急性缺血性腦卒中患者血清ApoE、IMA及Hcy與腦側支循環分級的相關性

鄧偉勝 王弘 徐昆明

急性缺血性腦卒中（cerebral ischemic stroke，CIS）是嚴重危害人民身體健康的疾病，在全球范圍內具有較高的發病率、致死率和致殘率，其主要為腦供血不足甚至中斷所導致的腦組織軟化壞死的急性疾病[1］。顱腦側支循環為局部發生血管阻塞時，對側血液通過Willis 環、新腎毛細血管和小血管吻合支開放作為代償，促進血液循環至阻塞部位以重建對缺血腦組織的血液供應，使得缺血組織得到不同程度的灌注代償［2］。研究顯示［3］，CIS 后缺血半暗帶和梗死體積是影響腦側支循環的重要因素。隨著分子生物學相關技術的進步和研究深入，諸多標志物對于CIS 的診斷價值逐漸受到關注。載脂蛋白E（apoliproprotein E，ApoE）為腦組織及肝臟合成的多態性蛋白，其參與了脂蛋白的轉化和代謝過程，研究顯示ApoE 與動脈粥樣硬化關系密切，并在CIS 的病理基礎與進展中存在特殊變化［4］。缺鐵修飾蛋白（Ischemia modifying protein，IMA）對于心腦血管事件具有顯著特異性，其與缺血缺氧程度存在相關性［5］。同型半胱氨酸（homocysteine，Hcy）可刺激平滑肌細胞增生，造成血管內皮細胞損傷，促進動脈粥樣硬化的形成和發展［6］。因此，ApoE、IMA及Hcy 對于CIS 的診斷和病情評估存在顯著價值，但對于三者與腦側支循環分級的相關性尚未明確。本研究對CIS 患者血清ApoE、IMA 及Hcy 與腦側支循環分級的相關性進行了分析，以期為CIS的臨床診療提供有效依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2015年1月至2020年5月本院收治的80例急性缺血腦卒中患者，依照美國介入治療神經放射學學會/介入放射學學會（American Society of Interventional Neuroradiology/Society of Interven-tional Radiology，ASITN/SIR）［7］評估系統將血流分級分為灌注良好組（3～4 級，n=32）和灌注不良組（0～2 級，n=48），其中0 級8 例、1 級13 例、2 級27 例、3 級21 例、4 級11 例，同期選擇健康志愿者40 例作為對照組，根據腦側支循環建立情況分為三級（一級27 例、二級39 例、三級14 例）。各組在性別、年齡、BMI 比較，差異無統計學意義（P>0.05）。本研究獲得醫學倫理委員會批準。

納入標準：①符合中華醫學會神經病學分會制定的《中國急性缺血性腦卒中診治指南2014》［8］中CIS 的診斷標準；②均經CT 或MRI 檢查證實，病灶為前循環；③患者或家屬對本研究知情并自愿簽署知情同意書；④臨床資料完整。排除標準：①合并頸動脈或病灶對側大腦嚴重病變；②合并腦出血、顱內腫瘤或蛛網膜下隙出血者；③合并心、肺、肝等臟器功能障礙、嚴重感染、系統病變或惡性疾病者；④近期服用抗血小板藥物、激素、他汀類調脂藥物等治療者。

1.2 方法

1.2.1 臨床一般資料統計

統計所有受試者性別、年齡、身高、體重、舒張壓、收縮壓等資料，并收集CIS 患者高血壓病史、糖尿病史、吸煙史、高血脂病史等歷史資料以及梗死體積和美國國立衛生研究院卒中量表（National Institute of Health Stroke Scale，NIHSS）神經功能缺損評分［7］，NIHSS 量表包括11 項，15 個維度，總分0～42 分，分數越高，癥狀越嚴重。

1.2.2 實驗室指標檢測

所有受試者均入院當日清晨抽取5 mL 空腹靜脈血，3 000 r/min 離心10 min，收集血清。采用7600型生化分析儀（日本日立公司）檢測空腹血糖、三酰甘油（triglyceride，TG）、總膽固醇（total cholesterol，TC）水平。采用酶聯免疫吸附試驗（Enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）檢測血清ApoE、IMA及Hcy 水平，試劑盒購自上海生工生物工程有限公司，嚴格按照試劑盒說明書進行各項操作。

1.2.3 側支循環分級評估［9］

均行計算機斷層掃描血管造影（computed tomo-graphic angiography，CTA）、磁共振血管成像（mag-netic resonance angiography，MRA）檢查，結合數字減影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）進行ASITN/SIR 血流分級，具體為：0 級，1 級，2 級，3 級，4級。

1.3 統計學分析

采用SPSS 20.0 統計軟件進行數據分析，計數資料以n（%）表示，用χ2檢驗；計量資料以（）表示，兩兩比較采用t檢驗，多組間比較采用單因素方差分析；Spearman 相關系數分析各指標相關性；多元Logistic 回歸模型分析血清ApoE、IMA 及Hcy 與腦側支循環分級的相關性。P<0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 各組一般資料比較

灌注良好組與灌注不良組空腹血糖、TC、TG比較差異無統計學意義（P>0.05）；灌注不良組的高血壓病史、糖尿病史、吸煙史、高血脂病史、舒張壓、收縮壓、血清ApoE、IMA、Hcy 水平、梗死體積及NIHSS 評分均>灌注良好組>對照組，差異有統計學意義（P<0.05）；各組性別、年齡、BMI 比較差異無統計學意義（P>0.05）。見表1。

表1 所有受試者臨床一般資料比較［n（%），（±s）］Table 1 Comparison of general clinical data of all subjects［n（%），（±s）］

表1 所有受試者臨床一般資料比較［n（%），（±s）］Table 1 Comparison of general clinical data of all subjects［n（%），（±s）］

注：與對照組比較，aP<0.05；與灌注良好組比較，bP<0.05。

項目F/χ2值P 值性別（男/女）年齡（歲）BMI（kg/m2）空腹血糖（mmol/mL）TC（mmol/mL）TG（mmol/mL）高血壓病史糖尿病史吸煙史高血脂病史舒張壓（mmHg）收縮壓（mmHg）梗死體積（cm3）NIHSS 評分（分）ApoE（mg/L）IMA（U/mL）Hcy（μmol/L）對照組（n=40）24/16 58.5±3.9 24.4±3.1 4.9±1.0 4.2±0.7 1.2±0.3 77.6±7.1 118.2±11.3 39.6±4.7 62.3±4.1 8.6±1.6灌注良好組（n=32）19/13 58.2±3.4 24.3±3.0 6.3±1.1 5.4±0.9 1.5±0.4 4（12.5）2（6.25）2（6.25）2（6.25）84.5±8.6a 144.3±12.8a 6.4±1.5 11.2±2.3 60.7±6.0a 77.5±4.4a 17.2±2.1a灌注不良組（n=48）28/20 58.9±4.3 24.7±3.6 6.5±1.2 5.4±0.7 1.5±0.3 16（33.3）12（25.0）12（25.0）14（29.2）88.4±7.3 153.1±13.7 11.1±1.9 26.2±3.4 71.2±6.9ab 85.3±5.4ab 21.6±2.8ab 0.026 0.284 0.256 4.095 6.363 3.616 8.076 4.675 4.675 6.302 4.503 7.828 11.755 23.537 14.184 13.138 14.452 0.987 0.777 0.799 0.000 0.000 0.001 0.005 0.031 0.031 0.012 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

2.2 不同腦側支循環建立情況CIS 患者血清ApoE、IMA 及Hcy 水平比較

不同腦側支循環建立分級血清ApoE、IMA 及Hcy 水平比較結果：三級>二級>一級，差異有統計學意義（P<0.05）。見表2。

表2 不同腦側支循環建立情況CIS 患者血清ApoE、IMA及Hcy 水平比較（±s）Table 2 Comparison of serum ApoE，IMA and Hcy levels in CIS patients with different cerebral collateral circulation establishments（±s）

表2 不同腦側支循環建立情況CIS 患者血清ApoE、IMA及Hcy 水平比較（±s）Table 2 Comparison of serum ApoE，IMA and Hcy levels in CIS patients with different cerebral collateral circulation establishments（±s）

注：與一級組比較，aP<0.05；與二級組比較，bP<0.05。

組別一級組二級組三級組F 值P 值n 27 39 14 ApoE（mg/L）58.7±6.2 63.5±6.5a 74.1±6.6ab 10.472 0.000 IMA（U/mL）72.7±4.6 79.3±5.0a 88.2±6.1ab 12.232 0.000 Hcy（μmol/L）15.1±2.2 18.8±2.5a 24.1±2.7ab 15.691 0.000

2.3 CIS 患者血清ApoE、IMA 及Hcy 相關性分析

CIS 患者血清ApoE、IMA 及Hcy 之間存在正相關性，與梗死體積和NHISS 評分存在正相關性（P<0.05）。見表3。

表3 CIS 患者血清ApoE、IMA 及Hcy 相關性分析Table 3 Correlation analysis of serum ApoE，IMA and Hcy in patients with CIS

2.4 血清ApoE、IMA 及Hcy 與腦側支循環血流分級的相關性

Logistic 回歸分析結果顯示，血清ApoE、IMA、Hcy 及梗死體積與灌注血流分級存在相關性（P<0.05）。見表4。

表4 血清ApoE、IMA 及Hcy 與腦側支循環血流分級的相關性分析Table 4 Correlation analysis of serum ApoE，IMA，Hcy and cerebral collateral blood flow classification

3 討論

腦側支循環為腦部動脈供血不足時，通過側支血管或新生血管吻合使得血流達到缺血部位，從而使得缺血部位獲得代償性灌注，研究顯示通過建立良好的腦側支循環可有效改善腦卒中患者病情［10］。而通過尋找有效的生物分子標志物評估腦側支循環的代償性灌注情況可為CIS 的臨床診療提供理論支持。ApoE 中含有極低密度脂蛋白、高密度脂蛋白、乳糜微粒，臨床研究證實［11］，缺血性腦卒中的病理基礎與動脈粥樣硬化有密切關系。動脈粥樣硬化的形成的重要條件之一為脂蛋白代謝異常，而ApoE 在脂蛋白代謝過程中發揮重要作用。研究顯示［12］，ApoE 基因與低密度脂蛋白膽固醇水平及冠狀動脈粥樣硬化性心臟病的發生存在正相關性。IMA 是急性缺血性事件診斷的具有顯著價值的生物標志物，在機體缺血再灌注時，被降解修飾的人血清白蛋白氨基酸序列被自由基破壞，并與過渡金屬結合導致IMA 的產生。研究顯示［13］，IMA 在進展性腦梗死患者中其水平逐漸升高，并與患者病情嚴重程度相關。若長時間腦灌注無法恢復，導致缺血半暗帶持續低灌注，造成不可逆缺血性壞死，導致氧自由基和代謝產物不斷增加，IMA 水平也隨之增加，更不利于側支循環的建立。Hcy 為甲硫氨酸的中間代謝產物，其水平受年齡、基因、營養物質、疾病等的影響。Hcy 可造成凝血纖溶系統失衡，引發血管內皮細胞功能障礙，從而導致血栓和動脈粥樣硬化的發生［14］。本研究相關性分析結果提示血清ApoE、IMA 及Hcy 之間可能存在相互作用，并與CIS患者病情嚴重程度密切相關。

本研究結果提示，血清ApoE、IMA 及Hcy 對于腦側支循環灌注不良評估具有明顯價值。本研究中，不同腦側支循環建立分級分級越高，血清ApoE、IMA 及Hcy 水平也越高。腦側支循環代償通過三級側支循環途徑建立，三級側支循環屬于為新生血管，需要在缺血一段時間后才能形成。新生血管形成過程中，需要蛋白酶及粘附分子的參與，二者分別發揮細胞外基質降解和內皮細胞在原血管中的發芽作用和內皮細胞遷移和結構粘附作用。而高血清ApoE、IMA 及Hcy 水平不僅會損傷內皮細胞，加劇自由基反應和缺血損害，還可破壞粘附分子活性，從而降低側支循環開放程度，不利于腦側支循環代償的建立［15-16］。本研究行多因素Logistic 回歸分析結果顯示，血清ApoE、IMA、Hcy及梗死體積與灌注血流分級存在相關性。綜上所述，CIS 患者存在血清ApoE、IMA 及Hcy 高水平，并與腦側支循環分級關系密切，即血清ApoE、IMA及Hcy 水平也越高，腦側支循環分級也越高。