張宇峰, 劉艷武
公安縣中醫(yī)醫(yī)院放射科, 湖北 公安 434300
腦梗死是臨床常見(jiàn)腦血管疾病并具有較高的致殘致死率,多發(fā)于老年患者,對(duì)患者的生活質(zhì)量和生命健康產(chǎn)生了嚴(yán)重威脅。早期有效的溶栓治療是急性腦梗死的治療重點(diǎn),有助于改善患者的預(yù)后,然而不同嚴(yán)重程度的腦梗死治療方案也不盡相同。因此,探索準(zhǔn)確診斷腦梗死的有效方法對(duì)提高急性腦梗死的治療、預(yù)后效果具有重要意義。CT掃描是傳統(tǒng)臨床針對(duì)腦梗死的主要診斷方法,但部分研究提示其對(duì)于超急性期腦梗死的診斷有一定漏診率和局限性[1]。磁共振成像(MRI)因具有較高軟組織分辨率而在中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的診斷方面具有重要優(yōu)勢(shì),彌散峰度成像(diffusion kurtosis imaging,DKI)是臨床描述組織內(nèi)水分子非高斯擴(kuò)散的磁共振成像方法,可通過(guò)量化水分子的擴(kuò)散特性而準(zhǔn)確反映神經(jīng)組織微結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和異質(zhì)性[2]。神經(jīng)功能損傷是腦梗死患者的常見(jiàn)伴隨表現(xiàn),而微小RNA已被證實(shí)能夠有效反映神經(jīng)損傷的嚴(yán)重程度[3]。本研究探討急性腦梗死患者磁共振彌散峰度成像參數(shù)與血清miR-181c、miR-120水平的相關(guān)性及意義。
選取2018年1月至2020年5月在我院治療的急性腦梗死患者155例(觀察組),納入標(biāo)準(zhǔn):診斷符合《中國(guó)急性缺血性腦卒中診治指南2010》[4]中的標(biāo)準(zhǔn);均為初次發(fā)?。话l(fā)病到就診時(shí)間不超過(guò)7 d;在我院行MRI檢查;患者及家屬知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn):發(fā)病時(shí)間不明確者;合并有心、肝、腎等重要臟器疾病,以及惡性腫瘤、內(nèi)分泌疾病、電解質(zhì)紊亂等;有語(yǔ)言交流障礙、視聽(tīng)功能障礙者;有腦出血者。同時(shí)選取體檢健康者100例作為對(duì)照組,觀察組和對(duì)照組一般資料比較見(jiàn)表1。
表1 觀察組和對(duì)照組一般資料比較
實(shí)驗(yàn)室檢查:所有患者抽血前均應(yīng)禁食8 h以上,于入院24 h內(nèi)取肘靜脈抽血3 mL,使用細(xì)胞裂解液裂解后使用總RNA提取試劑盒(美國(guó)Invitrogen公司)提取總RNA,miR-181c、miR-210 PCR反應(yīng)體系為上下游引物各1.5 μL,10 mmol/L 1.0 d NTP 2.5 μL,Taq Buffer 4.5 μL,Taq酶1.0 μL,滴入去離子水將反應(yīng)體系總體積調(diào)整為25 μL,PCR反應(yīng)步驟如下:第一階段,95 ℃變性5 min,1個(gè)循環(huán);第二階段,95 ℃變性25 s、64 ℃退火20 s、72 ℃延伸20 s,共15個(gè)循環(huán);第三階段,93 ℃變性25 s、60 ℃退火 35 s、72 ℃延伸 20 s,共31個(gè)循環(huán)。通過(guò)樂(lè)普Lepgen-96全自動(dòng)PCR分析儀讀取miR-181c、miR-210相對(duì)表達(dá)量。
MRI檢查:使用磁共振掃描儀(1.5T,8通道頭顱線圈)對(duì)患者顱腦進(jìn)行DKI序列掃描,具體參數(shù)為T(mén)R 6000 ms,5 mm層厚,TE取最小值,1.5 mm層間距,視野240 mm×240 mm,96×130矩陣,擴(kuò)散方向15,b=0、1000及2000 s/mm2;將得到的圖像依靠配套軟件分析DKI參數(shù),平均峰度(MK)、徑向峰度(RK)、軸向峰度(AK)、軸向張量(AD)、平均擴(kuò)散系數(shù)(MD)和徑向張量(RD)。
神經(jīng)功能缺損判斷:采用美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生院卒中量表(NIHSS)[5]評(píng)估患者神經(jīng)功能缺損,量表包括:構(gòu)音障礙、意識(shí)、感覺(jué)、視野、上下肢運(yùn)動(dòng)、凝視等,總分42分,分?jǐn)?shù)越高,表明患者神經(jīng)受損越嚴(yán)重。NIHSS評(píng)分≥16分為重度缺損,≤15分為輕中度缺損。
觀察組血清miR-181c相對(duì)表達(dá)量明顯高于對(duì)照組(P<0.05),而miR-120相對(duì)表達(dá)量明顯低于對(duì)照組(P<0.05),見(jiàn)表2。
表2 觀察組和對(duì)照組血清miR-181c、miR-210水平比較
觀察組患者病變側(cè)MK、RK和AK均明顯高于對(duì)照側(cè)(P<0.05),而AD、MD和RD均明顯低于對(duì)照側(cè)(P<0.05),見(jiàn)表3。
表3 觀察組病變側(cè)和對(duì)照側(cè)DKI參數(shù)比較
將觀察組血清miR-181c、miR-210水平與DKI參數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析,結(jié)果顯示:miR-181c與MK、RK呈正相關(guān)(r=0.446和0.335,P<0.05),miR-210與AK呈負(fù)相關(guān)(r=-0.490,P<0.05),見(jiàn)圖1。
圖1 相關(guān)性分析
神經(jīng)功能缺損重度缺損組患者TC、TG、miR-181c相對(duì)表達(dá)量、MK、RK和AK明顯高于輕中度缺損組(P<0.05),而miR-210相對(duì)表達(dá)量、AD明顯低于輕中度缺損組(P<0.05)。見(jiàn)表4。
表4 不同神經(jīng)功能缺損患者血清miR-181c、miR-210水平及DKI參數(shù)比較
將TC、TG、miR-181c相對(duì)表達(dá)量、miR-210相對(duì)表達(dá)量、MK、RK、AK和AD作為自變量,NIHSS評(píng)分作為因變量進(jìn)行多元線性回歸分析。結(jié)果顯示:miR-181c相對(duì)表達(dá)量、miR-210相對(duì)表達(dá)量、MK、RK、AK是NIHSS評(píng)分的影響因素(P<0.05)。見(jiàn)表5。
表5 多元線性回歸分析
早期的溶栓治療是急性腦梗死的治療關(guān)鍵,特別是發(fā)病前1~6 h是溶栓治療關(guān)鍵治療時(shí)間,因此急性腦梗死的早期診斷尤為重要[6]。CT掃描依靠X射線、超聲波及γ射線等射線進(jìn)行斷層掃描并通過(guò)不同組織對(duì)不同射線的吸收可有效判斷腦梗情況,是傳統(tǒng)臨床診斷腦梗死的重要方法[7]。但部分研究[8]提示腦梗死發(fā)病早期,尤其是發(fā)病6 h內(nèi)常無(wú)法準(zhǔn)確診斷而延誤黃金治療時(shí)間。
MRI對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)具有敏感性,依靠大腦組織中的含水量變化進(jìn)行檢測(cè),急性腦梗死在發(fā)病<6 h的早期存在細(xì)胞毒性早期水腫,局部腦組織梗死后由于病灶含水量升高,有助于延長(zhǎng)核磁信號(hào),提高診斷準(zhǔn)確性[9,10]。DKI技術(shù)是磁共振擴(kuò)散張量成像和磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像技術(shù)的進(jìn)一步延伸,將組織內(nèi)水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)方式分析呈非高斯分布,可更加接近與水分子的真實(shí)擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)特征[11,12]。本研究結(jié)果顯示觀察組患者病變側(cè)MK、RK和AK明顯高于對(duì)照側(cè),而AD、MD和RD明顯低于對(duì)照側(cè)。傳統(tǒng)DWI及DTI時(shí)基于水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)呈正態(tài)分布,而DKI正好相反,由于組織內(nèi)的水分子運(yùn)動(dòng)會(huì)受到細(xì)胞膜、細(xì)胞器、軸突、髓鞘的約束,無(wú)法形成理想的正態(tài)分布擴(kuò)散運(yùn)動(dòng),因而DKI較DWI及DTI對(duì)缺血后的病理變化更加敏感性,有助于更全面地分析腦梗死微結(jié)構(gòu)的改變[13,14]?;颊咴缙谀X梗后由于DKI參數(shù)的較大幅度變化,使得峰度擴(kuò)散圖像更易出現(xiàn)不均勻信號(hào),這也提示DKI鑒別缺血性腦損傷具有更高的敏感性,可作為反映腦梗組織內(nèi)部微環(huán)境變化的異質(zhì)性和復(fù)雜性指標(biāo)[15,16]。
miRNA具有較高的組織特異性、保守性和時(shí)序性,可通過(guò)誘導(dǎo)靶mRNA的降解抑制和翻譯調(diào)控相關(guān)基因,介導(dǎo)蛋白質(zhì)的表達(dá),進(jìn)而影響神經(jīng)系統(tǒng)的分化、增殖和發(fā)育進(jìn)程[17,18]。本研究結(jié)果顯示觀察組血清miR-181c相對(duì)表達(dá)量明顯高于對(duì)照組,而miR-120相對(duì)表達(dá)量明顯低于對(duì)照組。該結(jié)果提示腦梗死患者的miRNA表達(dá)具有特異性。miR-181c及miR-120水平的異常表達(dá)可能與低氧分子誘導(dǎo)有關(guān),腦組織缺血介導(dǎo)的低氧狀態(tài)將影響miR-181c及miR-120的轉(zhuǎn)錄,但具體機(jī)制還有待進(jìn)一步研究。
將觀察組血清miR-181c、miR-210水平與DKI參數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析,結(jié)果顯示:miR-181c與MK、RK呈正相關(guān),miR-210與AK呈負(fù)相關(guān)。早期腦梗死發(fā)生后由于細(xì)胞膜通透性改變、細(xì)胞毒性水腫及細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)增加了組織復(fù)雜性和異質(zhì)性,機(jī)體神經(jīng)元及神經(jīng)細(xì)胞由于缺氧壞死導(dǎo)致神經(jīng)功能障礙,進(jìn)而影響微小RNA水平。因而DKI序列檢測(cè)后可出現(xiàn)不均勻的高信號(hào),進(jìn)而反映缺血區(qū)域水分子擴(kuò)散不均勻的特點(diǎn),更準(zhǔn)確地反映梗死組織的真實(shí)情況。
進(jìn)一步研究結(jié)果顯示神經(jīng)功能缺損重度缺損組患者TC、TG、miR-181c相對(duì)表達(dá)量、MK、RK和AK明顯高于輕中度缺損組,而miR-210相對(duì)表達(dá)量、AD明顯低于輕中度缺損組;多元線性回歸分析結(jié)果顯示:miR-181c相對(duì)表達(dá)量、miR-210相對(duì)表達(dá)量、MK、RK、AK是NIHSS評(píng)分的影響因素。該結(jié)果提示磁共振彌散峰度成像參數(shù)、miR-181c、miR-210對(duì)判斷腦梗死患者的神經(jīng)功能損傷程度具有重要意義。腦梗死患者由于神經(jīng)元損傷,線粒體無(wú)法有效向神經(jīng)元提供能量導(dǎo)致線粒體功能紊亂,而miR-181c升高和miR-210降低可能加重線粒體功能紊亂程度,進(jìn)一步加重患者的神經(jīng)功能損傷。顱腦掃描后形成的數(shù)據(jù)圖像能夠?qū)ρ艿男螒B(tài)學(xué)特性、狹窄程度及具體的梗死位置進(jìn)行直觀反饋,進(jìn)而反映支血管的血液供應(yīng)情況,為臨床的早期診斷提供科學(xué)的參考證據(jù)。
綜上所述,急性腦梗死患者磁共振彌散峰度成像參數(shù)與血清miR-181c呈正相關(guān),與miR-210呈負(fù)相關(guān),與患者神經(jīng)缺損程度有一定關(guān)系,值得進(jìn)一步研究。