血清硫氧還蛋白1及纖維膠凝蛋白3水平與老年高血壓腦出血患者血腫周圍水腫和預(yù)后的關(guān)系研究

賈耀輝 陳慧敏 代永慶 呂 超

1）西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)部附屬三二〇一醫(yī)院，陜西 漢中 723000 2）空軍軍醫(yī)大學(xué)西京醫(yī)院，陜西 西安 710032

高血壓腦出血（hypertensive intracerebral hemorrhage，HICH）是神經(jīng)外科常見的一種嚴(yán)重急性腦血管疾病，是高血壓患者在長期高血壓情況下出現(xiàn)的腦內(nèi)動脈或微小動脈瘤出血，為腦出血的常見病因［1］。該病具有較高的發(fā)生率，相關(guān)流行病學(xué)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，在亞洲國家腦出血占全部腦卒中的20%～30%。HICH患者病情進展迅速，具有高致死率和高致殘率的特點，嚴(yán)重威脅患者生命健康［2-3］。發(fā)生HICH后，血腫的直接占位效應(yīng)容易引起神經(jīng)功能損傷，嚴(yán)重者甚至出現(xiàn)死亡［4］。但臨床發(fā)現(xiàn)，單純解除腦出血患者的血腫占位效應(yīng)并不能顯著改善預(yù)后，腦出血后二次腦損傷是影響患者預(yù)后的關(guān)鍵因素［5］。在二次腦損傷中的眾多因素中，血腫周圍水腫（perihematoma edema，PHE）的形成尤為重要，其發(fā)生機制與血管源性因素、炎癥反應(yīng)、凝血級聯(lián)反應(yīng)等多種因素有關(guān)，與患者的生存預(yù)后息息相關(guān)［6-7］。目前雖有研究涉及了HICH患者PHE和預(yù)后的相關(guān)因素，但該類患者病情危重，對其進行準(zhǔn)確的預(yù)后判斷仍存在較高難度。因此，尋找有效的HICH預(yù)后評估指標(biāo)具有重要意義。

硫氧還蛋白1（thioredoxin 1，Trx1）是由細(xì)胞、干細(xì)胞和淋巴細(xì)胞等合成分泌的一種氧化還原活性小分子蛋白質(zhì)，具有多種生物學(xué)功能，在氧化應(yīng)激過程中占據(jù)重要地位，具有清除活性氧、介導(dǎo)炎癥反應(yīng)的作用［8-9］，其水平變化與顱腦損傷患者顱內(nèi)壓變化密切相關(guān)，可能與HICH 患者疾病嚴(yán)重程度和PHE 相關(guān)。研究顯示［10］，纖維膠凝蛋白（ficolin）介導(dǎo)的補體凝集素途徑激活會加重顱腦損傷患者的炎癥反應(yīng)。ficolin-3是ficolin家族中主要的血漿分子，是機體天然免疫防御中的重要分子，具有滅活補體凝集素途徑激活等作用，其表達(dá)水平變化能夠一定程度上反映機體補體凝集素途徑激活情況［11-12］。因此，血清Trx1、ficolin-3水平可能對HICH患者預(yù)后評估具有一定臨床價值。但目前關(guān)于血清Trx1、ficolin-3 水平與HICH患者PHE和預(yù)后關(guān)系的研究鮮有報道。本研究收集362 例老年HICH 患者，通過回顧性分析其臨床資料，探討血清Trx1、ficolin-3水平與老年HICH患者PHE和預(yù)后關(guān)系，以期為老年HICH的預(yù)后評估提供一定參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取2019-01—2021-06 于西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)部附屬三二〇一醫(yī)院治療的362例高血壓腦出血患者為觀察對象，回顧性分析其臨床資料。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）符合腦出血的相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)頭顱影像學(xué)檢查確診為腦出血；（2）有明確的高血壓史；（3）年齡≥60歲；（4）起病至就診時間＜24 h；（5）既往無腦血管病史；（6）能夠獲取30 d 生存情況。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）顱內(nèi)動脈瘤、腫瘤、創(chuàng)傷等其他原因?qū)е碌哪X出血者；（2）合并心、肺、肝、腎等重要臟器功能障礙者；（3）合并腫瘤、血液系統(tǒng)疾病、自身免疫系統(tǒng)疾病等患者。

1.2 研究方法

1.2.1 資料收集：收集患者的基線資料，包括年齡、性別、是否合并糖尿病、出血部位、出血量、PHE 程度、是否破入腦室、手術(shù)方式、是否發(fā)生并發(fā)癥、GCS評分、收縮壓、舒張壓、血糖、血清Trx1和ficolin-3水平?；颊呔谌朐? h內(nèi)進行頭顱CT 檢查，計算出血量和PHE 體積。PHE嚴(yán)重程度定義如下：水腫范圍＜2 cm定義為輕度水腫；水腫范圍≤1/2 大腦半球定義為中度水腫；水腫范圍＞1/2 大腦半球定義為重度水腫。血清Trx1 和ficolin-3 水平均采用ELISA方法檢測。

1.2.2 比較不同PHE 嚴(yán)重程度組患者血清Trx1和ficolin-3水平：根據(jù)患者PHE程度分為輕度組（n=195）、中度組（n=112）和重度組（n=55），比較不同PHE 嚴(yán)重程度組患者血清Trx1和ficolin-3水平。

1.2.3 比較死亡組和生存組患者血清Trx1 和ficolin-3 水平：根據(jù)患者30 d 生存情況，將患者分為死亡組（n=64）和生存組（n=298），比較2組患者血清Trx1和ficolin-3水平。

1.2.4 血清Trx1 和ficolin-3 水平預(yù)測老年HICH患者30 d死亡的ROC分析：以靈敏度為縱坐標(biāo)，1-特異性為橫坐標(biāo)，分別繪制血清Trx1和ficolin-3水平預(yù)測老年HICH患者30 d死亡的ROC曲線，得出曲線下面積、最佳截斷值及最佳截斷值時預(yù)測死亡的敏感性和特異度。

1.2.5 老年HICH 患者30 d 死亡的多因素Logistic 回歸分析：比較死亡組和生存組患者基線資料，將比較有差異的因素納入Logistic回歸模型，分析老年HICH患者30 d死亡的影響因素。

1.2.6 不同血清Trx1 和ficolin-3 水平的30 d生存分析：分別以血清Trx1 水平4 053.5 ng/L和ficolin-3 水平6 848.0 μg/L 為臨界值，將患者分為低水平組和高水平組，進行30 d生存分析，繪制生存分析曲線。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法所有數(shù)據(jù)采用SPSS 23.0軟件分析，計量資料采用t 檢驗（2 組比較）和單因素方差分析（3 組比較）。繪制血清Trx1和ficolin-3水平預(yù)測老年HICH患者30 d死亡的ROC 曲線。影響因素采用多因素Logistic回歸分析，生存分析采用Log-Rank 檢驗比較。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 不同PHE 嚴(yán)重程度組患者血清Trx1 和ficolin-3 水平比較不同PHE 嚴(yán)重程度組患者血清Trx1 和ficolin-3 水平存在顯著差異（P＜0.05），隨著水腫嚴(yán)重程度增加，患者血清Trx1 水平升高，ficolin-3 水平降低，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表1、圖1。

表1 不同PHE嚴(yán)重程度組患者血清Trx1和ficolin-3水平比較 （±s）Table 1 Comparison of serum levels of Trx1 and ficolin-3 in groups with different severity of PHE （±s）

表1 不同PHE嚴(yán)重程度組患者血清Trx1和ficolin-3水平比較 （±s）Table 1 Comparison of serum levels of Trx1 and ficolin-3 in groups with different severity of PHE （±s）

注：與輕度組相比，①P＜0.05；與中度組相比，②P＜0.05

組別輕度組中度組重度組F值P值n 195 112 55 Trx1（ng/L）3 644.05±725.37②3 869.67±804.17①4 386.24±873.74①②19.973＜0.001 ficolin-3（μg/L）7 892.80±1 412.34②7 516.24±1 459.87①6 605.00±1 311.08①②17.312＜0.001

圖1 不同PHE嚴(yán)重程度組患者血清Trx1和ficolin-3水平比較Figure 1 Comparison of serum levels of Trx1 and ficolin-3 in groups with different severity of PHE

2.2 死亡組和生存組血清Trx1 和ficolin-3水平比較死亡組患者血清Trx1 水平高于生存者，ficolin-3 水平低于生存組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表2、圖2。

圖2 死亡組和生存組血清Trx1和ficolin-3水平比較Figure 2 Comparison of serum levels of Trx1 and ficolin-3 between the death group and survival group

表2 死亡組和生存組血清Trx1和ficolin-3水平比較 （±s）Table 2 Comparison of serum levels of Trx1 and ficolin-3 between the death group and the survival group （±s）

表2 死亡組和生存組血清Trx1和ficolin-3水平比較 （±s）Table 2 Comparison of serum levels of Trx1 and ficolin-3 between the death group and the survival group （±s）

組別死亡組生存者t值P值n 64 298 Trx1（ng/L）4 404.22±814.19 3 702.57±756.74 6.639＜0.001 ficolin-3（μg/L）6 635.03±1 152.38 7 783.72±1 458.22 5.915＜0.001

2.3 血清Trx1和ficolin-3水平對老年HICH患者30 d死亡預(yù)測價值 采用ROC曲線分析血清Trx1 和ficolin-3 水平對老年HICH 患者30 d 死亡的預(yù)測價值，ROC 相關(guān)指標(biāo)見表3，ROC曲線見圖3。

圖3 血清Trx1（A）和ficolin-3（B）水平預(yù)測老年HICH患者30 d死亡的ROC曲線Figure 3 ROC curve of serum Trx1（A）and ficolin-3（B）levels predicting 30-day death in elderly HICH patients

表3 血清Trx1和ficolin-3水平預(yù)測30 d死亡ROC曲線相關(guān)指標(biāo)Table 3 ROC curve related indices of serum Trx1 and ficolin-3 levels on predicting the 30-day death

2.4 死亡組和生存組患者臨床資料比較老年HICH患者死亡組和生存組在出血量、是否破入腦室、PHE 程度、血清Trx1 和ficolin-3 水平方面存在差異（P＜0.05），而在患者年齡、性別、是否合并糖尿病、出血部位、GCS 評分、手術(shù)方式、發(fā)生并發(fā)癥、收縮壓、舒張壓、血糖等方面比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。見表4。

表4 死亡組和生存組患者臨床資料比較Table 4 Comparison of clinical data between the death group and the survival group

2.5 老年HICH 患者30 d 死亡的多因素Logistic分析將臨床資料比較中有差異的5個因素納入Logistic 回歸模型，因變量賦值：1=死亡；0=生存。自變量賦值：出血量（1=出血量≥30 mL；0=出血量＜30 mL）；破入腦室（1=是；0=否）；PHE（2=嚴(yán)重；1=中度；0=輕度）；血清Trx1 水平（1=高水平；0=低水平）；血清ficolin-3 水平（1=低水平；0=高水平）。以0 為參照，選擇Enter 方法，結(jié)果顯示，出血量（OR=3.048）、破入腦室（OR=7.575）、PHE（OR=3.525，19.233）、高水平Trx1（OR=3.893）和低水平ficolin-3（OR=6.697）是老年HICH患者30 d 死亡的危險因素（P＜0.05）。見表5。

表5 老年HICH患者30 d死亡的多因素Logistic分析Table 5 Multivariate logistic analysis of 30-day death in elderly patients with HICH

2.6 不同血清Trx1 和ficolin-3 水平組老年HICH 患者的30 d 生存分析分別血清Trx1水平4 053.5 ng/L和ficolin-3水平6 848.0 μg/L為臨界值，將患者分為低水平組和高水平組，進行30 d生存分析，結(jié)果顯示，高水平Trx1組患者的30 d 生存率低于低水平Trx1 組，低水平ficolin-3 組患者30 d 生存率低于高水平ficolin-3組，經(jīng)Log-Rank檢驗比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（χ2=48.483、54.112，P＜0.001）。生存分析曲線見圖4。

圖4 不同血清Trx1（A）和ficolin-3水平（B）組老年HICH患者30 d死亡的生存曲線Figure 4 Survival curve of 30-day death in elderly HICH patients with different serum Trx1（A）and ficolin-3 levels（B）

3 討論

近年來，隨著社會老齡化趨勢的加劇和生活方式的改變，高血壓病的發(fā)生率表現(xiàn)出逐漸上升趨勢，是老年人群常見的慢性疾病之一。HICH 是高血壓病患者的常見靶器官損害，當(dāng)患者血壓長期不能得到有效控制，血壓長時間高于目標(biāo)范圍時，患者的腦動脈容易出現(xiàn)玻璃樣變性，血管壁張力逐漸喪失，甚至發(fā)生纖維素樣壞死和夾層動脈瘤等病理改變，當(dāng)患者情緒激動或劇烈運動時患者腦內(nèi)動脈或動脈瘤即可破裂，出現(xiàn)腦出血［13-15］。發(fā)生HICH后，患者病情進展迅速，常會出現(xiàn)意識障礙、肢體功能障礙等，早期病死率高［16-18］。目前，HICH的搶救率雖然得到提升，但仍有很多存活患者遺留后遺癥，嚴(yán)重影響其生活質(zhì)量［19-21］。臨床上對于HICH 的防治仍面臨巨大挑戰(zhàn)。研究發(fā)現(xiàn)，HICH的預(yù)后與多種因素有關(guān)，但臨床上尚缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)判斷其預(yù)后結(jié)局。尋找HICH早期死亡預(yù)測的高價值指標(biāo)依然是臨床研究的熱點。

對于HICH患者，早期通過手術(shù)解除血腫占位效應(yīng)是重要治療手段，是治療的一個重要環(huán)節(jié)，但如何預(yù)防和減輕腦出血后二次腦損傷對改善患者預(yù)后具有重要意義。腦出血后，機體血-腦屏障和細(xì)胞膜的代謝功能均受到嚴(yán)重?fù)p傷，血管內(nèi)的液體會滲出至血管外，積聚于腦細(xì)胞外間隙和腦細(xì)胞內(nèi)形成血腫。PHE形成是HICH的重要繼發(fā)性病理改變，如果PHE 持續(xù)不能得到緩解，PHE 擠壓腦組織會導(dǎo)致患者顱內(nèi)壓進一步升高，從而引起機體的神經(jīng)功能障礙，甚至導(dǎo)致腦疝形成，危及患者生命［22-23］。多項研究表明［24-25］，PHE 是腦出血后二次腦損傷發(fā)生的關(guān)鍵因素，其嚴(yán)重程度與腦出血患者的生存預(yù)后密切相關(guān)。由此推測，與HICH患者PHE嚴(yán)重程度相關(guān)的指標(biāo)可能具有一定的預(yù)測預(yù)后價值。Trx1 屬于氧化還原性蛋白，具有清除機體活性氧、介導(dǎo)炎癥反應(yīng)、細(xì)胞趨化、加速細(xì)胞凋亡等多種生物學(xué)功能，在氧化應(yīng)激反應(yīng)過程中發(fā)揮舉足輕重的作用［26-27］。凝集素依賴性途徑是補體系統(tǒng)激活的主要途徑之一，該激活途徑在急慢性神經(jīng)變性疾病的病理學(xué)進展中具有重要作用［28］。ficolin 介導(dǎo)的補體凝集素途徑激活會促進大腦損傷患者的補體依賴性炎癥過程［29］。ficolin-3 是ficolin 家族中主要的血漿分子，該因子在滅活凝集素依賴性途徑補體激活中的作用尤為重要［30］。研究表明［31］，血清ficolin-3水平降低與動脈瘤性蛛網(wǎng)膜下腔出血患者的疾病嚴(yán)重程度及腦缺血等多個方面相關(guān)，但血清Trx1 和ficolin-3 水平與老年HICH 患者PHE 是否相關(guān)尚不清楚。本研究根據(jù)患者PHE嚴(yán)重程度將其分為輕度組、中度組和重度組，結(jié)果顯示，不同PHE 嚴(yán)重程度組老年HICH 患者血清Trx1 和ficolin-3 水平存在差異，且隨著PHE嚴(yán)重程度增加，血清Trx1水平升高，ficolin-3 水平降低，表明血清Trx1 和ficolin-3水平與老年HICH患者PHE嚴(yán)重程度相關(guān)，PHE 越嚴(yán)重，血清Trx1 水平可能更高，ficolin-3 水平可能更低。根據(jù)患者是否存活分為死亡組和生存組，進一步分析顯示，死亡組患者血清Trx1水平高于生存組，ficolin-3水平低于生存組，進一步提示二者可能作為HICH患者預(yù)后的生物學(xué)標(biāo)志物。

分別以相應(yīng)的最佳截斷值將血清Trx1 和ficolin-3 水平分為高水平組和低水平組，經(jīng)Logistic 分析顯示，高水平Trx1 和低水平ficolin-3是老年HICH患者30 d死亡的獨立危險因素。ROC分析顯示，血清Trx1和ficolin-3水平預(yù)測老年HICH 患者30 d 死亡的AUC 分別為0.762 和0.743。生存分析顯示，高水平Trx1 組患者生存率低于低水平Trx1 組，低水平ficolin-3組患者生存率低于高水平ficolin-3組，這些結(jié)果均表明血清Trx1和ficolin-3水平可作為老年HICH患者預(yù)后的良好預(yù)測指標(biāo)，與30 d生存率密切相關(guān)。分析原因，氧化應(yīng)激與出血后神經(jīng)細(xì)胞凋亡密切相關(guān)，是腦損傷過程中的重要機制。腦出血后，機體的氧化能力超過抗氧化能力，而血腫周圍組織在缺氧狀態(tài)下產(chǎn)生大量自由基和活性氧，在活性氧的誘導(dǎo)下，線粒體凋亡途徑會被啟動，從而導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞凋亡。氧化應(yīng)激能夠激活核因子，誘導(dǎo)炎癥反應(yīng)，加重炎癥反應(yīng)和細(xì)胞凋亡，加重腦損傷，而Trx1 在氧化應(yīng)激的抗氧化及調(diào)節(jié)還原氧化過程中發(fā)揮重要作用［32］，Trx1水平升高表明氧化應(yīng)激越嚴(yán)重，因此與老年HICH患者不良預(yù)后密切相關(guān)。補體激活參與了PHE的形成過程。ficolin-3 具有滅活凝集素途徑的補體激活及清除凋亡細(xì)胞的作用，補體激活后，ficolin-3 與凋亡細(xì)胞結(jié)合被消耗，常出現(xiàn)ficolin-3 水平的降低［33］，低水平的ficolin-3 表明補體激活增加，由此促進了腦水腫的發(fā)生，顱腦損傷更為嚴(yán)重，從而導(dǎo)致不良預(yù)后。因此，檢測老年HICH 患者血清Trx1 和ficolin-3水平可作為其他腦出血預(yù)后預(yù)測指標(biāo)的額外補充。

本研究也存在一定的局限性：（1）樣本來自同一醫(yī)院，為單中心研究，病例選擇過程中可能存在偏倚；（2）本研究為回顧性分析，研究樣本可能存在不可控的混雜因素，從而影響研究結(jié)果；（3）本研究只探討了血清Trx1、ficolin-3 水平與HICH 患者PHE 和預(yù)后的關(guān)系，而未研究具體的作用機制，有待于進一步的細(xì)胞和分子水平研究探討具體的作用機制。