郭小燕, 李月峰, 張利平
(1. 江蘇大學附屬宜興醫(yī)院放射科,江蘇 宜興 214200; 2. 江蘇大學附屬醫(yī)院放射科,江蘇 鎮(zhèn)江 212001)
卒中后認知障礙(post stroke cognitive impairment,PSCI)是卒中最常見的并發(fā)癥之一,約1/3的患者在卒中發(fā)病后會出現(xiàn)認知障礙,嚴重影響患者的生活質(zhì)量[1]。近年來,腦腸軸作為連接中樞神經(jīng)系統(tǒng)和胃腸道的雙向通訊網(wǎng)絡(luò),在PSCI患者發(fā)病中的作用備受關(guān)注[2-3]。糞便鈣衛(wèi)蛋白(fecal calprotectin,FC)是腸道中性粒細胞蛋白含量的主要成分,具有抑制細菌和真菌的作用,是反映胃腸道免疫激活狀態(tài)的重要標志物[4]。本研究通過檢測PSCI患者FC水平,評估PSCI患者FC水平與認知評分及血清炎性因子的相關(guān)性,旨在從腦腸軸角度為研究PSCI發(fā)病機制提供依據(jù)。
收集2021年3月至2022年3月在江蘇大學附屬宜興醫(yī)院就診的PSCI患者,入組患者符合《卒中后認知障礙管理共識2021》中提出的PSCI診斷標準[5]。排除標準:① 既往有癲癇、腦外傷、自身免疫性腦炎和腦腫瘤等其他神經(jīng)系統(tǒng)疾??;② 合并其他疾病引起的認知障礙;③ 合并血液、消化、內(nèi)分泌、呼吸、心血管等其他系統(tǒng)嚴重疾病或腫瘤;④ 近1個月服用過質(zhì)子泵抑制劑;⑤ 研究者判斷其他不符合入組的情況。共入組32例。同時收集與PSCI組性別、年齡相匹配的44例卒中后不伴認知障礙(post stroke with no cognitive impairment,PSNCI)患者(PSNCI組)和25例無卒中事件患者(對照組),排除標準同上。本研究通過了醫(yī)學倫理委員會審查批準(批號:倫審2020技008),所有受試者自愿參加,并簽署項目知情同意書。
1.2.1 一般資料收集 收集所有受試者的年齡、性別、高血壓史、糖尿病史、吸煙史、飲酒史,計算體重指數(shù)。對所有入組的腦卒中患者進行卒中分型,分為缺血性卒中和出血性卒中,同時對缺血性卒中患者進行TOAST分型。
1.2.2 FC檢測 所有受試者入組后收集48 h內(nèi)的糞便標本,糞便取樣100 mg懸浮在1 mL糞便提取緩沖液中,使用渦流混合器將樣品均質(zhì)化處理5 min。將勻漿以10 000×g離心15 min,收集上清液,采用ELISA法檢測上清液中FC水平。FC試劑盒購自武漢菲恩生物科技有限公司。對PSCI組采用鹽酸多奈哌齊和(或)美金剛治療1個月后再次檢測FC水平。
1.2.3 認知功能評估 PSCI患者均進行簡易智力狀態(tài)檢查量表(mini-mental state examination,MMSE)和蒙特利爾認知評估量表(Montreal cognitive assessment,MoCA)評分,由兩位經(jīng)驗豐富的神經(jīng)內(nèi)科醫(yī)師進行評定。
1.2.4 檢測血清C-反應蛋白(CRP)和白介素6(IL-6)水平 PSCI患者在納入研究后次日空腹采集5 mL靜脈血,靜置30 min后3 000 r/min離心10 min,采用ELISA法檢測血清CRP、IL-6水平。CRP和IL-6試劑盒均購自英國Abcam公司。
PSCI組、PSNCI組和對照組的年齡、性別、吸煙史、飲酒史未見明顯差異,高血壓史和糖尿病史在3組間存在顯著差異(P<0.05),PSCI組和PSNCI組的高血壓、糖尿病占比顯著高于對照組(P<0.05),而PSCI組和PSNCI組間則無明顯差異。見表1。
表1 PSCI組、PSNCI組和對照組的人口學資料比較
FC水平在PSCI組為(86.51±38.37)mg/g、PSNCI組為(47.26±32.29)mg/g和對照組為(39.71±23.54)mg/g,3組間比較差異有統(tǒng)計學意義(F=18.625,P<0.01)。PSCI組FC水平顯著高于PSNCI和對照組(P均<0.01),PSNCI組FC水平相比對照組有增高趨勢,但無統(tǒng)計學差異(P>0.05)。在對PSCI組進行改善認知治療1個月后再次檢測其FC水平,結(jié)果顯示,治療后FC水平由(86.51±38.37)mg/g下降至(61.95±27.22)mg/g,差異有統(tǒng)計學意義(t=4.909,P<0.01)。見圖1。
結(jié)果顯示,PSCI患者FC水平與MoCA評分及MMSE評分均呈負相關(guān)(P均<0.01)。見圖2。
結(jié)果顯示,PSCI組FC水平與血清CRP、IL-6水平均呈正相關(guān)(P均<0.01)。見圖3。
圖1 3組間FC水平及PSCI治療前后FC水平比較
圖2 PSCI組FC水平與MoCA評分和MMSE評分的相關(guān)性分析
圖3 PSCI組FC水平與血清炎性因子的相關(guān)性分析
近年來,越來越多的證據(jù)表明腸道功能和結(jié)構(gòu)的紊亂(免疫炎癥過度激活、腸道屏障受損、菌群失調(diào)、代謝物異常等)參與了對神經(jīng)系統(tǒng)疾病的調(diào)節(jié)[6]。鈣衛(wèi)蛋白是一種多效細胞因子樣蛋白,主要參與炎癥細胞的募集,常用于炎癥性腸病的診斷和監(jiān)測。隨著對腦腸軸研究的不斷深入,F(xiàn)C與神經(jīng)系統(tǒng)疾病的關(guān)聯(lián)也被逐漸揭示。Mulak等[7]研究顯示,鈣衛(wèi)蛋白在帕金森患者糞便中表達升高,并可作為帕金森患者腸道免疫系統(tǒng)激活的標志物。Park等[8]觀察到腦卒中患者在急性期的FC水平顯著增加,與格拉斯哥昏迷量表呈負相關(guān),提示FC增加與卒中患者的意識和全身反應相關(guān)。本研究關(guān)注了PSCI患者FC的水平,發(fā)現(xiàn)PSCI患者的FC水平顯著增加,與既往帕金森、腦卒中研究具有一致性,為PSCI的腦腸軸紊亂研究提供了新的證據(jù)。
胃腸道并發(fā)癥是PSCI患者的常見問題,包括胃腸道排空延遲和結(jié)直腸功能障礙等[9]。大量研究顯示,PSCI患者存在顯著的腸道菌群失調(diào),并可導致局部炎癥變化和屏障功能障礙,從而可能加重PSCI的認知損害[10]。本研究中,PSCI患者FC水平的升高支持了既往研究的觀點,再次印證了PSCI患者存在腸道炎癥狀態(tài)的變化。另外,馮丹等[11]對PSCI患者進行綜合康復干預30 d后,發(fā)現(xiàn)其糞便短鏈脂肪酸水平明顯升高;而本研究在改善認知治療30 d后檢測到FC水平的逆轉(zhuǎn),亦提示腸道炎癥明顯改善,與此研究具有一致性,并推測升高的糞便短鏈脂肪酸和降低的FC間可能存在關(guān)聯(lián),具體機制有待后續(xù)進一步探索。不僅如此,F(xiàn)C水平與MMSE和MoCA評分均呈負相關(guān),為PSCI患者腸道免疫炎癥紊亂和認知障礙間的關(guān)聯(lián)提供了更加直觀的證據(jù)。本文中PSNCI患者的FC水平較對照組無明顯增高,似乎與Park等[8]的研究欠缺一致性,但此研究納入的受試者為腦卒中急性期患者,而本文中納入的PSNCI患者均為非急性期患者,這可能是導致結(jié)果差異的原因,并且可推測在腦卒中急性期升高的FC可隨病程時間的延長而逐漸降低。另外,為了排除質(zhì)子泵抑制劑對FC的干擾[12],本研究在受試者入組階段,選取了1個月內(nèi)未服用質(zhì)子泵抑制劑的患者,更大限度地保證了結(jié)果的可靠性。
此外,大量研究顯示,腸道免疫炎癥的異??赏ㄟ^激活外周免疫系統(tǒng)從而調(diào)控中樞炎癥,腸道炎癥在激活外周免疫后血清中存在的促炎細胞因子(如TNF-α、CRP、IL-1β和IL-8)升高,進而導致血腦屏障破壞,并促進小膠質(zhì)細胞介導的炎癥和神經(jīng)毒性[13]。本研究選取CRP和IL-6評估PSCI患者外周免疫與腸道免疫的關(guān)系,結(jié)果表明FC水平與炎性因子呈正相關(guān),提示FC對外周免疫具有激活作用。
研究存在的不足之處:本研究為橫斷面研究,盡管觀察到了FC水平與PSCI患者認知及血清炎性因子的相關(guān)性,但因果關(guān)系難以判定,缺乏縱向隨訪的證據(jù)。另外,未考慮PSCI患者梗死部位、大小和FC的關(guān)系,相關(guān)研究仍有待完善。