紅細(xì)胞體積異質(zhì)性與急性腦梗死患者中樞神經(jīng)元細(xì)胞損傷的關(guān)系

馬 遙，劉南海，翁燕紅，張 莉，劉 洋，朱浩軒，熊文娟，歐陽曉春

0 引 言

神經(jīng)元特異性烯醇化酶(neuron-specific enolase，NSE)是細(xì)胞中的一種糖酵解酶，是無氧酵解過程中催化α-磷酸甘油酸轉(zhuǎn)變成為磷酸烯醇式丙酮酸的關(guān)鍵酶。當(dāng)中樞神經(jīng)元細(xì)胞受損傷時NSE大量從細(xì)胞內(nèi)釋出，首先腦脊液中的NSE水平升高，隨后NSE從受損的血腦屏障進(jìn)入血液循環(huán)中，所以血液中可檢測到NSE水平的升高，其水平的升高可以提示中樞神經(jīng)發(fā)生損傷[1-2]。紅細(xì)胞分布寬度(red blood cell distribution width, RDW)是反映人體外周血紅細(xì)胞體積異質(zhì)性的一項血常規(guī)參數(shù)，其正常范圍為11% ～14%。近年研究發(fā)現(xiàn)，RDW可作為危急重癥的新型生物標(biāo)志物，RDW與心腦血管病的相關(guān)性已得到多項研究的證實[3-5]。但到目前為止，關(guān)于RDW與NSE水平相關(guān)的研究較少。因此，本研究設(shè)計采用回顧性病例對照研究方案，通過檢測急性腦梗死(acute ischemic stroke，AIS)患者入院時血清NSE水平，根據(jù)患者入院時臨床生化資料，重點分析患者入院時血清NSE水平與RDW的相關(guān)性，采用多因素線性回歸分析RDW對血清NSE水平的影響，探討紅細(xì)胞體積異質(zhì)性與AIS中樞神經(jīng)元細(xì)胞損傷的關(guān)系，為進(jìn)一步研究血液細(xì)胞變形因素在AIS病理生理過程中的功能作用提供理論支持。

1 資料與方法

1.1 研究對象回顧性分析2018年1月至2020年12月解放軍聯(lián)勤保障部隊第九○八醫(yī)院及贛南醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科確診的300例AIS住院患者的臨床與生化資料。入組標(biāo)準(zhǔn)：①符合中國急性缺血性腦卒中診治指南2014診斷標(biāo)準(zhǔn)[6]；②年齡大于18周歲的住院患者；③臨床資料完整；④患者知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn)：①入院后排除AIS診斷的患者；②臨床資料不完整；③腫瘤、心衰、貧血、紅細(xì)胞增多癥及肝腎疾病患者；④拒絕參加患者。其中男157例，女143例；年齡48～99歲，平均年齡(74.37±10.39)歲。血檢驗與影像學(xué)檢查等均經(jīng)患者入院時簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 資料收集通過醫(yī)院電子病例系統(tǒng)收集急性缺血性卒中患者臨床資料，基本信息包括：性別、年齡；既往病史：高血壓、糖尿病、冠心病、房顫；血常規(guī)指標(biāo)：紅細(xì)胞數(shù)量、RDW、紅細(xì)胞平均體積、白細(xì)胞、中性細(xì)胞數(shù)、血小板；血生化指標(biāo)：總膽固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白、谷丙轉(zhuǎn)氨酶、肌酐、尿酸、空腹血糖；中樞神經(jīng)損傷指標(biāo)：NSE。腫瘤標(biāo)志物：CEA、AFP、非小細(xì)胞肺癌相關(guān)抗原。

1.2.2 檢測方法入院后次日早晨經(jīng)肘靜脈采取空腹血 4 mL并離心采集血清2 mL，使用BC-2800邁瑞全自動血液細(xì)胞分析儀檢測血常規(guī)；URIT-8031分立式全自動生化分析儀檢測血脂、腎功能、肝功能、血糖等；NSE檢測試劑盒酶聯(lián)免疫法定量檢測患者血清標(biāo)本NSE的含量；放射免疫分析法測定CEA、AFP及非小細(xì)胞肺癌相關(guān)抗原含量。

1.2.3 分組標(biāo)準(zhǔn)臨床參考值分組：NSE正常值<16.3 ng/mL，因此，將NSE正常值<16.3 ng/mL的患者納入NSE正常組，將NSE≥16.3 ng/mL的患者納入NSE偏高組。統(tǒng)計學(xué)分組：按RDW水平由低到高排列，采用統(tǒng)計學(xué)三分法，將患者分為低、中、高三等份組。

2 結(jié) 果

2.1 NSE正常組與偏高組患者臨床特征比較NSE正常組與偏高組患者人數(shù)百分比分別為79.67%(239/300)與20.33%(61/300)；NSE正常組與偏高組RDW值分別為(41.63±2.44)%與(44.00±4.12)%，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=4.291，P<0.01)。2組患者間性別、高血壓、糖尿病、房顫、紅細(xì)胞數(shù)量、血紅蛋白、紅細(xì)胞平均體積、中性細(xì)胞數(shù)、血小板、總膽固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白、谷丙轉(zhuǎn)氨酶、肌酐、尿酸、空腹血糖、CEA、AFP及非小細(xì)胞肺癌相關(guān)抗原等指標(biāo)比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；2組間年齡、冠心病、RDW、白細(xì)胞及NSE等指標(biāo)比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1 急性腦梗死患者入院時血清NSE水平分組的臨床特征比較

2.2 按RDW分組患者NSE水平比較納入研究患者RDW值范圍為35.2%～57.5%，總體平均值為(42.11±3.01)%；RDW值低、中、高三等份組患者NSE水平逐漸升高，3組間總體比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F=6.512，P<0.01)。見表2。

表2 急性腦梗死患者按RDW分組NSE水平比較

2.3 RDW與NSE水平相關(guān)性分析RDW與NSE水平呈正相關(guān)(r=0.347，95%CI: 0.243～0.443,P<0.01)。按性別分層分析顯示：男性患者RDW與NSE水平呈正相關(guān)(r=0.260，95%CI: 0.102～0.406,P<0.01)；女性患者RDW與NSE水平呈正相關(guān)(r=0.437，95%CI: 0.299～0.556,P<0.01)?？傮w相關(guān)性見圖1。

圖1 急性腦梗死患者紅細(xì)胞分布寬度(RDW)與神經(jīng)元特異性烯醇化酶(NSE)相關(guān)性分析

2.4 RDW與NSE水平多因素分析單因素分析篩選混雜因素：將性別、年齡等常規(guī)因素，以及經(jīng)單因素分析篩選出有統(tǒng)計學(xué)意義的混雜因素(P<0.20)，包括：冠心病、白細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、總膽固醇、低密度脂蛋白、肌酐、血糖等指標(biāo)為混雜因素。多因素線性回歸：將上述混雜因素變量納入多因素線性回歸模型進(jìn)行擬合，調(diào)整混雜因素前RDW對中樞神經(jīng)元損傷NSE水平升高的風(fēng)險 [β(95%CI)P] 為0.38 (0.26～0.49) <0.001，調(diào)整因素后為0.33 (0.20～0.46) <0.001，提示RDW升高增加NSE水平的風(fēng)險。見表3。

表3 急性腦梗死患者RDW與NSE水平的關(guān)系多因素線性回歸分析

3 討 論

AIS發(fā)生的病理生理過程中，因為腦血管的閉塞出現(xiàn)中樞神經(jīng)元細(xì)胞所需氧和葡萄糖供給減少，導(dǎo)致神經(jīng)元發(fā)生不可逆性損傷，而腦血管的堵死與血管管壁動脈粥樣硬化、血流動力學(xué)改變及血液成分變化等三大因素密切相關(guān)。目前有中性粒/淋巴細(xì)胞比值與AIS關(guān)系的研究[7]，但有關(guān)AIS患者外周血液循環(huán)中紅細(xì)胞體積異質(zhì)性與AIS中樞神經(jīng)元細(xì)胞損傷嚴(yán)重程度關(guān)系的研究極少。本研究發(fā)現(xiàn)：AIS患者外周血RDW值越高，反映中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷的血清NSE水平也越高，臨床研究兩者間的關(guān)系有助于探討紅細(xì)胞變形功能在AIS中樞神經(jīng)損傷機(jī)制中的作用。

AIS的診斷及嚴(yán)重程度評估，目前主要依據(jù)臨床癥狀、影像檢查及NIHSS評分。近年，有關(guān)AIS后神經(jīng)細(xì)胞缺氧損傷或崩解后釋放出來的活性物質(zhì)引起國內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注，其中NSE被認(rèn)為是腦組織神經(jīng)元細(xì)胞損傷敏感性強(qiáng)的血液生物標(biāo)志物[8-9]。國內(nèi)外有研究表明血清NSE與腦梗死體積、預(yù)后及出血性轉(zhuǎn)化有關(guān)，NSE不與細(xì)胞內(nèi)肌動蛋白結(jié)合，易釋放到腦脊液與血液中, 為中樞神經(jīng)損傷后該指標(biāo)的檢測提供了證據(jù)支持[10]。有研究證實NSE在中樞神經(jīng)細(xì)胞的表達(dá)水平最高，在外周神經(jīng)和神經(jīng)分泌組織的表達(dá)水平居中，最低表達(dá)水平見于非神經(jīng)組織和腦脊液[11]。此外，NSE在與神經(jīng)內(nèi)分泌組織起源有關(guān)的腫瘤中，特別是小細(xì)胞肺癌中有較高的表達(dá)，導(dǎo)致血清中NSE明顯升高[12]。因此，本研究采用NSE值來反映AIS中樞神經(jīng)元損傷，同時為了排除小細(xì)胞肺癌的影響，在納入研究患者時排除了小細(xì)胞肺癌及其他腫瘤疾病患者，以保證NSE值反映AIS中樞神經(jīng)元損傷的特異性。本研究發(fā)現(xiàn)：AIS后NSE偏高組與正常組患者比較，其外周血RDW值顯著升高，經(jīng)相關(guān)性分析顯示RDW與NSE呈正相關(guān)；在考慮性別、年齡、冠心病、白細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、總膽固醇、低密度脂蛋白、肌酐及血糖等因素影響后，采用多因素分析研究顯示RDW是影響NSE水平的危險因素，RDW值越大、NSE水平越高。本研究顯示隨著RDW的升高，反映中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷的血清NSE水平也增加。AIS患者病情嚴(yán)重程度的風(fēng)險隨著RDW的升高而增加，偏高水平的RDW是AIS患者病情危重的一個危險因素，對于AIS患者臨床生化診斷、嚴(yán)重程度評估及發(fā)病機(jī)制探討有一定意義。

RDW影響中樞神經(jīng)元損傷導(dǎo)致NSE水平升高，結(jié)合國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)，可能的作用機(jī)制如下：①血流動力改變：隨著RDW的增加，紅細(xì)胞的大小不均勻，降低紅細(xì)胞的變形能力，增加循環(huán)阻力，導(dǎo)致血管閉死[13-14]。②炎癥反應(yīng)加重：RDW水平升高往往伴隨有炎癥因子水平的升高，比如有血沉、白細(xì)胞計數(shù)和中性粒細(xì)胞數(shù)量的增加，而過度的炎癥反應(yīng)則會產(chǎn)生大量的活性氧和促炎性細(xì)胞因子，從而對周圍腦組織細(xì)胞造成不利的影響[15]。③脂質(zhì)代謝紊亂：RDW水平升高出現(xiàn)脂質(zhì)代謝并發(fā)癥，而脂質(zhì)代謝紊亂已被證實與腦卒中的嚴(yán)重程度密切相關(guān)；有研究表明，膽固醇及低密度脂蛋白偏高的患者表現(xiàn)出更高的RDW，可能是由于紅細(xì)胞膜膽固醇水平高使紅細(xì)胞壽命縮短，紅細(xì)胞更新速度加快，從而導(dǎo)致RDW 升高[16]。本研究NSE偏高組與正常組比較，膽固醇、三酰甘油以及低密度脂蛋白水平均升高，雖然差異無統(tǒng)計學(xué)意義，但是隨著樣本量的增加，這種趨勢性升高將會有統(tǒng)計學(xué)意義，變化趨勢與RDW一致。④氧化應(yīng)激反應(yīng)：RDW增加氧化應(yīng)激反應(yīng)中細(xì)胞因子的釋放，誘導(dǎo)紅細(xì)胞粘附于血管內(nèi)皮細(xì)胞，同時破壞紅細(xì)胞生成、增加紅細(xì)胞循環(huán)半衰期，容易導(dǎo)致血栓形成[17-18]。RDW值升高導(dǎo)致AIS發(fā)生影響中樞神經(jīng)元損傷的具體作用機(jī)制尚需要進(jìn)一步動物研究證明。

本研究的局限性為單中心回顧性研究，RDW與NSE水平的關(guān)系僅采用相關(guān)性分析，尚未結(jié)合術(shù)后治療藥物、生活方式等多因素進(jìn)行統(tǒng)計分析，因此，上述研究結(jié)果尚有待大樣本量、隨訪研究以及多因素Logistic回歸分析來論證。

綜上所述，AIS患者RDW值越高，反映中樞神經(jīng)元細(xì)胞損傷的血清NSE水平也越高。上述發(fā)現(xiàn)對于探討紅細(xì)胞變形功能與AIS患者中樞神經(jīng)元細(xì)胞損傷的關(guān)系方面具有一定的臨床意義。