王靜靜,張斌,遲紅梅,張仲遠
(青島市中醫(yī)醫(yī)院檢驗科,山東青島 266033)
腦出血的年發(fā)病率為12~15/10 萬,且多為急癥。急性腦出血是腦卒中的一種亞型,占腦卒中總數(shù)的10%~30%左右[1-2]。目前臨床常見的腦出血類型為原發(fā)性腦出血,80%以上為高血壓性腦出血[3]。腦出血發(fā)病后血液停滯在腦組織內(nèi)造成血腫,并可誘導患者出現(xiàn)頭痛、噴射性嘔吐、語言障礙、肢體癱瘓,病情嚴重者可出現(xiàn)意識喪失或死亡[4]。因此,早期評估腦出血患者的預后情況,指導臨床開展醫(yī)療急救、制訂預防管理措施,對降低腦出血患者的致殘率和病死率意義重大。目前國內(nèi)外研究[5-6]多根據(jù)腦出血患者的美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表評分(National Institutes of Health Stroke Scale, NIHSS)、實驗室血液炎癥因子[7]等評估其病情及預后,但準確性有限。臨床迫切需求更多安全、高效、客觀預警腦出血患者病情及預后的生化標志物。
有研究[7]指出細胞凋亡是腦出血發(fā)生、發(fā)展過程中的主要病理機制,持續(xù)過度內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激可造成相關細胞凋亡,與心腦血管疾病、神經(jīng)系統(tǒng)病變等關系密切,是影響腦出血患者預后的重要因素。蛋白激酶R 樣內(nèi)質(zhì)網(wǎng)激酶(protein kinase R-like ER kinase,PERK)是位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上的應激反應I 型跨膜蛋白,PERK 可通過磷酸化真核細胞起始因子2α 抑制細胞蛋白質(zhì)合成,活化轉(zhuǎn)錄因子,介導同源基因表達,參與細胞凋亡及細胞整合應激反應,影響腦損傷的發(fā)生、轉(zhuǎn)歸?;谇叭搜芯炕A,筆者推測腦出血患者腦脊液中PERK 水平與其病情及預后存在一定聯(lián)系,但目前尚缺乏研究報道。鑒于此,本研究探討腦出血患者腦脊液中PERK 水平與其病情、預后的關系及預警效能,現(xiàn)報道如下。
選取2019年3月—2021年5月青島市中醫(yī)醫(yī)院收治的121 例腦出血患者為研究對象。其中,男性65 例,女性56 例;年齡24~78 歲,平均(57.02±8.69)歲。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會審批通過。
納入標準:①符合《中國腦出血診治指南(2019)》[8]的急性腦出血診斷標準;②年齡> 18 歲;③經(jīng)頭顱CT 或MRI 檢查明確診斷且顱骨完整;④首次腦出血;⑤患者或家屬知情同意并自愿簽署知情同意書。排除標準:①傷前伴有腦積水、慢性顱內(nèi)血腫、顱內(nèi)器質(zhì)性病變;②既往有頭部外傷史、顱腦手術(shù)史;③血管畸形/動脈瘤破裂所致急性出血,繼發(fā)腫瘤/外傷的腦出血;④伴有惡性腫瘤、重要臟器功能嚴重障礙或其他腦血管疾??;⑤伴有免疫缺陷、傳染性疾病、凝血功能障礙;⑥妊娠或哺乳者;⑦入院3 d 內(nèi)死亡;⑧醫(yī)患溝通障礙者、失訪者;⑨近1 個月內(nèi)使用過抗凝藥物。
1.2.1 治療方案參照《中國腦出血診治指南(2019)》[8],給予所有患者微創(chuàng)血腫穿刺引流術(shù),術(shù)后給予抗感染、維持水電解質(zhì)平衡、利尿、改善腦血循環(huán)、神經(jīng)保護等常規(guī)綜合治療。
1.2.2 觀察指標收集所有患者的基本資料及生化指標,包括性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)、基礎疾病、吸煙史、飲酒史、腦梗死病史,術(shù)前血清丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)、總膽紅素、血肌酐、血尿酸、血鉀、血鈉、凝血酶原時間(PT)、凝血酶時間(TT)、活化部分凝血活酶時間(APTT)、血小板(PLT)、血紅蛋白、白蛋白、國際標準化比值(INR)、發(fā)病至手術(shù)時間、NIHSS[9]評分、格拉斯哥昏迷評分(GCS)[10]、出血部位、出血量、破入腦室、合并腦疝、顱內(nèi)壓、神經(jīng)生長因子(nerve growth factor, NGF)、血清CXC 趨化因子配體12(CXC Chemokine Ligand 12, CXCL12)、細胞角蛋白18 裂解片段(caspase-cleaved Cytokeratin 18,CCCK-18)、乳酸、腦脊液PERK 水平,以及術(shù)后并發(fā)癥情況。
1.2.3 酶聯(lián)免疫吸附試驗測定腦脊液PERK 水平患者腦室引流后獲取腦脊液標本5 mL,離心收集上清液,采用酶聯(lián)免疫吸附試驗測定腦脊液PERK水平,試劑盒購自美國BD 公司。
1.2.4 病情嚴重程度判斷標準根據(jù)患者入院時NIHSS[9]評分評估病情嚴重程度,將其分為輕度病情組(IHSS 評分≤5 分)、中度病情組(5 分< NIHSS 評分<20 分)、重度病情組(NIHSS 評分≥20 分)。
1.2.5 預后判斷標準患者自入院起隨訪6個月,采用格拉斯哥預后評分(GOS)[11]評價預后情況。隨訪結(jié)束時GOS 為4~5 分(4 分:輕度殘疾,5 分:恢復良好)納入預后良好組,GOS 為1~3 分(1 分:死亡,2 分:植物生存,3 分:重度殘疾)納入預后不良組。
數(shù)據(jù)分析采用SPSS 18.0 統(tǒng)計軟件。計量資料以均數(shù)±標準差(±s)表示,比較采用t檢驗或方差分析,兩兩比較用LSD-t法;計數(shù)資料以構(gòu)成比或率(%)表示,比較采用χ2檢驗;繪制ROC 曲線;影響因素的分析采用多因素Logistic 回歸模型。P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。
121 例患者中, 輕度病情組患者20 例(16.53%),中度病情組患者73 例(60.33%),重度病情組患者28 例(23.14%)。
輕度、中度和重度病情組患者PERK 水平分別為(89.96±15.03)ng/mL、(125.64±20.14)ng/mL、(168.25±26.47)ng/mL,3 組比較,經(jīng)方差分析,差異有統(tǒng)計學意義(F=83.764,P=0.000);進一步兩兩比較,重度病情組PERK 水平高于輕度和中度病情組(P<0.05),中度病情組PERK 水平高于輕度病情組(P<0.05)。
121 例患者隨訪期間預后不良30 例(24.79%),其中2 例死亡、3 例植物生存、25 例重度殘疾;剩余91 例(75.21%)預后良好,其中29 例輕度殘疾,62 例恢復良好。
預后不良組和預后良好組的性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)、基礎疾病、吸煙史、飲酒史、腦梗死病史、ALT、AST、總膽紅素、血肌酐、血尿酸、血鉀、血鈉、PT、TT、APTT、PLT、血紅蛋白、白蛋白、INR、發(fā)病至手術(shù)時間、出血部位、合并腦疝占比、CXCL12、CCCK-18、乳酸、術(shù)后并發(fā)癥占比比較,差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05);預后不良組和預后良好組的NIHSS 評分、GCS 評分、出血量、破入腦室占比、顱內(nèi)壓、NGF、PERK 比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),預后不良組的NIHSS 評分、出血量、破入腦室占比、顱內(nèi)壓、NGF、PERK 均高于預后良好組,預后不良組的GCS 評分低于預后良好組。見表1。
表1 預后不良組和預后良好組的臨床資料比較
以腦出血患者預后為因變量(預后良好=0,預后不良=1),以NIHSS 評分、GCS 評分、出血量、破入腦室、顱內(nèi)壓、NGF 水平、PERK 水平為自變量(賦值為原始數(shù)值),納入多因素Logistic 回歸模型,結(jié)果顯示:NIHSS 評分[=7.294(95% CI:3.00,17.73)]、GCS 評分[=5.217(95% CI:2.15,12.68)]、顱內(nèi)壓[=4.943(95% CI:2.03,12.01)]、PERK 水平[=4.536(95% CI:1.87,11.02)]是影響腦出血患者預后的危險因素(P<0.05)。見表2。
表2 影響腦出血患者預后的Logistic回歸分析參數(shù)
ROC 曲線分析結(jié)果顯示,腦脊液PERK 水平的最佳截斷值為140.26 ng/mL 時,預測腦出血患者預后的敏感性為76.67%(95% CI:0.573,0.894),特異性為80.22%(95% CI:0.703,0.876),AUC 為0.772(95%CI:0.660,0.884)。見圖1。
圖1 腦脊液PERK水平預測腦出血患者預后的ROC曲線
目前臨床對于腦出血患者的治療仍較棘手,其致殘率、病死率仍居高不下[12]。腦出血病理過程較為復雜,可破壞腦組織,并通過多種分子機制造成繼發(fā)損害,導致患者腦病理及生理學變化,且炎癥反應可加劇神經(jīng)變性,使病情加重。如何早期準確評估腦出血患者預后情況,盡早給予高效防治措施,是控制腦出血患者病情進展、改善預后的重要基礎。
已有研究顯示[13]神經(jīng)元中持續(xù)的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激與創(chuàng)傷性腦損傷后炎癥細胞激活、神經(jīng)損傷關系密切,PERK 是轉(zhuǎn)導內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激信號的主要蛋白激酶,磷酸化酶通過去磷酸化可抑制PERK 活性,其介導的調(diào)控信號途徑在腦損傷病理過程中具有關鍵作用。目前關于PERK 與腦損傷的關系的探討主要集中于動物實驗,關于腦出血患者腦脊液PERK水平與其病情、預后存在的特定關聯(lián)尚缺乏相關研究報道。
本研究顯示,重度病情組PERK 水平高于輕度與中度病情組,中度病情組PERK 水平高于輕度病情組,提示腦出血患者腦脊液中PERK 水平與其病情有關,病情嚴重的腦出血患者腦脊液中PERK 水平較高。 121 例腦出血患者隨訪期間30 例(24.79%)預后不良,說明腦出血患者預后不良風險較高。車鵬等[14]回顧性分析128 例腦出血患者的資料,發(fā)現(xiàn)32 例(25.00%)患者預后不良,與本研究的腦出血患者預后不良發(fā)生率接近。
本研究多因素Logistic 回歸分析顯示NIHSS 評分、GCS 評分、顱內(nèi)壓、PERK 水平是影響腦出血患者預后的危險因素,提示并印證腦出血患者腦脊液中PERK 水平與其預后有關。人體細胞主要在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成蛋白、存儲鈣,腦組織在出血、氧化應激、感染、鈣離子穩(wěn)態(tài)失衡等損傷下,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)未折疊蛋白質(zhì)異常增多,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)處理功能負荷時,細胞會激活有關信號級聯(lián)反應以促進內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白質(zhì)折疊環(huán)境恢復,即內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激可介導細胞凋亡,是死亡受體活化、線粒體損傷致細胞凋亡外的新的細胞凋亡途徑,適度內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激有助于保障細胞內(nèi)鈣、蛋白質(zhì)加工等生理功能穩(wěn)態(tài)正常,從而促使細胞耐受應激刺激功能增強,腦脊液中PERK 水平反映腦出血患者過渡內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激,可觸發(fā)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相關性細胞凋亡,造成細胞損傷,加重腦出血患者病情,影響其神經(jīng)功能,不利于預后。ZHU 等[15]研究顯示,PERK 或PERK 磷酸化的激活介導了損傷后占主導地位的未折疊蛋白反應信號通路,通過調(diào)整小膠質(zhì)細胞中的PERK信號傳導可調(diào)節(jié)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激自噬軸,從而減輕缺血性卒中后有害的小膠質(zhì)細胞活化和神經(jīng)元損傷。SEN 等[16]研究指出,神經(jīng)元內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激誘導的主要特征是PERK 磷酸化增加,PERK 磷酸化增加可導致神經(jīng)元-膜蛋白干擾素基因刺激因子非典型激活,導致過量干擾素β 釋放信號通路激活,大量激活小膠質(zhì)細胞,促進T 細胞浸潤,誘導神經(jīng)炎癥反應就、腦白質(zhì)損傷。本研究ROC 曲線結(jié)果顯示,腦脊液中PERK 預測腦出血患者預后的敏感性為76.67%,特異性為80.22%,AUC 為0.772,提示采用腦出血患者腦脊液中PERK 水平預測患者預后效能良好,將腦脊液中PERK 作為早期預測腦出血患者預后的客觀生物標志物具有一定價值。
綜上所述,腦出血患者腦脊液中PERK 水平不僅與患者病情有關,也與患者預后有關,PERK 預測腦出血患者預后效能良好。PERK 簡單易得,臨床需加強對PERK 異常高表達腦出血患者監(jiān)測,期望通過早期強化治療改善患者預后。本研究不足之處在于為單中心研究,納入樣本量、隨訪時間有限,后期希望能夠擴大樣本量、延長隨訪時間進一步佐證本研究結(jié)論。