血清可溶性髓系細(xì)胞觸發(fā)受體-1與老年急性缺血性腦卒中嚴(yán)重程度及預(yù)后的關(guān)系

林巧茂 李闊 項(xiàng)寧 王海燕

急性缺血性腦卒中(acute ischemic stroke，AIS)是一種神經(jīng)系統(tǒng)急癥，其發(fā)生原因是各種原因引起腦組織血液供應(yīng)障礙，導(dǎo)致腦細(xì)胞缺血壞死[1]。靜脈溶栓和血管內(nèi)機(jī)械取栓是AIS主要的血管重建方法，但即使早期開通梗死相關(guān)血管，血運(yùn)重建后的缺血-再灌注損傷仍會(huì)進(jìn)一步加重神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥，并導(dǎo)致較差預(yù)后[2-3]。研究表明，腦缺血后早期釋放的高水平促炎細(xì)胞因子引起的神經(jīng)炎癥與AIS嚴(yán)重程度和預(yù)后相關(guān)[4]。髓系細(xì)胞觸發(fā)受體-1(triggering receptor expressed on myeloid cells-1，TREM-1)是新近發(fā)現(xiàn)的參與髓系細(xì)胞激活和先天免疫的分子，能協(xié)同Toll樣受體4直接或間接放大炎癥反應(yīng)，是多種疾病中炎癥信號(hào)的關(guān)鍵放大器[5]。已有證據(jù)表明，TREM-1途徑可能成為急慢性炎癥或感染疾病的治療靶點(diǎn)[6-7]。同時(shí)研究報(bào)道，TREM-1及其下游炎癥信號(hào)通路參與了帕金森病、阿爾茨海默病等多種神經(jīng)炎癥進(jìn)展[8-9]。但關(guān)于TREM-1信號(hào)通路激活與AIS神經(jīng)炎癥和病情嚴(yán)重程度及預(yù)后的關(guān)系尚不明確。本研究評(píng)估了可溶性TREM-1(sTREM-1)和下游神經(jīng)炎癥通路與老年AIS神經(jīng)炎癥和腦損傷嚴(yán)重程度的關(guān)系，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2020年1月至2021年1月我院收治的98例老年AIS病人為AIS組，其中男65例，女33例；年齡60～86歲，平均(70.26±9.81)歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)符合《中國(guó)急性缺血性腦卒中診治指南2018》[3]診斷標(biāo)準(zhǔn)；(2)首次發(fā)病，發(fā)病至入院時(shí)間<48 h；(3)年齡≥60歲。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)出血性腦卒中病人；(2)血液、免疫系統(tǒng)疾病病人；(3)心、肝、腎重要器官功能損害病人；(4)近期感染病人；(5)近期有手術(shù)史病人；(6)合并腦外傷、硬膜下出血、腦轉(zhuǎn)移瘤、原發(fā)腦腫瘤等非腦血管病事件病人。另選取同期45例老年體檢健康者為對(duì)照組，其中男30例，女15例；年齡60～85歲，平均(69.96±10.32)歲。2組性別、年齡比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。本研究病人及家屬均知情研究，并經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 方法

1.2.1 基線資料收集：收集AIS病人基線資料，包括性別、年齡、BMI、吸煙史、病史、血壓、TC、TG、HDL-C、LDL-C、TOAST分型、梗死部位、發(fā)病至入院時(shí)間、NIHSS評(píng)分[3]。

1.2.2 血清學(xué)指標(biāo)檢測(cè)：采用ELISA法測(cè)定血清sTREM-1、IL-6、TNF-α、S100B水平，試劑盒均購(gòu)自上海臻科生物科技有限公司，所有操作嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行。

1.3 病情和預(yù)后評(píng)估 AIS病人入院后采用NIHSS評(píng)估病情嚴(yán)重程度。NIHSS評(píng)分共11個(gè)項(xiàng)目，分值0～42分，得分越高則神經(jīng)功能缺損越嚴(yán)重。根據(jù)NIHSS評(píng)分將病人分為輕度缺損組(≤5分，n=28)、中度缺損組(6～16分，n=29)、重度缺損組(≥17分，n=41)。對(duì)AIS病人隨訪6個(gè)月，采用改良Rankin量表(modified Rankin scale，mRS)[10]評(píng)估預(yù)后情況。mRS包括6個(gè)項(xiàng)目，分值0～5分，得分越高預(yù)后越差，根據(jù)mRS評(píng)分將病人分為預(yù)后不良組(>2分，n=38)和預(yù)后良好組(≤2分，n=60)。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 26.0統(tǒng)計(jì)軟件，計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)和百分比(n，%)表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)；正態(tài)分布計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示，2組間比較采用t檢驗(yàn)；偏態(tài)分布計(jì)量資料以中位數(shù)和四分位數(shù)[M(P25，P75)]表示，2組間比較采用Z檢驗(yàn)，多組間比較采用H檢驗(yàn)，組間兩兩比較采用Z檢驗(yàn)；相關(guān)性分析采用Pearson或Spearman相關(guān)分析；影響因素采用多因素Logistic回歸分析；預(yù)測(cè)價(jià)值采用ROC曲線分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 AIS組和對(duì)照組血清sTREM-1、IL-6、TNF-α、S100B水平比較 AIS組血清sTREM-1、IL-6、TNF-α、S100B水平高于對(duì)照組(P<0.05)。見表1。

2.2 不同病情嚴(yán)重程度老年AIS病人血清sTREM-1、IL-6、TNF-α、S100B水平比較 輕、中、重度缺損組血清sTREM-1，IL-6、TNF-α、S100B水平依次升高(P<0.05)。見表2。

表1 2組血清sTREM-1、IL-6、TNF-α、S100B水平比較(±s，pg/mL)

表1 2組血清sTREM-1、IL-6、TNF-α、S100B水平比較(±s，pg/mL)

組別sTREM-1IL-6TNF-αS100B [M(P25,P75)]AIS組(n=98)114.80±43.580.27±0.128.55±2.3445.22(34.74,60.49)對(duì)照組(n=45)60.84±20.29**0.10±0.04**5.48±1.41**30.46(25.89,33.92)**注:與AIS組比較,**P<0.01

表2 不同病情嚴(yán)重程度老年AIS病人血清sTREM-1、IL-6、TNF-α、S100B水平比較[M(P25，P75)，pg/mL]

2.3 不同預(yù)后組老年AIS病人資料比較 預(yù)后不良組血清HDL-C水平低于預(yù)后良好組，發(fā)病至入院時(shí)間長(zhǎng)于預(yù)后良好組，血清LDL-C、sTREM-1、IL-6、TNF-α、S100B水平和NIHSS評(píng)分高于預(yù)后良好組(P<0.05)。見表3。

2.4 老年AIS病人血清sTREM-1水平與IL-6、TNF-α、S100B水平以及NIHSS、mRS評(píng)分的相關(guān)性 相關(guān)分析顯示，老年AIS病人血清sTREM-1水平與IL-6、TNF-α、S100B水平和NIHSS、mRS評(píng)分呈正相關(guān)(r=0.764、0.816、0.823、0.733、0.626，P均<0.001)。

表3 不同預(yù)后老年AIS病人資料比較(±s)

表3 不同預(yù)后老年AIS病人資料比較(±s)

項(xiàng)目預(yù)后不良組(n=38)預(yù)后良好組(n=60)男/女(n)28/1037/23年齡(歲)66.66±10.6666.00±9.31BMI22.53±1.9322.17±2.23吸煙史(n,%)14(36.84)20(33.33)糖尿病(n,%)13(34.51)15(25.00)高血壓(n,%)18(47.37)20(33.33)高脂血癥(n,%)11(28.95)11(18.33)收縮壓(mmHg)153.89±6.78152.43±7.10舒張壓(mmHg)101.97±8.5299.70±6.59TC(mmol/L)5.19±1.294.74±1.10TG(mmol/L)1.71±0.521.52±0.67HDL-C(mmol/L)0.95±0.171.03±0.19*LDL-C(mmol/L)2.84±0.532.59±0.42*TOAST分型(n,%) 大動(dòng)脈粥樣硬化19(50.00)27(45.00) 小動(dòng)脈閉塞7(18.42)14(23.33) 心源性栓塞8(21.05)10(16.67) 其他明確原因02(3.33) 病因未明確4(10.53)7(11.67)梗死部位(n,%) 前循環(huán)28(73.68)39(65.00) 后循環(huán)10(26.32)21(35.00)發(fā)病至入院時(shí)間[M(P25,P75),h]27.00(22.75,31.00)22.50(18.25,26.75)**sTREM-1(pg/mL)143.86±32.8395.06±41.67**IL-6(pg/mL)0.34±0.100.23±0.10**TNF-α[M(P25,P75),pg/mL]10.33(7.94,11.82)7.64(6.19,9.29)**S100B[M(P25,P75),pg/mL]58.56(40.65,74.28)40.34(29.79,49.90)**NIHSS評(píng)分[M(P25,P75),分]17.00(9.75,19.25)4.00(3.00,10.00)**注:與預(yù)后不良組比較,*P<0.05,**P<0.01

2.5 AIS病人預(yù)后不良的Logistic回歸分析 以sTREM-1為自變量，預(yù)后(不良=1，良好=0)為因變量，發(fā)病至入院時(shí)間、HDL-C、LDL-C、IL-6、TNF-α、S100B、NIHSS評(píng)分為協(xié)變量，進(jìn)行多因素Logistic回歸分析，結(jié)果顯示，校正發(fā)病至入院時(shí)間、HDL-C、LDL-C、IL-6、TNF-α、S100B、NIHSS評(píng)分后，sTREM-1仍是老年AIS病人預(yù)后不良的獨(dú)立影響因素(P<0.05)。見表4。

表4 血清sTREM-1水平與老年AIS病人預(yù)后不良的Logistic回歸分析

2.6 血清sTREM-1水平對(duì)老年AIS病人預(yù)后不良的預(yù)測(cè)價(jià)值 ROC曲線顯示，血清sTREM-1水平預(yù)測(cè)老年AIS病人預(yù)后不良的曲線下面積、最大約登指數(shù)、最佳截?cái)嘀?、靈敏度、特異度分別為0.816(95%CI：0.725～0.887)、0.564、102.75 pg/mL、94.74%、61.67%。

3 討論

AIS因其高發(fā)病率、高致殘率、高死亡率備受國(guó)內(nèi)外學(xué)者關(guān)注，AIS后繼發(fā)性神經(jīng)炎癥是腦組織進(jìn)一步損傷的重要病理過程，可引起腦細(xì)胞死亡，增加不良預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)[4]。腦缺血后神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞，特別是小膠質(zhì)細(xì)胞的異常激活，會(huì)增加白細(xì)胞浸潤(rùn)和損傷相關(guān)分子模式釋放，損傷相關(guān)分子模式能刺激免疫細(xì)胞產(chǎn)生促炎細(xì)胞因子、趨化因子、黏附分子和多種免疫分子效應(yīng)物，加重缺血腦損傷[11]。

TREM-1是免疫球蛋白家族一員，基因定位于染色體6p21.2，廣泛表達(dá)于非免疫細(xì)胞、免疫細(xì)胞以及淋巴結(jié)、脊髓和胃腸道等組織中，其胞漿內(nèi)結(jié)構(gòu)域不含特征明確的信號(hào)基元，需結(jié)合相關(guān)信號(hào)單元激活細(xì)胞內(nèi)下游通路。目前研究證實(shí)，TREM-1能誘導(dǎo)單核細(xì)胞和中性粒細(xì)胞分泌IL-6、TNF-α、干擾素-γ等促炎因子和單核細(xì)胞趨化蛋白-1、單核細(xì)胞趨化蛋白-3等趨化因子，激發(fā)、增強(qiáng)、放大炎癥反應(yīng)[5]。在巨噬細(xì)胞中，TREM-1能激活磷酸肌苷3激酶和絲裂原活化蛋白激酶信號(hào)通路，滅活促凋亡因子和抑制線粒體釋放細(xì)胞色素C，促進(jìn)線粒體的完整性和巨噬細(xì)胞的存活[12]。TREM-1被激活后可從細(xì)胞膜上脫落成為sTREM-1，進(jìn)入體液中，能反映TREM-1表達(dá)水平。在阿爾茨海默病、蛛網(wǎng)膜下腔出血病人中，血清或腦脊液中的sTREM-1濃度與疾病進(jìn)展、嚴(yán)重程度和預(yù)后呈正相關(guān)[13-14]。同時(shí)實(shí)驗(yàn)顯示，腦缺血或腦出血后，小膠質(zhì)細(xì)胞中TREM-1表達(dá)上調(diào)，加重了炎癥損傷[15-16]。本研究發(fā)現(xiàn)老年AIS病人血清sTREM-1和促炎細(xì)胞因子IL-6、TNF-α水平顯著升高，同時(shí)血清sTREM-1水平與IL-6、TNF-α水平呈正相關(guān)，考慮是腦組織缺血損傷后可能激活了TREM-1信號(hào)通路，并以此增加促炎細(xì)胞因子IL-6、TNF-α釋放，三者再通過受損血腦屏障釋放進(jìn)入血液循環(huán)。急性腦缺血后促炎細(xì)胞因子，特別是IL-6和TNF-α被認(rèn)為是AIS早期神經(jīng)功能惡化和長(zhǎng)期預(yù)后不良的重要影響因素[17-18]。本研究不僅發(fā)現(xiàn)老年AIS病人血清sTREM-1水平與IL-6、TNF-α水平呈正相關(guān)，還發(fā)現(xiàn)血清sTREM-1水平與NIHSS評(píng)分和mRS評(píng)分呈正相關(guān)，說明血清sTREM-1水平與老年AIS病人病情嚴(yán)重程度和預(yù)后密切相關(guān)。Liu等[19]發(fā)現(xiàn)，AIS后數(shù)小時(shí)內(nèi)CD11bCD45骨髓細(xì)胞能通過激活骨髓細(xì)胞上的TREM-1表達(dá)放大卒中后先天免疫反應(yīng)的有害成分，加重缺血性腦損傷，進(jìn)一步驗(yàn)證了本研究結(jié)果。

S100蛋白是一種低相對(duì)分子質(zhì)量高酸性鈣結(jié)合蛋白，S100B以高濃度的特點(diǎn)存在于小腦核、腦干大部分感覺神經(jīng)、雪旺細(xì)胞、中樞神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞等周圍神經(jīng)系統(tǒng)和中樞神經(jīng)系統(tǒng)中，參與神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育和維持[20]。S100B在靜止期呈低水平表達(dá)，在急性期高表達(dá)，其分子量?jī)H為21 kD，血腦屏障破壞后能滲入腦脊液和外周血，因此腦脊液和外周血中的S100B被視為神經(jīng)系統(tǒng)損傷的重要標(biāo)志物。研究表明，血清S100B可作為腦實(shí)質(zhì)急性損傷程度和血腦屏障破壞程度的標(biāo)志物[21-22]。同時(shí)研究顯示，血清S100B水平與AIS病人梗死體積相關(guān)，存在出血轉(zhuǎn)化的病人S100B水平更高[23]。本研究發(fā)現(xiàn)，老年AIS病人血清S100B水平升高，且隨著病情嚴(yán)重程度增加和預(yù)后不良而升高，考慮是AIS后炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激、血管炎癥激活損傷神經(jīng)系統(tǒng)，導(dǎo)致S100B大量釋放，且隨著病情加重，一系列氧自由基、炎性因子、細(xì)胞因子破壞血腦屏障，S100B大量滲漏至血液。血腦屏障損傷是AIS后關(guān)鍵事件，能啟動(dòng)炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)和促進(jìn)腦水腫形成，最終影響神經(jīng)功能，引起早期神經(jīng)功能惡化、出血轉(zhuǎn)化、預(yù)后不良[24]。本研究發(fā)現(xiàn)血清sTREM-1水平與S100B水平呈正相關(guān)，說明血清sTREM-1水平升高可能提示AIS病人神經(jīng)系統(tǒng)損傷和血腦屏障嚴(yán)重破壞，并影響AIS病人的病情和預(yù)后。通過Logistic回歸分析，校正IL-6、TNF-α、S100B、NIHSS評(píng)分后，sTREM-1仍然能獨(dú)立影響AIS病人預(yù)后，且ROC曲線也證實(shí)sTREM-1可作為老年AIS病人預(yù)后不良的預(yù)測(cè)指標(biāo)。因此筆者建議使用血清sTREM-1水平作為判斷AIS病情嚴(yán)重程度的替代指標(biāo)，同時(shí)也能通過血清sTREM-1水平預(yù)測(cè)AIS病人長(zhǎng)期預(yù)后。

綜上所述，老年AIS病人血清sTREM-1水平升高與病情嚴(yán)重程度和預(yù)后密切相關(guān)，可作為預(yù)后不良的預(yù)測(cè)指標(biāo)。神經(jīng)炎癥是腦缺血后細(xì)胞損傷和凋亡的重要組成部分，老年AIS病人血清sTREM-1水平與促炎因子IL-6、TNF-α和神經(jīng)損傷標(biāo)志物S100B水平呈正相關(guān)，因此推測(cè)老年AIS可能通過激活TREM-1信號(hào)通路和下游炎癥機(jī)制介導(dǎo)炎癥反應(yīng)和神經(jīng)細(xì)胞損傷，進(jìn)而誘發(fā)神經(jīng)炎癥，但還需更進(jìn)一步研究證實(shí)。