS評分）、治療前后凝血功能（D-二聚體、纖維蛋白原）以及炎癥因子IL-6、 CRP水平變化。結果 2組治療后Barthel評分提高，NIHSS評分均下降，且RIPC組優于對照組，差異均有統計學意義（P均< 0.05）。2組D-二聚體水平在術后24 h和術后7 d比較差異均有統計學意義（P均< 0.05），纖維蛋白原、IL-6、CRP水平在術后24 h比較差異均無統計學意義（P均> 0.05），而RICP組術后7 d上述水平均低于對照組（P均< 0.05）。結論 RIPC治療有助于改善急性腦梗死患者神經功能癥狀，減輕缺血再灌注損傷，其機制可能與改善血液高凝狀態，抑制炎癥反應等因素有關，可能是潛在的急性腦梗死治療方法之一。

【關鍵詞】遠隔缺血后適應;急性腦梗死;早期血管內治療;再灌注損傷

Protective effect of remote ischemic postconditioning on cerebral ischemia during early endovascular treatment in patients with acute cerebral infarction Chen Rongbo， Liu Xiaoqiang， Fang Jingnian， Xiao

Yingxiu， Zeng Qiong， Xiao Liyun， Zheng Weidong， Zhuang Weiduan. Departments of Neurology， the First Affiliated Hospital of Shantou University Medical College， Shantou 515041， China

Corresponding author， Zhuang Weiduan， E-mail： zhuangweiduan@ sina. cn

【Abstract】Objective To investigate the protective effect of remote ischemic postconditioning （RIPC） on the cerebral ischemia in patients with acute cerebral infarction who underwent early endovascular treatment. Methods Thirty acute cerebral infarction patients were assigned into the RIPC （n = 15） and control groups （n = 15）. In the control group， conventional early endovascular treatment including thrombolysis， rescue arterial thrombolysis， thrombosis stent and drug thrombolysis was performed. In the RIPC group， the protocol was started within 1 min after reflow by thrombus aspiration or balloon inflation and consisted of 3 cycles of 5 min/5 min ischemia/reperfusion by cuff inflation/deflation of the lower left limb.The NIHSS score， Barthel score， coagulation function （D-dimer and fibrinogen）， inflammatory factor （IL-6， CRP） were statistically compared between two groups. Results At different time points after treatment， the Barthel scores were significantly increased， whereas the NIHSS scores were remarkably decreased in two groups （all P < 0.05）. The NIHSS and Barthel scores in the RIPC group were significantly better than those in the control group （both P < 0.05）. The D-dimer levels at postoperative 24 h and 7 d significantly differed between two groups （both P < 0.05）. The plasma levels of fibrinogen， IL-6 and CRP at postoperative 24 h did not significantly differ between two groups （all P > 0.05）. In the RICP group， the levels of fibrinogen， IL-6 and CRP at postoperative 7 d were significantly lower than those in the control group （all P < 0.05）. Conclusions In acute cerebral infarction patients undergoing early endovascular treatment， RIPC can improve the Barthel score， reduce the NIHSS score and attenuate ischemia-reperfusion injury probably by mitigating blood hypercoagulation and inhibiting inflammatory response. It may be a potential treatment of acute cerebral infarction.

【Key words】Remote ischemic postconditioning;Acute cerebral infarction;

Early endovascular treatment;Ischemia-reperfusion injury

腦血管病具有高發病率、高致殘率、高復發率的特點，其中缺血性腦血管病的發病率占45.5% ～ 75.9%[1]。 大腦缺血即使得到及時的血管再通治療，之后的缺血-再灌注損傷仍將嚴重損害腦功能。缺血預適應和后適應現象均被認為是機體缺血事件中強有力的內源性保護方法[2-3]。但是由于缺血事件的不可預見性，限制了缺血預適應的臨床應用，缺血后適應雖然應用于缺血發生后，但是必須直接作用于發生缺血的重要器官，故臨床也不適用于對缺血極敏感而導致產生不可逆損害的器官，如心、腦等。Kerendi等[4]首次提出了遠隔缺血后適應（RIPC），即器官發生缺血后，對遠隔器官進行短暫的、非致死性缺血和再灌注，可以減輕器官的缺血再灌注損傷。目前的研究多數在實驗動物身上進行，在人體身上應用較少，主要在心臟手術以及心肌梗死介入治療中應用，目前在腦梗死的治療中鮮有報道[5-6]。

早期血管再通包括靜脈溶栓、動脈溶栓、機械取栓、支架成形術等可實施閉塞血管即刻、可控的再通，早期出現再灌注，這就為RIPC的臨床應用提供了可能性。Che等[7]研究證實在重組人組織型纖溶酶原激活物（rt-PA）溶栓患者實施RICP的有效性和安全性，在早期血管內介入治療患者是否也有同樣的效果值得探討。本研究在早期血管內介入治療中即刻給予RIPC，通過觀察神經功能、凝血功能、炎癥因子表達的變化，旨在評價RIPC在缺血性腦血管病中能否發揮其保護作用，并初步探討其可能的機制。

對象與方法

一、研究對象

2017年7月至2019年4月在我院卒中中心住院的急性腦梗死行神經介入治療患者（30例）作為研究對象，分成RICP組及對照組各15例。30例患者均符合《中國急性缺血性腦卒中早期血管內介入診療指南2015版》的急性腦梗死診斷標準，并經頭顱CT/MRI證實[8]。排除標準：①活動性出血或已知有出血傾向者;②CT顯示早期明確的前循環大面積腦梗死（超過大腦半球1/3）;③嚴重心、肝、腎功能不全;④藥物無法控制的嚴重高血壓病。

二、治療方法

對照組按照卒中中心綠色通道，懷疑腦血管病患者，經臨床癥狀及影像學（CT/MRI）檢查確診，行血常規、生化、止凝血功能等化驗，專科醫師全面評估篩選可行早期血管內治療患者，簽署知情同意書，靜脈溶栓時間窗內患者，靜脈溶栓（rt-PA，德國勃林格殷格翰公司，劑量為0.9 mg/kg）后行腦血管造影（GE Innova 3100血管造影機），常規選擇右側股動脈途徑，局部麻醉穿刺成功后采用Seldinger法置入鞘管，如靜脈溶栓治療失敗的大動脈閉塞腦卒中患者，可橋接采取血管內介入治療，包括補救性動脈溶栓，在嚴格篩選的基礎上，可單獨使用取栓支架（Solitaire AB支架，美國EV3）或與藥物溶栓聯用以實現閉塞血管再通。術后24 h復查頭顱CT如未見顱內出血跡象，可常規給予阿司匹林、氯吡格雷、他汀類等藥物。

RIPC 組在對照組治療的基礎上，直接介入術前在患者左下肢距膝關節上方3 ～ 5 cm處綁縛無創血壓袖帶，于術中動脈溶栓示血管再通或是第一次球囊擴張/血栓抽吸而恢復血流后1 min 內開始時充氣加壓至200 mm Hg（1 mm Hg = 0.133 kPa） 以阻斷下肢血流，以足背動脈搏動消失為準。充氣5 min，放氣5 min，交替3個循環。本研究經倫理委員會批準，患者及家屬知情同意。

三、神經功能及日常生活能力評分

采用美國國立衛生研究院卒中量表（NIHSS）評分及日常生活能力Barthel評分分別評定術前、術后24 h、術后7 d的分數[9-10]。NIHSS得分越高表示患者神經功能缺損情況越嚴重。Barthel評分越高表示患者自理能力越高。

四、檢測指標與方法

患者介入術前及術后24 h、術后7 d抽取靜脈血5 ml，3500 r/min 離心10 min，分離血清備用并進行編號，采用德國Beckman公司DXC800全自動生化分析儀檢測，常規化驗包括血糖、血脂、D-二聚體、纖維蛋白原（Fib）、CRP等檢查。血清編號后于-70℃冰箱保存，集中檢測IL-6，ELISA試劑盒為廣州昂飛生物科技有限公司產品，按試劑盒說明進行操作，檢測儀器為美國雅培公司AEROSET全自動酶標儀系統。

五、統計學處理

采用SPSS 20.0進行統計學處理。正態分布計量資料以表示，2組間比較采用兩樣本t檢驗，每組不同時間點兩兩比較采用配對樣本t檢驗，并用Bonferroni法校正檢驗水準。計數資料用相對比表示，組間比較用Fisher確切概率法。α= 0.05。

結果

一、2組急性腦梗死患者臨床基線特征比較

2組年齡、性別、吸煙史、高血壓病、總膽固醇、甘油三酯、血糖比較差異均無統計學意義（P均> 0.05），見表1。

二、2組急性腦梗死患者神經功能評分

術前2組NIHSS評分及Barthel評分比較差異均無統計學意義，而2組術后7 d的NIHSS評分及術后24 h、術后7 d的Barthel評分比較差異均有統計學意義（P均< 0.05）。組內比較顯示，RIPC組術后24 h兩項神經功能評分與術前相比，差異均無統計學意義，術后7 d兩項神經功能評分比術前及術后24 h明顯改善，差異均有統計學意義（P均< 0.05/3）;在對照組也發現同樣的結果，見表2。

三、2組急性腦梗死患者凝血功能及炎癥因子比較

2組D-二聚體水平在術后24 h和術后7 d比較差異均有統計學意義（P均< 0.05），2組Fib、IL-6、CRP水平在術后24 h比較差異無統計學意義（P均> 0.05），而RICP組術后7 d的上述水平均低于對照組（P均< 0.05），見表3。

組內比較顯示，術后24 h的D-二聚體較術前升高（P < 0.05/3），在7 d時，對照組仍維持在較高水平（P < 0.05/3），而RIPC組已回落至術前基線水平（P > 0.05/3）;在術后24 h及術后7 d，2組的Fib與術前相比仍然維持較高水平（P均< 0.05/3）;術后24 h的CRP及IL-6水平較術前明顯升高，差異均有統計學意義（P均< 0.05/3），在7 d時，對照組仍維持在較高水平，差異與術前相比均有統計學意義（P均< 0.05/3），而RIPC組已回落至術前基線水平（P均> 0.05/3），見表3。

討論

2015年發表于新英格蘭醫學雜志的5項隨機對照試驗，均證實對于合理篩選的大血管閉塞性卒中患者，以支架樣取栓裝置為主的血管內治療可帶來顯著的臨床獲益[11]。在時間窗內對缺血性卒中的早期血管內治療已經得到各國指南的推薦[8， 11-12]。

在缺血再灌注過程中，許多可逆性損傷轉變為不可逆性損傷發生在再灌注早期而非缺血期。本研究的缺血后適應正是基于這一原理，在顱內血管開通早期出現再灌注時，對遠端股動脈實施間斷性缺血刺激，由于RIPC不會延長手術時間，而且是一種無創性操作，如能觀察到對神經功能發揮保護作用，可能具有良好的臨床應用前景。

本研究顯示，2組的神經功能評分在術后24 h

有所改善但與術前比較差異無統計學意義，可能是因為本中心血管內治療大部分患者為氣管插管全身麻醉，復蘇及臥床時間長且術后容易出現呼吸系統并發癥等，導致術后24 h患者神經功能恢復較為緩慢，但術后7 d神經功能已有明顯好轉。同時發現，RIPC組神經功能改善較對照組好，這進一步證明了早期血管內治療腦梗死可以改善患者神經功能，在此基礎上應用RIPC可能發揮更顯著的效果。

急性腦梗死患者存在纖溶系統異常情況，D-二聚體、Fib與機體高凝狀態存在密切聯系。既往的研究已證實血清D-二聚體、Fib在急性腦梗死患者中均升高，并且在4周內仍處于高峰，其水平升高與病情嚴重度、腦組織損傷情況等正相關[13]。本研究顯示，在2組患者手術后24 h的D-二聚體、Fib水平均明顯升高，術后7 d RIPC組水平已逐漸下降至基線水平，而對照組仍在較高水平。在術后24 h，2組D-二聚體比較差異有統計學意義，而同時期的Fib比較差異無統計學意義，考慮有部分患者樣本收集不齊且總研究例數較少有關系，期待進一步大規模的研究來論證。本研究提示血管內治療及在此基礎上的RIPC均可以部分改善血液的高凝狀態，緩解病情。

炎性反應是腦缺血后的主要損傷反應，炎性反應的程度與腦損傷密切相關，對于抗炎/促炎系統的調控也是缺血適應保護作用中的重要調節機制[14]。在大鼠模型和腦梗塞患者實行RIPC，也可以觀察到這一保護作用[15-16]。IL-6是介導急性期炎性反應最重要的細胞因子，CRP是一種急性時相蛋白， 是人體非特異性炎性反應最敏感的標志物之一。近年來許多研究證實，IL-6、CRP水平與缺血性卒中的發病相關[17]。本研究顯示，在術后24 h 2組的CRP及IL-6水平較術前明顯升高，在7 d時對照組仍維持在較高水平，而RIPC組已回落至基線水平。由于介入手術操作可能損傷血管內皮刺激炎性因子釋放，并且血管內治療患者大部分為氣管插管全身麻醉，復蘇臥床時間長且術后容易出現呼吸系統并發癥等，故在術后早期，2組炎癥因子仍呈較高水平，在RIPC組術后7 d炎癥因子已逐漸回落，而對照組仍呈高水平，說明RIPC能夠減低炎癥因子從而產生保護作用。本實驗課題的限制，如能同時檢測抗炎因子的水平變化情況，進一步說明抗炎/促炎因子的調節情況，可更深入闡述RIPC通過調節改善腦梗死患者的抗炎/促炎系統，發揮腦缺血保護作用。

臨床實踐中RIPC需要多大的閾值刺激才有效目前也未明確，本研究中采用的為較普遍的一種方法即阻斷一側下肢血流，連續充氣、放氣3個循環。至于另一個關鍵問題是如何選擇合適的時間窗，Ren等（2008年）研究認為為早期快速適應有效，而晚期延遲性適應往往無效。本研究即為早期快速適應，結果顯示RIPC能改善缺血再灌注早期的神經功能。王貝娜等（2012年）報道RIPC應用在腦梗死發生以后的患者，用同樣的方法連續治療14 d觀察臨床效果，為晚期延遲性適應，也能觀察到對神經功能的保護作用。本研究的不足之處是缺乏對缺血再灌注后遠期（14 d甚至90 d出院后長期隨診觀察）的隨診觀察，如能觀察長遠臨床預后及相關分析，將有助于進一步闡明RIPC的保護作用。

綜上所述，本研究發現早期血管內治療可以明顯改善急性腦梗死預后，在此基礎上應用RIPC，可以減少高凝狀態，減輕炎癥反應，進一步發揮腦缺血再灌注保護作用。RIPC是一種簡便、無創、安全的干預措施，為腦梗死的治療開辟了新的視野[18]。但由于本研究為單中心研究，納入的研究例數較少，方案僅作用在快速早期并且只檢測炎癥因子，其確切作用機制、最佳治療時間窗、臨床應用時程等還有待今后臨床進一步探索以及多中心大樣本臨床協作，驗證其安全性、有效性。

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（收稿日期：2020-07-09）

（本文編輯：楊江瑜）