彭煒,張兆耘,殷秀萍,王玉梅
缺血性腦白質脫髓鞘病變是指缺血性腦血管病患者的神經纖維損傷或病理條件下由于施萬細胞變性或髓鞘損傷而誘發(fā)髓鞘板層脫失,部分情況下會保留軸索[1]。如脫髓鞘程度嚴重,也會導致軸索損傷[2]。近年來,臨床發(fā)現(xiàn)沙漠地區(qū)缺血性脫髓鞘性腦白質病變患者較多,但相關研究較少。武威市處于西部高原干旱缺氧地區(qū),海拔介于1020~4874米之間,夏季氣溫在24.2℃~36℃之間,晝夜溫差較大,大部地區(qū)干旱缺水,沙漠化較為嚴重。本研究旨在通過武威地區(qū)的調查來研究沙漠化地區(qū)缺血性脫髓鞘性腦白質病變的發(fā)病率和危險因素。
1.1 研究對象 收集甘肅省武威市人民醫(yī)院神經內科2011年1月-2015年12月住院或門診篩查出的沙漠化地區(qū)及平原地區(qū)的缺血性腦血管病變患者各250例,對兩組的缺血性脫髓鞘性腦白質病變發(fā)病率、嚴重程度及危險因素進行對比分析。
入組標準:①年齡45~85歲;②符合第四屆腦血管病學術會議制定的缺血性腦血管病臨床診斷標準,包括腦梗死和短暫性腦缺血發(fā)作(transient ischemic attack,TIA)[3];③發(fā)病2周內患者;④住院期間進行了顱腦磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)檢查。
排除標準:①妊娠或哺乳期女性;②臨床資料收集不完整者;③腦積水、腦梗死、神經系統(tǒng)遺傳疾病在內的其他疾病。
1.2 研究方法和標準 收集患者的一般資料包括姓名、年齡、性別、居住地等;收集患者的身高、體重、吸煙史、飲酒史以及高血壓、糖尿病、脂蛋白代謝紊亂、頸動脈硬化、高同型半胱氨酸血癥等既往病史。入院第2天采集患者清晨空腹靜脈血檢測血糖、血脂指標,電子血壓計測量舒張壓、收縮壓和心率。
沙漠化天氣的定義包括有沙塵氣候、缺氧、溫差等幾個因素組成。關于沙塵氣候的標準:指攜帶大量塵沙的風暴,空氣細顆粒PM10日均濃度為354 μg/m3;缺氧是指空氣中氧的體積分數(shù)<19.5%的環(huán)境;溫差定義:每日最高氣溫與最低氣溫之差>20℃[4]。按照上述標準,將武威市民勤縣納入沙漠地區(qū),涼州區(qū)納入平原地區(qū)。以武威市公安局核發(fā)的戶口本中所在地為準,并且詢問患者生活史,要求患者在居住區(qū)居住10年以上。
脫髓鞘性腦白質病變程度的評定:按照Fazekas評分對白質脫髓鞘病變進行劃分:①白質脫髓鞘病變的定義為MRI表現(xiàn)為側腦室周圍和(或)皮質下區(qū)(半卵圓中心)的斑點或斑片狀陰影改變,T1加權像(T1weighted imaging,T1WI)為等、低信號,T2加權像(T2weighted imaging,T2WI)高信號,液體衰減反轉恢復序列(fluid attenuated inversion recovery,F(xiàn)LAIR)為邊界不清的高信號影。并以此為標準進一步將白質脫髓鞘病變劃分為半卵圓中心、側腦室前角以及尾部和體部4個主要部位。②在對病患上述4個部位白質疏松分布范圍的劃分后,逐一對其評分,其中,病變范圍>50%計3分;病變范圍處于25%~50%之間計2分;病變范圍<25%計1分;無白質脫髓鞘病變計0分。③累積以上4部分的統(tǒng)計評分疊加,則為該病患的白質脫髓鞘病變總分??偡?~12分之間屬于重度病變,1~6分之間為輕度病變[5]。
1.3 統(tǒng)計方法 計數(shù)資料用率表示,兩組間比較用卡方檢驗。計量資料進行正態(tài)性檢驗,指標符合正態(tài)分布,采用表示,兩組間比較采用t檢驗。以缺血性脫髓鞘性腦白質病變?yōu)橐蜃兞浚M行多因素Logistic回歸分析其危險因素。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 一般狀況 250例沙漠地區(qū)缺血性腦血管病變患者年齡為38~86歲,平均(69.38±6.9)歲,男性145例,占比58%,女性105例,占比42%;250例平原地區(qū)患者年齡為35~85歲,平均為(71.12±7.16)歲,男性130例,占比52%,女性120例,占比48%。兩組年齡(t=1.485,P>0.05)、性別分布(χ2=1.818,P>0.05)均無統(tǒng)計學差異。
2.2 沙漠化地區(qū)和平原地區(qū)腦血管病患者特點比較 沙漠地區(qū)缺血性腦血管病變患者中缺血性脫髓鞘性腦白質病變發(fā)生率(62.3%vs49.7%)、缺血性脫髓鞘性腦白質病變患者中重度損害者比例(22.4%vs8.4%)均顯著高于平原地區(qū)缺血性腦血管病變患者組。兩組中吸煙、飲酒、糖尿病、高血壓、脂代謝異常、頸動脈硬化、高同型半胱氨酸比例無顯著差異(表1)。
2.3 缺血性腦白質病變的危險因素 以吸煙、飲酒、糖尿病、高血壓、脂代謝異常、頸動脈硬化、高同型半胱氨酸、沙漠化天氣作為自變量,腦白質病變?yōu)橐蜃兞窟M入多因素二元Logistic回歸模型中,結果發(fā)現(xiàn)沙漠化天氣是加重缺血性腦白質病變的危險因素,另外吸煙、飲酒、糖尿病、高血壓、脂代謝異常、頸動脈硬化、高同型半胱氨酸同樣是加重缺血性腦白質病變的危險因素。
沙漠化地區(qū)伴隨沙塵氣候、缺氧及較大的晝夜溫差,近年來發(fā)現(xiàn)其對腦血管病,尤其是缺血性脫髓鞘性腦白質病變的影響較大。沙塵天氣對人體健康的影響很大程度上與其攜帶的顆粒物有關,沙塵攜帶大量的顆粒物,使大氣氣溶膠中顆粒物濃度急劇增加;而缺氧可致血液黏稠度增高,紅細胞變形及攜氧能力下降,易誘發(fā)缺血性腦白質病變;晝夜溫差大影響血管舒縮,導致循環(huán)阻力增強,血壓升高,易導致腦血管痙攣,進而發(fā)生血流動力學改變,致使已有動脈粥樣硬化程度加重導致白質缺血;另外,PM2.5吸附性強,可攜帶重金屬、硫酸鹽、有機物、病毒等進入呼吸道和血液引起細胞免疫反應,造成機體病理損傷[6]。研究發(fā)現(xiàn),細微污染顆粒和腦白質患病之間存在相關性[7]。還有研究顯示在沙塵天氣,腦白質的缺血病變發(fā)生增加了1倍[8]。
表1 兩組病變與相關危險因素特征對比
與國際上沙漠化地區(qū)的缺血性脫髓鞘性腦白質病變的相關研究相比,國內對此類疾病的研究起步較晚,美國等許多國家在20世紀30年代就開始了對沙漠化地區(qū)的缺血性脫髓鞘性腦白質病變的分布、形成、監(jiān)測及對策的系統(tǒng)研究[9]。本研究選擇沙漠化地區(qū)的典型代表武威市民勤縣,回顧性研究該區(qū)域缺血性腦血管病情況。根據文獻報道,平原地區(qū)缺血性脫髓鞘性腦白質病變患者發(fā)生率為49.7%,本研究中沙漠地區(qū)人群該病發(fā)生率為62.4%,顯著高于平原地區(qū),而且重度腦白質病變患者發(fā)生率也顯著高于平原地區(qū)。
目前研究認為影響沙漠化地區(qū)缺血性脫髓鞘性腦白質病變的危險因素及發(fā)病機制主要有:①沙漠化地區(qū)氧分壓低,在低氧環(huán)境中,人體血液黏稠度增高,紅細胞變形及攜氧能力下降,細胞缺氧產生低氧誘導因子(HIF),導致泛素-蛋白酶體系統(tǒng)受到抑制,加上缺血缺氧時細胞損傷,造成一氧化氮等自由基生成。另外,再灌注損傷引起有害體液因子釋放,血腦屏障通透性增加,導致腦白質脫髓鞘改變[10]。②沙塵由粗沙粒和大量細顆粒物(粉塵)組成,沙粒直徑大小多集中在0.1~0.5 mm,粉塵則在0.0039~0.2500 mm,其中粒徑≤10 μm的細顆粒物可隨呼吸進入呼吸道深處。這些微粒物不僅肺功能降低,還可致神經系統(tǒng)功能紊亂、血液循環(huán)改變,甚至引起血管破裂。一些具有潛在毒性的物質可吸附蓄積于<2 μm的細顆粒物上,這些粒子具有刺激性,極易通過血腦屏障和神經細胞膜,提高交感神經系統(tǒng)的興奮性,引起腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(renin-angiotensin-aldosterone system,RAAS)激活,限制舒張血管物質釋放,引起血管內皮功能紊亂,細胞內線粒體功能受到破壞,鈉、鉀離子平衡失調從而導致細胞毒性水腫,營養(yǎng)不良致使維生素B1缺乏并使髓磷脂代謝出現(xiàn)障礙,髓磷脂易與乙醇直接結合沉積等因素,導致神經細胞的蛋白質和神經遞質合成障礙,可出現(xiàn)彌漫性脫髓鞘性腦白質損害,導致髓鞘和軸索水腫、溶解、破壞和軟化[12-14]。③沙漠化地區(qū)晝夜溫差較大[15]。氣溫的頻繁波動影響血管舒縮,交感神經興奮,外周血管收縮,循環(huán)阻力增強,血壓升高,同時兒茶酚胺分泌增多,易導致腦血管痙攣,發(fā)生血流動力學改變,使動脈粥樣硬化程度加重引起白質缺血[16];氣溫驟然下降誘導血小板和紅細胞增多,使全血黏度增加并且血小板附壁并活化,腦供血不足情況加重也會導致白質缺血[17]。
表2 缺血性腦白質病變危險因素的多因素Logistic回歸分析結果
本研究為回顧性分析,僅在民勤縣進行了相對樣本量不大的調查分析,因此可能會對結果造成一定的偏移。在本研究基礎上,計劃進一步開展前瞻性多中心大樣本對照研究,以進一步分析影響我國沙漠化地區(qū)腦血管病及缺血性腦白質病變的因素及相關機制。
[1]王維治. 神經病學[M]. 北京,人民衛(wèi)生出版社,2006:895-897.
[2]趙黎明,張愛娟,夏金花,等. 腦白質病變104例危險因素分析[J]. 現(xiàn)代臨床醫(yī)學,2011,4(10):144-145.
[3]中華醫(yī)學會神經病學分會. 各類腦血管病診斷要點[J]. 中華神經科雜志,2005,34(10):240-251.
[4]楊曉玲,丁文魁,李巖瑛,等. 近50年武威市地氣溫差變化趨勢及影響因子[J]. 生態(tài)學報,2015,35(8):2719-2725.
[4]FAZEKAS F,KLEINERT R,OFFENBACHER H,et al. Pathologic correlates of incidental MRI white matter signal hyperintensities[J]. Neurology,1993,43(9):1683-1689.
[6]VAN DEN HEUVEL D M,ADMIRAAL—BEHLONL F,TEN DAM V H,et al. Different progression rates for deep white matter hyper intensities in elderly men and women[J]. Neurology,2004,63(2):1699-1701.
[7]PETITTI D B,SIDENY S,BERNSTEIN A,et al. Stroke in users of low-dose oral contraceptives[J]. N Engl J Med,1996,335(1):8-15.
[8]BRANNER L L,KANTER D S,MANSON J E. Primary prevention of stroke[J]. N Engl J Med,1995,333(21):1392-140.
[9]SIMONI M,LI L,PAULN L M,et al. Age-and sex-specific rates of leukoaraiosis in TIA and stroke patients Populationbased study[J]. Neurology,2012,79(12):1215-1222.
[11]QUéRé I,HILLAIRE-BUYS D,BRUNSCHWIG C,et al. Effects of homocysteine on actylcholine and adenosine induced vasodilation of pancreatic vascular bed in rats[J]. Br J Pharmacol,1997,122(2):351-357.
[12]WANG S,WANG J,ZHOU Z,et al. Regional characteristics of three kinds of dust storm events in China[J]. Atmospherie environment,2016,39(3):509-520.
[13]LIU Y H,YOU Y,SONG T,et a1. Impairment of endothelium dependent relaxation of rat aortas by homocysteine thiolactone and attenuation by captopril[J]. J Cardiovasc Pharmacol,2014,50(3):155-161.
[14]BOYSEN G,BRANDER T,CHRISTENSEN H,et al. Homocysteine and risk of recurrent stroke[J]. Stroke,2015,34(5):1258-1261.
[15]趙宗群,李東民,廖小燕,等. 氣候變化對我國部分地區(qū)心腦血管疾病死亡率的影響及預防對策[J]. 環(huán)境與健康雜志,2012,18(5):310-312.
[16]明淑萍,張曉琴. 感染與缺血性腦卒中[J]. 卒中與神經疾病,2014,11(4):246-248.
[17]LEE LJ,KIDWELL CS,ALGER J,et al. Impact on stroke subtype diagnosis of early diffuse-on-weighted magnetic resonance imaging and magnetic resonance angiography[J]. Stroke,2000,31(5):1081-1089.