血清炎癥因子與急性腦出血早期神經(jīng)功能惡化的關(guān)系及預(yù)測(cè)價(jià)值

吳建華，常成岳

（1.濰坊醫(yī)學(xué)院臨床醫(yī)學(xué)院，山東 濰坊 261000；2.安丘市人民醫(yī)院神經(jīng)外科，山東 安丘 262100；3.濰坊市人民醫(yī)院神經(jīng)外科，山東 濰坊 261000）

0 引言

腦卒中致殘致死率高，是全球第二大致死原因[1]，我國(guó)腦卒中位列第一大致殘和第二大致死原因[2]。腦出血（Intracerebral Hemorrhage, ICH )占到了全部腦卒中的10%-30%，而我國(guó)腦出血患者占全部卒中患者的比例為23.8%-51.5%，顯著高于西方國(guó)家[2-3]。大多數(shù)腦出血幸存者會(huì)遺留不同程度的神經(jīng)系統(tǒng)功能障礙[4]，導(dǎo)致腦出血的預(yù)后較差[5]。既往研究已證實(shí)多種炎癥因子與腦出血的預(yù)后緊密相關(guān)，急性腦出血患者血清炎癥因子的水平顯著上調(diào)，參與腦損傷的發(fā)生發(fā)展[6-7]。

早期神經(jīng)功能惡化（Early neurologic deterioration，END)通常是指腦出血發(fā)生后，顱內(nèi)病灶血腫進(jìn)展性損害中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能，是腦出血常見(jiàn)的并發(fā)癥之一[8-9]。腦出血END與腦出血預(yù)后不良有關(guān)，不僅會(huì)延長(zhǎng)腦出血患者的住院時(shí)間，還會(huì)顯著增高腦卒中患者的致殘率和致死率[10]。

關(guān)于炎癥因子與腦出血預(yù)后關(guān)系的研究大多僅調(diào)查了為數(shù)不多的幾種炎癥因子，且沒(méi)有通過(guò)多因素分析調(diào)整混雜因素，以明確炎癥因子與腦出血預(yù)后的獨(dú)立相關(guān)性。基于此，本研究分析炎癥因子CRP、IL-6、IL-10、IL-8、MMP-9、TNF-α和IL-1β與腦出血早期神經(jīng)功能惡化的關(guān)系，并評(píng)估其預(yù)測(cè)價(jià)值，為腦出血預(yù)后的預(yù)測(cè)及干預(yù)提供依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 研究對(duì)象

選擇2018年3月至2020年9月期間，安丘市人民醫(yī)院神經(jīng)外科收治的連續(xù)自發(fā)性急性腦出血患者215例為研究對(duì)象。研究對(duì)象的納入標(biāo)準(zhǔn)包括：①結(jié)合臨床病史與CT掃描結(jié)果確診的自發(fā)性腦出血患者；②患者發(fā)病至入院時(shí)間＜6小時(shí)，且無(wú)昏迷現(xiàn)象發(fā)生；③發(fā)病前改良Rankin評(píng)分（mRS)≤ 3分；④知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn)包括：①患者合并有嚴(yán)重的基礎(chǔ)疾?。虎诨颊吆喜⒂酗B腦外傷；③患者合并有繼發(fā)性腦出血，比如繼發(fā)于其它疾病或外傷等；④患者入院后48 h內(nèi)即接受腦出血相關(guān)手術(shù)治療；⑤蛛網(wǎng)膜下腔出血。本研究獲得安丘市人民醫(yī)院倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)，且研究對(duì)象或其法定監(jiān)護(hù)人知情同意。

1.2 相關(guān)資料的收集

本研究收集人口統(tǒng)計(jì)學(xué)資料（年齡、性別、職業(yè)、民族、體重指數(shù)、年家庭收入、文化程度和婚姻狀況等）、血管危險(xiǎn)因素（飲酒、吸煙、心房顫動(dòng)、高血壓、糖尿病、高脂血癥及既往卒中或TIA史等）、生化指標(biāo)（白細(xì)胞計(jì)數(shù)、隨機(jī)血糖、凝血酶原時(shí)間、纖維蛋白原和活化部分凝血酶原時(shí)間）、影像學(xué)指標(biāo)（出血破入腦室和初始血腫體積）、入院NIHSS評(píng)分和GCS評(píng)分。

1.3 早期神經(jīng)功能惡化的評(píng)估方法

首先于入院后30分鐘內(nèi)，由一名神經(jīng)科醫(yī)生通過(guò)NIHSS評(píng)分對(duì)患者的情況進(jìn)行評(píng)估；然后再由同一名醫(yī)生在入院后24小時(shí)內(nèi)及72小時(shí)內(nèi)分別對(duì)患者的情況進(jìn)行復(fù)評(píng)。比較復(fù)評(píng)分?jǐn)?shù)和入院評(píng)分分?jǐn)?shù)，高出4分及以上則判定為發(fā)生END（END組），低于4分則判定為未發(fā)生END（非END組）。

1.4 血清炎癥因子濃度的檢測(cè)

研究對(duì)象于入院后第二天空腹采集外周靜脈血，于室溫條件下，1500轉(zhuǎn)/分鐘、離心20分鐘獲取血清，血清保存于-70℃冰箱中備用。通過(guò)ELISA法檢測(cè)血清中CRP、IL-6、IL-10、IL-8、MMP-9、TNF-α和IL-1β的濃度，試劑盒均購(gòu)自博士德公司（武漢，中國(guó)）。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

本研究中所有數(shù)據(jù)均采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行分析，以雙尾P＜0.05視為具有顯著性差異。單因素分析方法采用獨(dú)立成組樣本t檢驗(yàn)、Mann-Whitney U test或卡方檢驗(yàn)進(jìn)行。單因素分析中P＜0.1的變量納入之后的多因素分析，明確血清炎癥因子與急性腦出血END和90 d預(yù)后的獨(dú)立相關(guān)性，多因素分析采用的是二項(xiàng)分類(lèi)Logistic回歸模型。為評(píng)估血清炎癥因子與急性腦出血END的定量關(guān)系（OR值），以未發(fā)生END者血清炎癥因子濃度的四分位數(shù)（Q1、Q2、Q3）將所有研究對(duì)象分為4個(gè)等級(jí)（依次為等級(jí)1：≤ Q1、等級(jí)2：＞Q1且 ≤ Q2、等級(jí)3：＞Q2且≤ Q3和等級(jí)4：＞Q3）。最后通過(guò)接收者工作特征（receiver operating characteristics curve，ROC）曲線評(píng)估血清炎癥因子預(yù)測(cè)END的價(jià)值。

2 結(jié)果

2.1 一般資料

研究對(duì)象包括132例男性和83例女性，年齡范圍34～93歲，平均（58.74±11.35）歲。43例（20.0%）患者發(fā)生了END。

2.2 單因素分析

單因素分析顯示，兩組在入院NIHSS評(píng)分、入院GCS評(píng)分、初始血腫體積、CRP、IL-6、IL-10、TNF-α和IL-1β濃度方面的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），在年齡、性別、職業(yè)、民族、體重指數(shù)、文化程度、婚姻狀況、飲酒、吸煙、心房顫動(dòng)、高血壓、糖尿病、高脂血癥、既往卒中或TIA史、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、凝血酶原時(shí)間、纖維蛋白原、活化部分凝血酶原時(shí)間和出血破入腦室方面的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），在隨機(jī)血糖方面的差異雖無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但P＜0.01，詳見(jiàn)表1。

2.3 多因素分析

以研究對(duì)象是否發(fā)生END為因變量（發(fā)生END=1，未發(fā)生END=0），以單因素分析中P＜0.1的變量為自變量進(jìn)行多因素分析。其中，入院NIHSS評(píng)分、GCS評(píng)分、初始血腫體積和隨機(jī)血糖為連續(xù)型變量。血清CRP、IL-6、IL-10、TNF-α和IL-1β濃度按照非END組濃度的四分位數(shù)劃分為4個(gè)等級(jí)，分別是等級(jí)1：≤ Q1、等級(jí)2：＞Q1且 ≤ Q2、等級(jí)3：＞Q2且≤ Q3和等級(jí)4：＞Q3（表2）；二項(xiàng)分類(lèi)logistic回歸模型中CRP、IL-6、TNF-α和IL-1β的具體賦值是：等級(jí)1賦值為1、等級(jí)2賦值為2、等級(jí)3賦值為3、等級(jí)4賦值為4，IL-10的具體賦值是：等級(jí)1賦值為4、等級(jí)2賦值為3、等級(jí)3賦值為2、等級(jí)4賦值為1。

表2 END組與非END組血清CRP、IL-6、IL-10、TNF-α和IL-1β濃度的分布

多因素分析結(jié)果表明，調(diào)整入院NIHSS評(píng)分、入院GCS評(píng)分、IL-10、IL-1β及隨機(jī)血糖后，初始血腫體積、CRP、IL-6和TNF-α是急性腦出血患者發(fā)生END的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。CRP濃度為等級(jí)3（＞18.12且≤27.05 mg/L）和4（＞27.05 mg/L）的OR值分別是2.451和11.332，IL-6濃度為等級(jí)3（＞41.39且≤62.20 pg/mL）和4（＞62.20 pg/mL）的OR值分別是2.347和11.204，TNF-α濃度為等級(jí)3（＞45.91且≤68.73 pg/mL）和4（＞68.73 pg/mL）的OR值分別是2.609和14.043（表3）。

2.4 預(yù)測(cè)價(jià)值

為評(píng)估血清炎癥因子CRP、IL-6和TNF-α預(yù)測(cè)急性腦出血患者END的價(jià)值，以其血清濃度的等級(jí)（賦值為1～4）為檢驗(yàn)變量進(jìn)行ROC分析。ROC分析顯示，CRP、IL-6和TNF-α血清濃度等級(jí)預(yù)測(cè)急性腦出血患者END的AUC分別為0.730（SE：0.042，P＜0.001，95% CI：0.647-0.812）、0.706（SE：0.043，P＜0.001，95% CI：0.622-0.790）和0.759（SE：0.039，P＜0.001，95% CI：0.682-0.835），診斷價(jià)值均達(dá)中等（圖1）。

表1 END組與非END組單因素分析結(jié)果

3 討論

根據(jù)本研究，調(diào)整相關(guān)混雜因素后，CRP、IL-6和TNF-α是急性腦出血患者發(fā)生END的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，與既往研究一致。

在腦血管疾病的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中，CRP的主要病理機(jī)制是通過(guò)激活補(bǔ)體活化的經(jīng)典途徑損傷腦血管內(nèi)膜。陳果等[11]的調(diào)查結(jié)果顯示，高血壓腦出血患者急性期和恢復(fù)期的CRP水平均顯著高于健康對(duì)照，而且其急性期第1天的CRP水平與GCS評(píng)分之間呈顯著負(fù)相關(guān)，提示發(fā)病后具較高水平CRP的患者的神經(jīng)功能損傷程度更重，CRP水平與患者的不良預(yù)后之間呈顯著正相關(guān)，主要表現(xiàn)在高水平CRP時(shí)ADL評(píng)分則更低。因此，高水平的CRP與高血壓腦出血嚴(yán)重程度和不良預(yù)后之間呈顯著相關(guān)。Di Napoli等[12]的調(diào)查結(jié)果顯示，多種急性炎癥反應(yīng)標(biāo)志物的水平與自發(fā)性腦出血的死亡率、血糖水平具有一定的相關(guān)性，但調(diào)整混雜因素后僅CRP是預(yù)測(cè)自發(fā)性腦出血死亡率的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。

表3 END組與非END組的多因素分析結(jié)果

圖1 CRP、IL-6和TNF-α血清濃度等級(jí)預(yù)測(cè)急性腦出血患者END的ROC曲線

研究發(fā)現(xiàn)，中樞神經(jīng)系統(tǒng)的小膠質(zhì)細(xì)胞和星形膠質(zhì)細(xì)胞在腦組織受到損傷后可能會(huì)誘導(dǎo)IL-6的產(chǎn)生，同時(shí)周?chē)褐蟹置贗L-6的白細(xì)胞數(shù)量也明顯增高，因此引起血清中IL-6的水平增高[13]，而高水平的IL-6能導(dǎo)致腦組織發(fā)生一系列的神經(jīng)損傷[14]。張健等[15]的調(diào)查結(jié)果顯示，急性腦出血患者血清中IL-6和TNF-α的水平顯著上調(diào)，且血清IL-6和TNF-α水平與急性腦出血患者神經(jīng)功能缺損程度評(píng)分之間呈顯著正相關(guān)，即隨著病情嚴(yán)重程度的升高而升高；通過(guò)進(jìn)一步分析臨床轉(zhuǎn)歸，發(fā)現(xiàn)無(wú)好轉(zhuǎn)患者血清中IL-6和TNF-α的水平顯著高于好轉(zhuǎn)組，提示IL-6和TNF-α不僅與急性腦出血病情的嚴(yán)重程度有關(guān)，也與急性腦出血的預(yù)后顯著相關(guān)。馬征等[16]動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)了急性腦出血患者與健康對(duì)照血清中炎癥因子和氧化應(yīng)激產(chǎn)物的水平，結(jié)果顯示急性腦出血患者血清中IL-6和TNF-α的水平在發(fā)病后的24 h內(nèi)即開(kāi)始增高，至發(fā)病后72 h達(dá)到峰值，此后隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，血清中IL-6和TNF-α的水平呈逐漸下降趨勢(shì)，至14 d時(shí)已基本恢復(fù)正常，接近于健康對(duì)照血清中的水平。IL-1β可以引起白細(xì)胞外滲出血管壁，從而導(dǎo)致其他多種致炎性因子的分泌釋放，導(dǎo)致腦出血患者腦組織水腫進(jìn)程顯著加快，IL-1β幾乎出現(xiàn)于整個(gè)神經(jīng)系統(tǒng)病理生理過(guò)程中，其水平亦隨著腦組織損傷的加重而升高。

本研究還評(píng)估了血清炎癥因子預(yù)測(cè)END的價(jià)值。ROC曲線顯示，CRP、IL-6和TNF-α血清濃度等級(jí)預(yù)測(cè)急性腦出血患者END的診斷價(jià)值均達(dá)中等。因此，CRP、IL-6和TNF-α是急性腦出血患者發(fā)生END的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，其血清濃度可以應(yīng)用于預(yù)測(cè)END。