黃苗 師宏 白艷艷 康林娥
[摘要]目的探討外周血單個核細胞(peripheralbloodmononuclearcell,PBMC)中細胞核因子rcB(nuclearfactorkappaB,NF-kB)活性預(yù)測急性缺血性腦卒中(acuteischemicstroke,AIS)患者神經(jīng)功能預(yù)后的臨床價值。方法連續(xù)性納入在我院治療的74例AIS患者,通過流式細胞術(shù)分析AIS患者的PBMC中的NF-rcB活性,并與健康人群進行對照比較。以90天改良Rankin量表(mRS)評分大于2分為主要評價指標(biāo),評估NF-rB活性對神經(jīng)功能預(yù)后不良的預(yù)測價值。結(jié)果AIS患者的PBMC中平均NF-kB活性顯著高于健康對照人群[(28.32+8.70)%:(13.19+4.51)%,P<0.01]。預(yù)后不良組患者的PBMC中NF-rB活性顯著高于預(yù)后良好組患者[(32.60+4.82)%:(23.42+6.51)%,P<0.01]。與預(yù)后良好組相比,預(yù)后不良組患者的年齡更高[(62.12±12.83)歲:(53.32±13.41)歲,P=0.02]、合并心房顫動更多(35.39%:12.28%,P=0.03)、入院時NIHSS評分更高[(15.78±3.43)分:(11.23+4.51)分,P<0.01]。ROC曲線顯示PBMC中NF-kB活性對神經(jīng)功能預(yù)后不良的預(yù)測閾值為28.20%,靈敏度為87.31%、特異度為72.12%。多因素Logistics回歸分析顯示NF-cB活性>28.20%(OR=2.44,95%CI:1.78~3.92,P<0.01)和入院時美國國立衛(wèi)生研究院腦卒中量表(NIHSS)評分>14分(OR=1.65,95%CI:1.14~2.58,P=0.02)是影響AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后不良的獨立危險因素。結(jié)論AIS患者PBMC中NF-rB活性顯著升高,并且升高的NF-rB活性與AIS患者的神經(jīng)功能預(yù)后不良獨立相關(guān)。
[關(guān)鍵詞]急性缺血性腦卒中;外周血單個核細胞;細胞核因子cB
中圖分類號:R743.33
文獻標(biāo)識碼:A
文章編號:1009-816X(2019)06-0513-04
doi:10.3969/j.issn.1009-816x.2019.06.008
Correlation between Nuclear Factor Kappa B ( NF-KB ) Activity in Peripheral Blood , Mononuclear Cell and Acute Ischemic Stroke. HUANG Miao, KANG Lin-E, BAI Yan-yan. Department of Neurology, Yulin First Hospital , Shaanxi 719000, China
[ Abstract ] Objective To investigate the clinical value of nuclear factor kappa B ( NF-KB ) activity in peripheral blood mononuclear with healthy controls. The 90-Day modified Rankin scale( mRS ) score > 2 was set as the main evaluation indicator, and evaluated was significantly higher than that of healthy controls( 28.32 t 8.70% vs 13.19+4.51%, P <0.01 ). The NF-KB activity in PBMC of patients with poor prognosis was significantly higher than that of patients with well prognosis( 32.60+4.82% vs 23.4216.51 % , P<0.01 ). Compared with the well prognosis group, the patients with poor prognosis were older ( 62.12t 12.83 years vs 53.32 t 13.41 years, P= 0.02), with more atrial fibrillation ( 35.39% vs 12.28%, P =0.03 ), and higher NIHSS score at admission ( 15.7813.43 points vs 11.2314.51, P<0.01 ). The ROC curve showed that the predictive threshold of NF-KB activity in PBMC for poor neurological prognosis was 28 .20%, with the sensitivity of 87.31 % and specificity of 72. 12% . Multivariate logistic regres-sion analysis showed NF-KB activity > 28 .20% ( OR=2.44, 95% CI: 1.78~3.92, P<0.01 ) and NIHSS score at admission > 14.00( OR=1.65, 95% CI: 1.14~ 2.58, P = 0.02 ) were independent risk factors for affecting the poor neurological function ofcell ( PBMC ) in predicting neurological prognosis in patients with acute ischemic stroke ( AIS ). Methods 74 patients with AIS treated in our hospital were continuously enrolled. Flow cytometry was used to analyze NF-KB activity in PBMC of AIS patients and compared the predictive value of NF-KB activity for poor neurological prognosis. Results The mean NF-KB activity in PBMC of patients with AIS in patients with AIS. Conclusions NF-KB activity was significantly elevated in PBMC of patients with AIS, and elevated NF-KB activity was independently associated with poor neurological prognosis in patients with AIS.
[Key words ] Acute ischemic stroke; Peripheral blood mononuclear cell; Nuclear factor kappa B
急性缺血性腦卒中(acuteischemicstroke,AIS)是因大腦血容量突然減少而導(dǎo)致腦組織迅速死亡,嚴(yán)重影響患者健康和神經(jīng)功能的疾病[1].近年來的研究
提出免疫和炎癥反應(yīng)在腦卒中的疾病進展和所有階段中起到關(guān)鍵性作用,包括腦卒中的急性發(fā)展和腦卒中后的長期恢復(fù)[2]。而炎癥因子成為目前AIS研究的熱點。細胞核因子reB(nuclearfactorkappaB,NF-kB)是一種能夠促進多種炎癥因子表達的轉(zhuǎn)錄因子,處于炎性反應(yīng)的核心位置,具有抗炎和促炎的雙重作用[3]。但外周血中NF-kB的活性改變與AIS患者疾病嚴(yán)重程度及預(yù)后的關(guān)系目前少見報道。因此本文主要探討AIS患者外周血單個核細胞(peripheralbloodmononuclearcell,PBMC)中NF-kB的活性改變及其對預(yù)后的影響。
1資料和方法
1.1一般資料:連續(xù)性納入2017年1月至2017年12月間在我院治療的AIS患者74例,其中男38例,女36例,年齡43~83歲,平均(54.21±12.32)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)符合<中國急性缺血性腦卒中診治指南2014版>診斷標(biāo)準(zhǔn)[4],經(jīng)頭顱CT或MRI檢查確診;(2)神經(jīng)功能障礙,即入院時美國國立衛(wèi)生研究院腦卒中量表(nationalinstituteofhealthstrokescale,NIHSS)評分>2分;(3)首次發(fā)病;(4)腦卒中發(fā)病8h以內(nèi);(5)近3個月內(nèi)未使用激素、免疫抑制劑或細胞毒性藥物。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)外傷性腦出血、動脈瘤或動脈硬化、蛛網(wǎng)膜下腔出血等;(2)合并自身免疫性疾病或急慢性感染狀態(tài);(3)合并重要臟器功能障礙或衰竭。本研究同期招募了40例年齡匹配、且無腦卒中病史、無自身免疫性疾病或急慢性感染狀態(tài)的健康體檢人群作為對照組。本研究經(jīng)本院倫理委員會審核通過,并經(jīng)受試者及其家屬簽署知情同意書。
1.2方法:
1.2.1PBMC中NF-kB活性檢測:AIS患者在入院后即刻抽取肘靜脈血、對照組在清晨空腹抽取靜脈血,采用流式細胞儀檢測NF-kB活性。步驟如下:(1)制備PMBC懸浮液:取2mL經(jīng)EDTA抗凝處理的血液樣本,加入2mL溶血素,充分混勻后室溫靜置25~30min,2000r/min離心5min,共2次,棄上清,加入1mLPBS緩沖液,搖勻后加入150μLA液,靜置10min后加人150pLB液,靜置10min后重復(fù)上述步驟一遍。(2)染色:向上述制備好的PBMC懸液中加入0.2mLPBS緩沖液,調(diào)整細胞數(shù)目為1.0x10%/mL,吸取約10μL細胞懸液置于載玻片中,Wright-Giemsa染色1次,顯微鏡下觀察PBMC懸液是否制備成功。(3)流式染色:直接向成功制備的PBMC懸液中加入0.5pL的NF-kB抗體(NF-kBp65McAb,美國SantaCruz公司),室溫靜置1h后加入40μLFTTC標(biāo)記的IgG(1:100稀釋),室溫下靜置30min,再加入20μLPI染料,暗室內(nèi)靜置5min。(4)流式檢測:采用流式細胞儀(美國BectonEDickinson公司,F(xiàn)ACS400型)檢測NF-kB活性。
1.2.2觀察指標(biāo):所有患者在入院時、入院后24h和出院時進行NIHSS評分,并在發(fā)病后90d通過改良Rankin量表(mRS)評估AIS患者的神經(jīng)功能情況。以90d時的mRS評分為主要觀察指標(biāo),其中mRS評分≤2分為神經(jīng)功能恢復(fù)良好,而mRS為3~6分認(rèn)為神經(jīng)功能預(yù)后不良。
1.3統(tǒng)計學(xué)處理:采用SPSS23.0版軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析。計量資料以(x±s)表示,組間比較采用t檢驗;計數(shù)資料以例數(shù)(%)表示,組間比較采用卡方(x2)檢驗。采用受試者工作特征曲線(receiveroperat-ingcharacteristic,ROC)和曲線下面積(AUC)分析NF-kB活性對AIS神經(jīng)功能不良預(yù)后的預(yù)測價值及預(yù)測閾值;通過單因素及多因素Logistic回歸分析確定影響AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后的獨立危險因素。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2結(jié)果
2.1AIS患者的PBMC中NF-kB活性:AIS患者的PBMC中平均NF-kB活性為(28.32+8.70)%,而對照組的平均NF-kB活性為(13.19±4.51)%,差異存在統(tǒng)計學(xué)意義(t=10.25,P<0.01),見圖1。
2.2AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后分組比較:根據(jù)90d時mRS評分將74例患者分為預(yù)后良好組(57例)和預(yù)后不良組(17例)。與預(yù)后良好組比較,預(yù)后不良組患者的年齡更高、合并心房顫動更多、入院時NIHSS評分更高,NF-kB活性顯著更高差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表1。
2.3NF-xB活性對神經(jīng)功能預(yù)后的預(yù)測價值分析:PBMC中NF-xB活性對神經(jīng)功能預(yù)后不良的預(yù)測價值A(chǔ)UC=0.87(P<0.01),閾值為28.20%,靈敏度為87.31%、特異度為72.12%。入院時NIHSS評分對神經(jīng)功能預(yù)后不良的預(yù)測價值A(chǔ)UC=0.76(P<0.01),閾值為14.00,靈敏度為69.41%、特異度為77.52%。見圖2。
2.4影響AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后不良的獨立危險因素分析:以年齡、心房顫動、入院時NIHSS評分、NF-kB活性為自變量,神經(jīng)功能預(yù)后不良為因變量進行多因素Logistics回歸分析。結(jié)果顯示NF-kB活性>28.20%和入院時NIHSS評分>14分是影響AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后不良的獨立危險因素,見表2。
3討論
AIS是神經(jīng)系統(tǒng)的常見病、多發(fā)病,具有發(fā)病率高、死亡率高和致殘率高的特點,是人類疾病的三大死亡原因之一[5]。AIS的病理生理機制十分復(fù)雜,傳統(tǒng)的觀點認(rèn)為腦血流阻斷導(dǎo)致的腦組織缺血、缺氧損害,隨后誘發(fā)的神經(jīng)細胞壞死和凋亡是其主要的病理生理機制[6]。但近年來隨著相關(guān)研究的深人,逐漸發(fā)現(xiàn)腦缺血后導(dǎo)致的炎癥瀑布反應(yīng)在腦損傷中的重要地位。已有研究證實,腦缺血后存在明顯的炎癥細胞聚集增加、促炎因子表達上調(diào),細胞間粘附分子表達增加等炎癥反應(yīng),提示炎癥反應(yīng)是腦組織缺血再灌注損傷的重要環(huán)節(jié)[7]。
NF-kB是一種具有多向性調(diào)節(jié)作用的核轉(zhuǎn)錄因子,由p50和p60兩個蛋白亞基組成。NF-kB是參與細胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的重要轉(zhuǎn)錄因子,其生物學(xué)功能是調(diào)控基因、特別是免疫炎癥相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄[8]。一般情況下,NF-xB與抑制因子IkB結(jié)合,以非活性形式存在于胞漿中,當(dāng)在外界信號作用下,IkB發(fā)生磷酸化進而降解,與NF-kB解離并移人核內(nèi),激活相應(yīng)基因的轉(zhuǎn)錄而發(fā)揮作用,從而參與機體的免疫和炎癥反應(yīng)[9]。本研究發(fā)現(xiàn),與對照組比較,AIS患者PBMC中NF-kB的活性明顯升高,表明AIS患者體內(nèi)存在NF-kB的表達和激活異常,這種異常可能通過調(diào)控許多基因特別是免疫炎癥相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄表達,從而參與機體的免疫和炎癥反應(yīng),參與了AIS發(fā)展。此外,本研究還發(fā)現(xiàn)神經(jīng)功能預(yù)后不良的AIS患者的NF-kB活性顯著高于神經(jīng)功能預(yù)后良好的AIS患者,表明NF-kB在AIS的疾病進展中起到一定的作用。進一步通過ROC曲線發(fā)現(xiàn)PBMC中NF-kB活性超過28.20%是預(yù)測AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后不良的最佳閾值,靈敏度達87.31%、特異度達72.12%。并且通過多因素Logistics回歸分析證實了PBMC中NF-kB活性超過28.20%是影響AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后不良的獨立危險因素,提示PBMC中NF-kB活性能夠有效評估AIS患者的神經(jīng)功能改善及預(yù)后情況。
由于NF-kB的活化炎癥反應(yīng)是復(fù)雜細胞因子網(wǎng)絡(luò)的中心環(huán)節(jié)[10]。而本研究發(fā)現(xiàn)AIS患者的外周血PBMC中NF-kB活性顯著高于健康人群,同時NF-kB升高預(yù)示了AIS患者的神經(jīng)功能預(yù)后不良。因此遏制NF-kB的活化,從而減少多種炎癥介質(zhì)的產(chǎn)生,為AIS患者的治療和預(yù)后管理提供了新的思路,為臨床防治并發(fā)癥提供新的證據(jù)。
綜上所述,本文證實AIS患者處于NF-kB活化的狀態(tài),并且NF-kB活性是影響AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后不良的獨立危險因素,為臨床診斷和隨訪AIS及其神經(jīng)功能預(yù)后情況提供了新的檢測指標(biāo)。但由于本研究僅為單中心小樣本的,因此仍需要進一步通過多中心、大樣本的前瞻性研究證實本研究結(jié)論。
參考文獻
【1】Majersik JJ,Morgenstem LB. Informed consent in acute ischemic stroke【J】. Neurology ,2018,90(5 ):203-204.
【2】QunS,Tang Y,SunJ,et al. Neutrophil-to-lymphocyte ratio predicts 3-month outcome of acute ischemic strokel J】. Neurotox Res,2017,31(3 ):444-452.
【3】Sun SC. The non-canonical NF-KB pathway in immunity and inflammation【J】. Nat Rev Immunol ,2017,17(9 ):545-558.
【4】中華醫(yī)學(xué)會神經(jīng)病學(xué)分會,中華醫(yī)學(xué)會神經(jīng)病學(xué)分會腦血管病學(xué)組.中國急性缺血性腦卒中診治指南2014【J】.中華神經(jīng)科雜志,2015 ,48(4 ):246-257.
【5】Catanese L,Tarsia J,F(xiàn)isher M. Acute ischemic stroke therapy overview【J】. Circ Res,2017,120(3 ):541-558.
【6】Dubow JS,Salamon E,Greenberg E,et al. Mechanism of acute ischemicstroke in patients with severe middle cerebral artery atherosclerotic disease【J】. J Stroke Cerebrovasc Dis,2014,23(5):1191-1194.
【7】lSimone V,Arturo C,Marco A,et al. Postischemic inflammation in acutestroked【J】. J Clin Neurol ,2017,13(1):1-9.
【8】BrunoP,Rafael S,Gerson F,et al. NF-kappaB:two sides of the samecoin【J】. Genes,2018,9(1 ):24.
【9】Huang WC,Hung MC. Beyond NF-KB activation:nuclear functions of IKBkinased【J】. J Biomed Sci,2013,20 1 ):3.
【10】Antoine D,Damien L,Denis V,et al. Anti-inflammatory treatments for
stroke:from bench to bedsidel【J】. Ther Adv Neurol Disord,2018,11:17562864 1878985.
(收稿日期:2019-3-26)