李志德,李美英,鳳兆海
缺血性腦卒中是頸動脈、椎動脈系統出現狹窄或閉塞導致腦內動脈供血不足而引起的腦組織壞死的總稱,是腦血管類疾病最常見的類型。雖然近年來對缺血性腦卒中的急救處理、藥物應用及康復期管理水平不斷提高,但其致殘率、病死率仍均較高。在“缺血性卒中側支循環評估與干預中國專家共識”中指出,側支循環是評估缺血性卒中臨床結局的重要預測指標,是影響治療決策的重要因素之一,推薦對缺血性腦卒中患者進行全面的側支循環評估[1]。目前臨床上應用的側支循環評估量表特異性較差,CT、MRA、DSA等影像學輔助檢查也有一定的局限性。因此,尋求一項簡便、可靠、客觀、廉價的評估方法作為補充手段,以提高臨床判斷靈敏度和特異度顯得尤為重要。Apelin-13、Apelin-17是由位于染色體Xq25-26.1的APLN基因產生的多肽,主要分布于大腦、心臟、胰腺等組織中,起到促進血管新生和調節葡萄糖穩定的作用[2],目前在多種心腦血管疾病、腫瘤疾病中受到廣泛關注[3-6],而國內關于Apelin-13、Apelin-17預測老年缺血性腦卒中患者側支循環建立的價值相關報道較少。本研究通過比較不同程度老年缺血性腦卒中患者Apelin-13、Apelin-17水平,探討兩者在老年缺血性腦卒中側支循環中的應用價值,為臨床客觀評估老年缺血性腦卒中側支循環情況提供理論依據,報道如下。
1.1 臨床資料 納入2020年1月—2021年12月馬鞍山市人民醫院神經內科收治的老年缺血性腦卒中患者110例為研究對象,均為首次發病,其中男61例,女49例,年齡60~83(76.53±5.27)歲。根據彌散加權成像(DWI)Alberta卒中項目早期CT評分(ASPECTS)分為側支不良組(ASPECTS評分0~7分)57例和側支良好組(ASPECTS評分8~10分)53例。另從同期體檢中心隨機抽取健康體檢者55例為健康對照組,其中男29例,女26例,年齡60~76(73.24±4.91)歲。3組性別、年齡等一般資料比較差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。本研究經過醫院倫理委員會批準,全部受試者均知情同意并簽署知情同意書。
1.2 病例選擇標準 納入標準:①全部患者均符合全國第四屆腦血管病學術會議修訂的缺血性腦卒中診斷標準[7];②年齡≥60歲;③發病后12h內順利完成CT、MR影像學檢查證實患者大腦中動脈M1段嚴重狹窄或閉塞。排除標準:①腦出血患者;②在急診科接受靜脈溶栓、血管支架、血管重建等治療者;③合并惡性腫瘤、老年癡呆、肝腎功能障礙等重大軀體疾病者;④有動脈夾層、動靜脈畸形、動脈瘤、動靜脈瘺者。
1.3 檢測指標與方法
1.3.1 血清學檢測:老年缺血性腦卒中患者于入院后第1天、體檢者于體檢當天清晨抽取空腹外周靜脈血10ml,離心后取上清液備檢,應用全自動生化檢測儀檢測血清高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、三酰甘油(TG)、總膽固醇(TC)、尿酸(UA)、血小板與淋巴細胞比值(PLR)、中性粒細胞與淋巴細胞比值(NLR)、同型半胱氨酸(Hcy)、D-二聚體(D-D)和纖維蛋白原(Fib)等水平。Apelin-13、Apelin-17水平檢測采用酶聯免疫吸附法(ELISA法),檢測儀器為AEROSET全自動生化分析儀,試劑盒購自上海酶聯生物科技有限公司,均按試劑盒說明書進行操作。
1.3.2 ASPECTS評分[8]:2組患者采用Siemens Skyra 3.0 T MR系統進行DWI檢查,大腦中動脈供血區側支循環評估采用ASPECTS評分量表,將大腦中動脈供血區分為10個區域,即尾狀核、豆狀核、內囊及大腦中動脈供血區皮質M1、M2、M3、M4、M5、M6及島葉,總分為10分,每累及1個區域減1分,以7分為界值,>7分為側支良好,≤7分為側支不良。
1.3.3 多時相CT血管造影(mCTA)側支循環評分[9]:采用GE Revolution CT進行多時相CTA檢查,使用mCTA側支循環評分量表評價側支循環生成情況。5分:病變側支血管與對側正常血管相比,閉塞動脈顯影無延遲,血管數量及分布無差異;4分:病變側支血管與對側正常血管相比,閉塞動脈顯影延遲1個時相,血管數量及分布無差異;3分:病變側支血管與對側正常血管相比,閉塞動脈顯影延遲2個時相,血管數量及分布無差異或與對側正常血管相比,閉塞動脈顯影延遲1個時相,但血管數量減少有差異;2分:病變側支血管與對側正常血管相比,閉塞動脈顯影延遲2個時相,血管數量減少有差異或與對側正常血管相比,閉塞動脈顯影延遲1個時相,但部分血管無顯影;1分:病變側支血管與對側正常血管相比,閉塞血管無顯影。

2.1 3組血清Apelin-13與Apelin-17水平比較 側支良好組Apelin-13、Apelin-17水平明顯高于側支不良組和健康對照組,差異有統計學意義(P<0.01);側支不良組與健康對照組Apelin-13、Apelin-17水平比較,差異無統計學意義(P>0.05),見表1。

表1 3組受試者血清Apelin-13、Apelin-17水平比較Tab.1 Comparision of Apelin-13 ,Apelin-17 levels in 3 groups
2.2 側支良好組與側支不良組臨床基線資料比較 側支良好組LDL-C、NLR、Hcy水平低于側支不良組,差異有統計學意義(P<0.01),見表2。
2.3 影響側支循環建立的多元Logistic回歸分析 將單因素分析中差異有統計學意義的指標引入方程進行多元Logistic回歸分析,結果顯示,NLR是側支循環建立的獨立危險因素(P=0.002),而Apelin-13、Apelin-17是側支循環建立的保護因素(P<0.05),見表3。

表2 側支良好組與側支不良組臨床基線資料比較Tab.2 Comparision on basic clinical data between poor collateral group and good collateral group

表3 影響老年缺血性腦卒中患者側支循環建立的Logistic回歸分析Tab.3 Multiple factor regression Logistic analysis on the establishment of collateral ciruclation in elder patients with ischemic stroke
2.4 Spearman秩相關性分析 用Spearman秩相關性分析結果顯示,老年缺血性腦卒中患者mCTA評分與Apelin-13、Apelin-17水平呈正相關(r=0.359,P=0.003;r=0.307,P=0.001)。
2.5 Apelin-13、Apelin-17預測側支循環建立的效能 ROC曲線分析結果顯示,Apelin-13預測側支循環良好建立的曲線下面積(AUC)為0.637(95%CI0.542~0.681,P=0.001),截斷值為38.13 μg/L,敏感度為0.758,特異度為0.817;Apelin-17預測側支循環良好建立的AUC為0.683(95%CI0.584~0.812,P=0.001),截斷值為36.79 μg/L,敏感度為0.683,特異度為0.828,見圖1。

圖1 Apelin-13和Apelin-17預測側支循環建立的ROC曲線Fig.1 ROC curve of Apelin-13 ,Apelin-17 levels predicting the establishment of collateral circulation
隨著人口老齡化進程加快及心腦血管疾病危險因素增加,缺血性腦卒中發病率呈不斷上升趨勢。目前治療缺血性腦卒中的有效手段仍然有限,僅包括超早期血管再通和抗血小板藥物的應用,且還要嚴格把控治療時間窗。側支循環是連接鄰近大血管的分支血管結構,當大腦供血動脈嚴重狹窄或閉塞時,血流通過側支到達缺血區,從而使缺血組織得到不同程度的灌注代償。腦組織在缺血缺氧的情況下,僅當側支循環不充分建立時才會出現缺血性腦卒中癥狀[10-11]。良好的側支循環建立對減少梗死灶容積、減輕嚴重程度和降低復發風險具有積極的作用[12-13]。側支循環是腦循環的代償機制之一,當卒中發生后可增加缺血半暗帶血供,以防止缺血性腦卒中的發生或減輕卒中嚴重程度[14-15]。建立有效側支循環是實現血流再通、改善腦血流、保護神經元的重要途徑。
腦血管狹窄后在低氧和流體剪切力的作用下生成新生血管,通過增加血管數量從而改善癥狀和預后[16]。Apelin是由人染色體上APLN基因產生的神經肽,由Fuijio等首次報道,主要包括Apelin-12、Apelin-13、Apelin-14、Apelin-17等,其中Apelin-13和Apelin-17是最具生物活性的片段,近年來在癌癥和心血管領域應用研究較多[17-18]。Bai等[19]對腦缺血再灌注損傷的大鼠大腦中動脈栓塞模型研究中發現,Apelin-13可起到積極的腦組織神經元細胞保護作用,主要是通過抑制細胞自噬和凋亡發揮保護作用。而其抑制細胞自噬和凋亡的作用是由抑制蛋白Bcl-2凋亡和激活PI3K/Akt/mTOR信號通路實現。Annemans等[20]研究發現,Apelin對促進心、腦、肺等組織新生血管和調節中起到積極穩態功能,尤其是Apelin-13在機體內誘導新生血管形成中起著重要作用。Apelin-17具有抑制腦缺血再灌注相關免疫細胞的凋亡和激活NO-CGMP-PKG信號通路的作用,可促進腦動脈擴張,從而實現側支循環開放[21]。本研究結果顯示,側支良好組Apelin-13、Apelin-17水平均高于側支不良組和健康對照組, Apelin-13、Apelin-17與側支循環建立呈正相關。提示老年缺血性腦卒中患者血清Apelin-13和Apelin-17增高程度與側支循環建立呈平行關系。與姜婉等[22]報道一致。側支循環建立為腦卒中受損區域提供血液及營養,幫助缺血區域的恢復。Apelin-13促進缺血區域的血管新生并激活PI3K/Akt/mTOR信號通路。Muto等[23]研究表明,Apelin-13誘導心肌梗死大鼠受損區域血管平滑肌細胞增殖,促進缺血肢體血管的生長。與此同時,Kasai等[24]研究發現,Apelin-17對促進氧誘導視網膜病變小鼠病理性血管生成具有積極的作用。上述結果表明Apelin-13與Apelin-17參與了腦動脈側支循環的形成,可通過促進新生微血管的生成向受損區域供血。本研究顯示,Apelin-13和Apelin-17是側支循環建立的獨立保護因素,兩者預測側支循環良好建立的曲線下面積分別為0.637、0.683,以Apelin-13水平38.13 μg/L為最佳臨界值,其預測側支循環建立的敏感度為0.758,特異度為0.817;以Apelin-17水平36.79 μg/L為最佳臨界值,其預測側支循環建立的敏感度為0.683,特異度為0.828,提示Apelin-13與Apelin-17對預測側支循環良好建立具有一定的參考價值。
綜上所述,老年缺血性腦卒中患者血清Apelin-13與Apelin-17明顯升高,其高表達與腦側支循環的建立情況顯著相關,可作為患者側支循環建立良好的生物學指標,對于老年缺血性腦卒中患者臨床治療方案制定有一定的指導意義。
利益沖突:所有作者聲明無利益沖突
作者貢獻聲明
李志德:設計研究方案,實施研究過程,論文撰寫;李美英:提出研究思路,分析試驗數據,論文審核;鳳兆海:實施研究過程,資料搜集整理,論文修改,進行統計學分析