祝 茜,馬 倩,邸師紅,代 超,張永華,李占君(寧夏醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院心腦血管病醫(yī)院醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)科,銀川 750001)
急性腦卒中(acute interventional stroke,AIS)的發(fā)病率占腦血管疾病的60%~70%,主要原因是動(dòng)脈粥樣硬化導(dǎo)致的頸內(nèi)動(dòng)脈和椎動(dòng)脈狹窄[1-2]。腦卒中靜脈溶栓治療研究證明及時(shí)溶栓能夠得到更好的臨床預(yù)后,因此,缺血性腦卒中的早期診斷成為研究熱點(diǎn)。目前缺血性腦卒中的主要診斷方法是MRI 和CT 等影像學(xué)技術(shù),但是,對(duì)隱匿的輕度腦卒中和評(píng)估輕中度腦卒中的預(yù)后來說,影像學(xué)檢測(cè)具有一定局限性[3-4]。已有研究證明,在急性缺血性腦卒中后的最初幾天,外周血中的血清星形膠質(zhì)蛋白 (serum astroglial protein,S100B)水平升高[5-7],并且血清S100B水平與梗死體積和預(yù)后之間具有顯著相關(guān)性[7-8]。因此,研究急性腦卒中的血清S100B水平變化,評(píng)估其在急性中腦動(dòng)脈梗死患者的預(yù)后和梗死體積中的價(jià)值,能夠?yàn)榧毙阅X卒中的實(shí)驗(yàn)室診斷提供依據(jù)。
1.1 研究對(duì)象 選取2019年1月~2020年1月在寧夏醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院心腦血管病醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科診療的39例急性非腔隙中腦動(dòng)脈梗死(acute non-lacunar middle cerebral artery infarction,ANMCAI)患者作為研究對(duì)象。在發(fā)病后6 h 內(nèi)入院治療的患者,通過頭顱CT,MRI 等檢查明確診斷結(jié)果。如果患者屬磁共振成像禁忌癥(n=5),則根據(jù)計(jì)算機(jī)斷層掃描結(jié)果納入。在患者表現(xiàn)出臨床癥狀后的24 h,通過斷層掃描對(duì)非腔隙中腦動(dòng)脈梗死體積進(jìn)行確定。使用腦影像學(xué)檢查排除雙側(cè)病變,顱內(nèi)巧合出血,后循環(huán)伴隨缺血或中風(fēng)史的腔隙性腦梗死患者。采用美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院卒中量表(the National Institutes of Health Stroke Scale,NIHHSS)對(duì)患者神經(jīng)功能缺損進(jìn)行量化。并從正常人群中隨機(jī)抽取40例健康體檢者作為對(duì)照組。其中男性24例,女性16例,平均年齡58.1 ± 9.7歲。表1列出了研究對(duì)象的基本特征。該研究得到醫(yī)院倫理審查委員會(huì)的批準(zhǔn),并得到所有研究對(duì)象的知情許可。
1.2 儀器與試劑 使用市售的單克隆2位免疫熒光檢測(cè)試劑盒(monoclonal 2-site immunoluminometric assay)和全自動(dòng)LIA-mat 分析儀(Byk-Sangtec Diagnostica,Dietzenbach,德國(guó))測(cè)量血清S100B濃度。
1.3 方法
1.3.1 標(biāo)本采集:按照《全國(guó)臨床檢驗(yàn)操作規(guī)程》,采集健康對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組患者入院時(shí)(0h)和癥狀發(fā)作后24,48,72,96,120 和144 h的靜脈血3 ml。置于有促凝劑的無(wú)菌真空采血管中。在2 h 內(nèi),2 703g離心5min。保存于-80℃冰箱等待檢測(cè)。在研究期間有2 名患者死亡,因此,其最終血液收集分別在96 h 和120 h 停止。
1.3.2 S100B蛋白水平測(cè)定:采用免疫熒光法檢測(cè)血清S100B蛋白,嚴(yán)格按照試劑說明書進(jìn)行操作。試劑盒的檢出限為0.02 μg/L。批內(nèi)與批間變異性分別為2.8%~6.4%和2.2%~8.7%。
1.3.3 患者預(yù)后隨訪:在腦卒中發(fā)生后六個(gè)月,采用改良的Rankin 量表(mRS)評(píng)估患者預(yù)后情況。6個(gè)月內(nèi)死亡的患者被評(píng)定為mRS得分6分。預(yù)后良好(mRS得分0~2),預(yù)后不良(mRS得分3~5)或死亡(mRS得分6)。
1.3.4 梗死體積:在患者腦卒中癥狀發(fā)作后的第7天進(jìn)行的磁共振成像(n=25)或計(jì)算機(jī)斷層掃描(n=12)測(cè)量梗死體積。在第4天和第6 天死亡的2例患者,未獲得隨訪影像。由兩位影像醫(yī)師獨(dú)立進(jìn)行病灶體積的測(cè)量,雙盲法測(cè)得的平均梗死體積為133.2 ± 157.0 ml,而非盲法測(cè)得的為142.6 ±171.0 ml。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 SPSS 20.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,組間比較采用t檢驗(yàn),計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn)。Spearman 相關(guān)分析S100B 與mRS得分和梗死體積之間的相關(guān)性。采用ROC 工作特性曲線分析S100B值的切點(diǎn),并從交叉表中預(yù)測(cè)腦卒中后6個(gè)月(即預(yù)后良好vs 預(yù)后不良或死亡)的二分功能狀態(tài)的準(zhǔn)確性。采用多元逐步邏輯回歸分析評(píng)估S100B是否能夠獨(dú)立預(yù)測(cè)患者預(yù)后狀態(tài)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 各組S100B檢測(cè)結(jié)果比較 對(duì)照組的血清S100B濃度水平為0.14 ±0.03 μg/L。與對(duì)照組相比,患者入院時(shí)(0h)的血清S100B濃度范圍為0.12±0.07μg/L。其中33例檢測(cè)出S100B 峰值為2.49±3.41μg/L。其中峰值出現(xiàn)在腦卒中發(fā)生后24 h的8例,48 h的10例,72 h的9例,96 h的3例 和120 h的3例。S100B的AUC范圍為196.5±267.5 μg/L·h。
2.2 各組的S100B濃度與mRS得分比較 見表2。血清S100B濃度與mRS得分之間具有高度相關(guān)性,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。在包括年齡、性別、病灶、NIHHSS評(píng)分、血管危險(xiǎn)因素和卒中病因的多元逐步邏輯回歸模型分析見表3。S100B是一個(gè)獨(dú)立的結(jié)果預(yù)測(cè)指標(biāo),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。
2.3 各組S100B檢測(cè)結(jié)果與最終梗死體積比較 見表4,圖1。所有腦卒中患者的最終梗死體積為150.5±172.3 ml。表中S100B值與最終梗死體積之間均呈正相關(guān),差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。圖中表示第48h的S100B檢測(cè)值,AUC 和峰值的散點(diǎn)圖以及相應(yīng)的回歸曲線。
表1 急性腦中動(dòng)脈梗死患者的基本特征[±s,n(%)]
表1 急性腦中動(dòng)脈梗死患者的基本特征[±s,n(%)]
類 別 特 征 結(jié) 果基本特征 年齡(年) 69.1±11.5女性 14(35.9)左中腦動(dòng)脈區(qū) 21(53.8)入院時(shí)間(h) 1.7±1.1首次腦部掃描時(shí)間(h) 2.5±1.4美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院卒中量表評(píng)分 14.8±6.3血管危險(xiǎn)因素 動(dòng)脈高壓 28(71.8)糖尿病 8(20.5)心房纖顫 20(51.3)高膽固醇血癥 11(28.2)中風(fēng)病因 心臟栓塞 24(61.5)大血管疾病 11(28.2)其他或未知 4(10.3)治療 溶栓 20(51.3)機(jī)械通氣 22(56.4)
表2 各組S100B檢測(cè)結(jié)果與預(yù)后結(jié)果的比較
表3 多元逐步Logistic回歸分析模型
S100B是一種酸性鈣結(jié)合蛋白,主要存在于成熟血管周圍的星形膠質(zhì)細(xì)胞中。在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的細(xì)胞中主要表達(dá)在少突膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)祖細(xì)胞[9]。研究表明損傷發(fā)生后,腦組織缺血、缺氧會(huì)嚴(yán)重破壞血腦屏障。星形膠質(zhì)細(xì)胞分泌的S100B 通過蛛網(wǎng)膜絨毛直接從腦脊液釋放到外周血液循環(huán),因此,腦脊液與血清中的S100B水平呈現(xiàn)正相關(guān)性[10]。前瞻性研究表明,患有神經(jīng)系統(tǒng)疾病(包括缺血性腦卒中、顱內(nèi)出血、蛛網(wǎng)膜下腔出血等)的患者血清S100B水平與腦損傷程度之間存在正相關(guān)性[11]。與梗死體積較小的患者相比,腦梗死體積較大的患者的血清S100B水平明顯增加,其可能原因是大面積梗死伴隨大量的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞死亡,這使得釋放入血的S100B 總量增加[12]。在嚴(yán)重腦損傷的患者中,血清S100B水平在第3天至第4 天達(dá)到峰值,而中等程度腦損傷的患者,血清S100B水平在第2 天達(dá)到峰值,這也表明S100B 與腦損傷程度具有相關(guān)性。
表4 S100B檢測(cè)結(jié)果與最終梗死體積的比較
圖1 腦卒中后第48h的梗死體積與S100B 含量的散點(diǎn)圖
S100B是S100B蛋白家族成員中的一類小分子EF 手型鈣離子結(jié)合蛋白[13-14]。ASTRAND[15]等認(rèn)為S100B是最能反映腦損傷程度的特異性蛋白。本研究通過對(duì)39例急性中腦動(dòng)脈梗死患者的S100B蛋白水平分析,與對(duì)照組相比,在損傷初期的腦卒中患者的血清S100B水平?jīng)]有明顯升高,無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。隨著病情的發(fā)展,S100B水平逐漸升高,其中峰值出現(xiàn)時(shí)間接近48 h 到72 h,這表明外周血S100B水平的變化與腦損傷程度和病情發(fā)展呈正相關(guān),S100B水平升高表示病情進(jìn)展加重。此外,我們進(jìn)一步對(duì)患者的預(yù)后狀態(tài)進(jìn)行隨訪分析,其中9例患者死亡,14例患者中度或重度殘疾,其余15例患者輕度殘疾或無(wú)癥狀,并且血清S100B濃度與mRS得分之間高度相關(guān)(P<0.01),結(jié)果表明S100B水平與患者的預(yù)后具有顯著相關(guān)性,由此可以預(yù)測(cè)S100B濃度越高,預(yù)后越差。
進(jìn)一步來說,對(duì)于一些急性中腦動(dòng)脈梗死患者來說,雖然影像學(xué)檢查無(wú)法發(fā)現(xiàn)明顯的梗死區(qū)域,但是患者的血清S100B水平顯著升高,這表明S100B的檢測(cè)可能成為急性中腦動(dòng)脈梗死的一種輔助的實(shí)驗(yàn)室診斷手段,并且具有較高的靈敏度與特異度。朱娜等[16]也發(fā)現(xiàn)輕型顱腦損傷中的S100B水平明顯升高,這與我們研究相一致。此外,我們發(fā)現(xiàn)血清S100B水平與最終梗死體積顯著相關(guān)(P<0.01),這表明通過血清的S100B水平能夠側(cè)面反映急性中腦動(dòng)脈梗死的患者的腦梗死體積大小,并且可以對(duì)患者預(yù)后情況進(jìn)行評(píng)估。
綜上所述,血清S100B水平在急性中腦動(dòng)脈梗死中升高且與梗死體積大小和預(yù)后狀態(tài)相關(guān)。因此,檢測(cè)血清S100B水平對(duì)預(yù)測(cè)急性中腦動(dòng)脈梗死的預(yù)后發(fā)展和梗死體積有一定的臨床價(jià)值,有望將血清水平建立為易于檢測(cè),廉價(jià)且有效的實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)。