血清細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶1/2與腦梗死后認(rèn)知功能損害的相關(guān)性分析

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隨著社會(huì)發(fā)展，人口老齡化和生活方式、習(xí)慣改變等，腦梗死在臨床上發(fā)病率有所升高，認(rèn)知功能障礙是腦梗死常見并發(fā)癥，其在很大程度上影響病人生活質(zhì)量。腦梗死在治療上有血管和細(xì)胞途徑兩種方式。其中細(xì)胞途徑是基于腦梗死后誘導(dǎo)不同信號(hào)通路和相互作用機(jī)制，調(diào)節(jié)下游效應(yīng)分子路徑從而影響缺血區(qū)細(xì)胞生理生化效應(yīng)。相對(duì)血管途徑，該途徑在防治腦梗死和保護(hù)腦組織上有重要價(jià)值[1]。血清細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶1/2(extracellular signal - regulated kinase 1/2，ERK1/2)屬于絲裂原活化蛋白激酶，是一種蛋白酶細(xì)胞內(nèi)信號(hào)因子，其能通過磷酸化級(jí)聯(lián)反應(yīng)激活JNK等多種酶，放大信號(hào)傳導(dǎo)到細(xì)胞內(nèi)。又通過減數(shù)分裂、有絲分裂等發(fā)揮調(diào)控細(xì)胞生長(zhǎng)、分化和凋亡作用。研究指出，腦梗死認(rèn)知功能損害是由相應(yīng)缺血神經(jīng)組織神經(jīng)細(xì)胞過度凋亡造成，而ERK1/2廣泛分布在大腦皮層、海馬中，其可能被神經(jīng)組織損傷激活，從而保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞[2]。本研究觀察血清ERK1/2與梗死后認(rèn)知功能損害的相關(guān)性，以期為臨床腦梗死認(rèn)知功能損害提供循證醫(yī)學(xué)依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2011年11月—2015年11月71例腦梗死病人作為研究組，選取同時(shí)期非腦梗死病人71例作為對(duì)照組。研究組，男39例，女32例；年齡42歲～78歲(62.8歲±3.5歲)；合并高血壓病16例，糖尿病5例，其他5例。對(duì)照組，男41例，女30例；年齡44歲～76歲(62.5歲±3.3歲)；合高血壓病14例，糖尿病6例，其他7例。兩組在年齡、性別、合并癥上比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。腦梗死診斷標(biāo)準(zhǔn)符合全國(guó)第四屆腦血管病學(xué)術(shù)會(huì)議制定的標(biāo)準(zhǔn)[3]。納入病人簽署知情同意書，獲得醫(yī)院倫理委員會(huì)同意后進(jìn)行，且經(jīng)影像學(xué)檢查排除其他疾患。排除標(biāo)準(zhǔn)：存在意識(shí)障礙、存在其他嚴(yán)重軀體疾病且病情不穩(wěn)定者；美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院卒中量表(NHISS)評(píng)分10分以上者，影響認(rèn)知功能評(píng)定者。

1.2 方法 對(duì)兩組臨床資料進(jìn)行比較，包括基礎(chǔ)疾病病史、吸煙、飲酒、體重指數(shù)(BMI)。并對(duì)兩組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室檢查，指標(biāo)包括血糖(GLU)、三酰甘油(TG)、總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、ERK1/2。均采用1/10枸櫞酸鈉抗凝管抽取空腹靜脈血后送實(shí)驗(yàn)室統(tǒng)一進(jìn)行檢查，ERK12采用雙抗體酶免疫法檢測(cè)。

對(duì)兩組進(jìn)行相關(guān)評(píng)估量表評(píng)估。簡(jiǎn)易智力篩查量表(Simple Intelligence Screening Scale，MMSE)，分30個(gè)小項(xiàng)目，其中1項(xiàng)～5項(xiàng)為時(shí)間定向，6項(xiàng)～10項(xiàng)為地點(diǎn)定向，11項(xiàng)～13項(xiàng)為語言即刻記憶，14項(xiàng)～18項(xiàng)為注意力和計(jì)算力，19項(xiàng)～21項(xiàng)為短時(shí)記憶，22項(xiàng)～23項(xiàng)為物體命名，24項(xiàng)為語言復(fù)述，25項(xiàng)為閱讀理解，26項(xiàng)～28項(xiàng)為語言理解，29項(xiàng)為語言表達(dá)，30項(xiàng)為圖形執(zhí)行力，每個(gè)項(xiàng)目操作正確為1分。大于24分為正常。蒙特利爾認(rèn)知評(píng)定量表(Montreal Cognitive Assessment Scale，MoCA)，認(rèn)知功能包括執(zhí)行和視空間功能、命名、注意力、語言表達(dá)、抽象思維、延遲回憶、定向力，共30個(gè)單項(xiàng)，每項(xiàng)正確計(jì)1分。26分以上為正常。韋氏記憶量表(Wechsler Memory Scale，WMS)包括個(gè)人經(jīng)歷、時(shí)間和空間定向、數(shù)字順序關(guān)系、邏輯記憶、順背和倒背數(shù)字、視覺再生、聯(lián)想學(xué)習(xí)、觸覺記憶和理解記憶。70分以上為大致正常[4]。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 應(yīng)用SPSS 15.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，組間比較采用χ2檢驗(yàn)，或采用Fisher精確概率計(jì)算法，變量間相關(guān)性采用Spearman相關(guān)分析進(jìn)行檢驗(yàn)，影響因素采用Logistic回歸分析，檢驗(yàn)水準(zhǔn)為α=0.05。以P<0.05為具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 兩組臨床資料比較 研究組在動(dòng)脈硬化、斑塊形成發(fā)生率上高于對(duì)照組(P<0.05)，而在學(xué)歷、吸煙、飲酒、基礎(chǔ)疾病上比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。詳見表1。

表1 兩組臨床資料比較(±s) 例(%)

2.2 兩組實(shí)驗(yàn)室和量表指標(biāo)比較 研究組在HDL-C、MMSE、MoCA、WMS評(píng)分低于對(duì)照組，在TG、TC、ERK1/2高于對(duì)照組(P<0.05)，而在LDL-C、BMI上比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。詳見表2。

表2 兩組實(shí)驗(yàn)室和量表指標(biāo)比較(±s)

2.3 腦梗死認(rèn)知功能損害多影響因素分析 經(jīng)Logistic回歸分析，腦梗死認(rèn)知功能損害多影響因素有動(dòng)脈硬化、斑塊形成、TG、TC、ERK1/2、HDL-C(P<0.05)。詳見表3。

表3 腦梗死認(rèn)知功能損害多影響因素分析

2.4 血清ERK1/2與腦梗死認(rèn)知功能損害相關(guān)性 血清ERK12與腦梗死認(rèn)知功能損害指標(biāo)MMSE、MoCA、WMS負(fù)相關(guān)(P值分別為0.021、0.002、0.011)。詳見表4。

表4 血清ERK1/2與腦梗死認(rèn)知功能損害相關(guān)性

3 討 論

腦梗死的神經(jīng)細(xì)胞連接方式特別，其有胞體延伸出的軸突和樹突相互形成神經(jīng)細(xì)胞路線、網(wǎng)路等，形成復(fù)雜神經(jīng)功能[5]。而細(xì)胞又受基因調(diào)控，ERK1/2是RNA調(diào)控蛋白中的一種，其活化和miRNA表達(dá)相關(guān)程度高，參與學(xué)習(xí)、記憶等通路，和認(rèn)知功能緊密相關(guān)。其機(jī)制可能是ERK信號(hào)通路對(duì)神經(jīng)細(xì)胞凋亡調(diào)控有關(guān)，且這種調(diào)控是一種抑制或促進(jìn)雙向作用。目前多數(shù)研究證實(shí)，這種雙向機(jī)制可能由以下兩方面組成，其一是ERK通路激活增加炎癥反應(yīng)，促進(jìn)細(xì)胞凋亡發(fā)生；其二是ERK能上調(diào)抑凋亡蛋白Bcl-2或阻滯促凋亡因子Bad進(jìn)而抑制細(xì)胞凋亡，而這種雙向作用依賴細(xì)胞外刺激信號(hào)分子和細(xì)胞膜表面受體多樣性等共同形成[6]。

本研究結(jié)果顯示，腦梗死認(rèn)知功能障礙和HDL-C、MMSE、MoCA、WMS評(píng)分、TG、TC、ERK1/2、動(dòng)脈硬化、斑塊形成等均有顯著相關(guān)性，而在ERK1/2和MMSE、MoCA、WMS評(píng)分上則表現(xiàn)為負(fù)相關(guān)，MMSE、MoCA、WMS評(píng)分越高，則ERK1/2水平越低。這說明ERK1/2和腦梗死后認(rèn)知功能障礙存在相關(guān)性。這與文獻(xiàn)報(bào)道[7-8]結(jié)論是一致的。

學(xué)習(xí)、記憶等認(rèn)知功能和神經(jīng)突觸傳遞效能之間存在關(guān)聯(lián)，神經(jīng)突觸傳遞效能增強(qiáng)效應(yīng)是維持認(rèn)知功能的重要途徑[9-10]，長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)效應(yīng)的產(chǎn)生是由于突觸前膜和突觸后膜共同作用結(jié)果，突觸前膜釋放興奮性遞質(zhì)，和突觸后膜中的N-甲基-D-天冬氨酸受體結(jié)合，進(jìn)而造成鈣離子內(nèi)流，經(jīng)ERK通路轉(zhuǎn)導(dǎo)，造成一系列生化反應(yīng)，造成長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)效應(yīng)發(fā)生。而ERK的活化正是通過和神經(jīng)突觸相關(guān)蛋白的調(diào)節(jié)作用，從而促使樹突棘，進(jìn)而影響神經(jīng)突觸可塑性和蛋白質(zhì)翻譯起始因子磷酸化狀態(tài)[11]。從神經(jīng)解剖學(xué)進(jìn)行分析ERK和認(rèn)知功能相關(guān)性，發(fā)現(xiàn)認(rèn)知功能主義和大腦半球額葉、顳葉、海馬有關(guān)，海馬屬于邊緣系統(tǒng)，其和記憶、精神、行為、內(nèi)臟功能等有關(guān)，海馬損害則會(huì)造成記憶障礙[12-13]。miRNA表達(dá)增高對(duì)海馬發(fā)育、修復(fù)和減緩萎縮均有正性作用，而ERK通路在海馬組織中會(huì)被激活。另外一方面，ERK通路和大腦皮層神經(jīng)細(xì)胞凋亡有一定相關(guān)性[14]。ERK1/2等通路活化均參與大鼠皮層神經(jīng)元中神經(jīng)細(xì)胞凋亡過程，其活化參與了抵抗神經(jīng)酰胺誘導(dǎo)的皮層神經(jīng)元凋亡，正是這些通路促使ERK1/2產(chǎn)生促進(jìn)凋亡作用[15]。

血清ERK1/2與腦梗死認(rèn)知功能指標(biāo)MMSE、MoCA、WMS等呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，這可推測(cè)出ERK1/2和腦梗死認(rèn)知功能存在相關(guān)性，臨床上可根據(jù)ERK1/2水平來判斷腦梗死認(rèn)知功能損害程度和預(yù)后情況。