急性缺血性卒中后炎癥因子水平與神經(jīng)功能恢復(fù)的關(guān)系研究

吳章薇，張通，趙軍，張國軍，邵春青

缺血性卒中是致殘率和致死率都較高的疾病[1]。腦組織缺血后會在分子和細胞水平發(fā)生一系列復(fù)雜的級聯(lián)反應(yīng)，炎癥反應(yīng)是其中一個重要的級聯(lián)反應(yīng)。缺血性卒中后細胞因子水平升高，一方面可以吸引白細胞，刺激白細胞、內(nèi)皮細胞等合成黏附分子，促進炎癥反應(yīng)；另一方面，通過增加纖溶酶原激活抑制劑-1和血小板活化因子水平，抑制組織纖溶酶原激活劑水平，促進血栓形成[2]。研究發(fā)現(xiàn)缺血卒中后炎癥因子的升高程度與臨床不良預(yù)后相關(guān)[3]。本研究旨在分析輕中度急性大動脈粥樣硬化性缺血性卒中后炎癥因子水平與神經(jīng)功能缺損間的關(guān)系，為臨床卒中診治工作提供可能預(yù)測神經(jīng)功能恢復(fù)的生化指標，以指導(dǎo)臨床實踐。

1 對象和方法

1.1 研究對象 前瞻性連續(xù)入組2015年11月-2018年1月中國康復(fù)研究中心北京博愛醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科收治的輕中度急性缺血性卒中患者。本研究方案經(jīng)中國康復(fù)研究中心北京博愛醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準[批準號：（2015）K（030）]。

入組標準：①年齡18～85歲；②缺血性卒中，診斷符合《中國急性缺血性腦卒中診治指南2014》中的標準[4]；③發(fā)病3 d內(nèi)；④符合TOAST分型中大動脈粥樣硬化性缺血性卒中的標準[5]；⑤入院時NIHSS 0～15分；⑥患者及家屬同意參與研究并簽署知情同意書；⑦完成所有訪視及訪視點的指標檢測。

排除標準：①此次發(fā)病后接受過動、靜脈溶栓；②發(fā)病前3月內(nèi)有卒中病史；③發(fā)病前1月及發(fā)病期間有感染病史并進行抗感染治療；④合并自身免疫系統(tǒng)疾?。虎莅l(fā)病前存在其他系統(tǒng)嚴重疾?。虎薨l(fā)病前1月內(nèi)有顱腦外傷或者占位性疾病。

1.2 研究方法 記錄患者人口學(xué)資料及既往卒中史（出血性卒中、TIA和缺血性卒中）[4]、高血壓[6]、糖尿病[7]、高脂血癥[8]、吸煙[9]、中重度飲酒[10]、冠心病[11]等血管危險因素。分別在入院時、發(fā)病1周、2周、4周進行4次訪視，住院患者進行病房內(nèi)訪視，出院患者進行門診訪視。每次訪視均采集空腹靜脈血標本，進行白細胞計數(shù)（white blood cell，WBC）、中性粒細胞計數(shù)（neutrophils，NEU）及纖維蛋白原（fibrinogen，F(xiàn)ib）、IL-6、TNF-α等炎癥因子的檢測；同期評定NIHSS，發(fā)病4周訪視時評定mRS。

根據(jù)NIHSS評分將入組患者分為輕型卒中（≤4分）和中型卒中（5～15分）兩組，比較兩組間發(fā)病4周內(nèi)各個訪視點的炎癥因子水平。分析WBC、NEU和Fib水平與同期NIHSS之間的相關(guān)性，入院時WBC、NEU和Fib水平與后續(xù)訪視點（1周、2周和4周）NIHSS的相關(guān)性，以及入院時WBC、NEU和Fib水平與發(fā)病4周時mRS的相關(guān)性。

1.3 炎癥因子的檢測 患者入院后采集靜脈血，部分血液樣本當天在博愛醫(yī)院檢驗科完成WBC、NEU和Fib的檢測。部分血液樣本以3000 r/min離心15 min，提取上清液保存于-80 ℃冰箱，統(tǒng)一送首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院檢驗科進行IL-6和TNF-α水平檢測。另外，入院當天或者次日晨起留取空腹靜脈血，在博愛醫(yī)院檢驗科完成血糖、TG、TC、LDL-C、HDL-C、Hcy和糖化血紅蛋白的檢測。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 計數(shù)資料用頻數(shù)和率表示，組間比較采用χ2檢驗。計量資料符合正態(tài)分布的用表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗；不符合正態(tài)分布的用M（P25～P75）表示，組間比較采用Wilcoxon檢驗。采用Pearson相關(guān)分析探討炎癥因子和神經(jīng)功能評分之間的相關(guān)性。所有統(tǒng)計分析使用SPSS 19軟件包，雙側(cè)檢驗，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

共入組61例患者，男性42例（68.9%），女性19例（31.1%），年齡范圍41～85歲，平均64.3±10.4歲，隨訪期間無死亡病例。輕型卒中組50例，中型卒中11例，兩組間基線指標差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（表1）。

表1 輕型卒中組和中型卒中組基線資料比較

2.1 輕型卒中組和中型卒中組炎癥因子水平比較 入院、發(fā)病1周時，中型卒中組WBC、NEU、Fib水平較輕型卒中組高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義。發(fā)病2周時，中型卒中組WBC、NEU水平較輕型卒中組高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義。發(fā)病4周時，兩組間WBC、NEU和Fib水平差異無統(tǒng)計學(xué)意義。各訪視點的IL-6、TNF-α水平在兩組間的差異無統(tǒng)計學(xué)意義（表2）。

表2 輕型卒中組和中型卒中組炎癥因子水平比較

2.2 各訪視點炎癥因子水平與同期NIHSS評分的相關(guān)性 入院時、發(fā)病1周和發(fā)病2周時NIHSS與Fib水平呈正相關(guān)，入院時、發(fā)病2周時NIHSS與NEU水平呈正相關(guān)，發(fā)病2周時NIHSS與WBC水平呈正相關(guān)。發(fā)病4周時，WBC、NEU和Fib水平與同期NIHSS均無相關(guān)性（表3）。

表3 各訪視點炎癥因子水平與同期NIHSS的相關(guān)性

2.3 入院時炎癥因子水平與后續(xù)訪視點神經(jīng)功能評分的相關(guān)性 入院時WBC水平與發(fā)病2周和4周時的NIHSS呈正相關(guān)；入院時NEU水平與發(fā)病1周、2周和4周時的NIHSS呈正相關(guān)；入院時Fib水平與發(fā)病1周和2周時NIHSS呈正相關(guān)。入院時WBC、NEU和Fib水平與發(fā)病4周時mRS無相關(guān)性（表4）。

表4 入院時炎癥因子水平與后續(xù)訪視點神經(jīng)功能評分的相關(guān)性

3 討論

越來越多的證據(jù)表明，炎癥在缺血性卒中的發(fā)病機制中起著關(guān)鍵作用，炎癥反應(yīng)貫穿于動脈粥樣硬化的全過程[12-13]。探尋炎癥因子在腦缺血后的變化趨勢及其對患者功能障礙和預(yù)后的影響是目前卒中領(lǐng)域研究的熱點。

本研究針對輕中度（NIHSS≤15分）急性大動脈粥樣硬化性缺血性卒中患者，分析其發(fā)病后4周內(nèi)不同時間點炎癥因子水平和神經(jīng)功能的變化及兩者的相關(guān)性。研究結(jié)果顯示輕中度缺血性卒中發(fā)病后，急性期炎癥因子WBC、NEU水平升高，中型卒中組WBC、NEU水平顯著高于輕型卒中組，這一現(xiàn)象持續(xù)到發(fā)病后4周逐漸消失。相關(guān)性分析顯示急性發(fā)病時的WBC和NEU水平可一直影響到發(fā)病后4周的NIHSS水平。也就是說，神經(jīng)功能障礙重的患者WBC和NEU水平越高，這種升高一直持續(xù)到發(fā)病后2周，在發(fā)病后4周WBC、NEU水平下降；同時急性發(fā)病時WBC和NEU水平越高，神經(jīng)功能障礙越重，這種影響可持續(xù)到發(fā)病后4周。

既往研究發(fā)現(xiàn)，缺血性卒中發(fā)生后，WBC浸潤至腦缺血區(qū)并釋放促炎癥因子[14-15]。NEU是最重要的WBC之一，既往有研究顯示，NEU在腦缺血發(fā)生后30 min到數(shù)小時即可浸潤至缺血部位，且在外周血中明顯升高，第3天達到峰值，隨著時間的推移逐漸下降，但在腦缺血后的7 d和15 d其水平仍然高于正常[16]。有臨床研究顯示NEU水平升高與腦梗死體積和神經(jīng)功能缺損呈正相關(guān)[3，17]。本研究結(jié)果同樣提示腦缺血的急性期NEU水平升高與神經(jīng)功能缺失程度呈正相關(guān)，與上述研究報道相符。

Fib是一種腦缺血后急性期反應(yīng)蛋白，在急性缺血性卒中的發(fā)病中起重要作用[18]。研究發(fā)現(xiàn)，缺血性卒中后，F(xiàn)ib升高與卒中的發(fā)生和發(fā)展、預(yù)后不良相關(guān)[2，19]。本研究中，發(fā)病1周內(nèi)中型卒中組Fib水平顯著高于輕型卒中組；發(fā)病2周內(nèi)Fib水平與同期NIHSS呈正相關(guān)，且基線Fib水平與發(fā)病1周和2周時的NIHSS呈正相關(guān)，但與4周時的NIHSS無相關(guān)性。說明功能障礙重的患者急性期Fib水平更高，但Fib水平升高不影響患者發(fā)病1月的預(yù)后。

既往研究發(fā)現(xiàn)，TNF-α和IL-6是主要的促炎細胞因子，可引起并加重卒中后的炎癥反應(yīng)[20-21]。重度卒中患者腦脊液中IL-6與TNF-α水平均明顯升高，而且其升高的水平與卒中的嚴重程度和卒中類型有關(guān)[22-23]。本研究的結(jié)果顯示輕型卒中組和中型卒中組患者入院時到發(fā)病4周內(nèi)的IL-6和TNF-α水平均無顯著差異。本研究未證實不同神經(jīng)功能障礙程度患者的IL-6和TNF-α水平不同，可能原因為：①本研究中入組的患者病情相對較輕，而既往文獻報道炎癥因子IL-6和TNF-α水平升高更常見于重型卒中患者；②本研究未進行腦脊液中IL-6和TNF-α水平的檢測。

缺血性卒中后，激活的小膠質(zhì)細胞除分泌促炎性細胞因子外，還可以分泌抗炎性細胞因子和各種神經(jīng)營養(yǎng)因子，這些神經(jīng)營養(yǎng)因子可以促進神經(jīng)再生和神經(jīng)可塑性[24-25]。在后續(xù)的研究中，除了促炎性細胞因子外，可以將抗炎性細胞因子和神經(jīng)營養(yǎng)因子等生物標志物與NIHSS、mRS等評分相結(jié)合，以尋找更好的卒中后神經(jīng)功能缺損和遠期預(yù)后的生物預(yù)測指標。

【點睛】本研究通過分析NIHSS≤15分的大動脈粥樣硬化性缺血性卒中患者發(fā)病4周內(nèi)不同時間點外周血炎癥因子水平與神經(jīng)功能缺損之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)此類患者的WBC、NEU和Fib水平與神經(jīng)功能缺損程度有關(guān)，這種相關(guān)性在發(fā)病2周內(nèi)比較顯著，但在發(fā)病4周時逐漸消失。