缺血性腦卒中伴心房顫動病人血清炎癥因子及CD147的表達分析

白 宇程記偉趙延欣

腦卒中已經(jīng)成為世界致殘率第一位，致死率第2位的疾病，缺血性腦卒中在所有腦卒中病人中占70%以上，其中心源性腦卒中占缺血性腦卒中的20%～30%，在我國，心源性腦卒中占缺血性腦卒中的8%～13%[1]。心房顫動(atrial fibrillation， AF)是導(dǎo)致心源性腦卒中的最主要原因。目前多項研究表明，多種炎癥因子參與了腦血管損傷的過程，為了早期診斷房顫合并缺血性腦卒中，采用血清標(biāo)志物預(yù)測房顫發(fā)生的研究正在成為熱點，尤其是血清標(biāo)志物細胞外基質(zhì)金屬蛋白酶誘導(dǎo)因子(CD147)、白細胞介素-6 (interleukin 6，IL-6)、腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor，TNF-α)、D-二聚體、纖維蛋白原降解產(chǎn)物和C-反應(yīng)蛋白 (C-reactire protein，CRP)等[2-3]。本研究探討非瓣膜性心房顫動合并缺血性腦卒中病人血清炎癥因子、CD147等臨床表達情況，以期明確符合我國人群的可用于預(yù)測合并缺血性腦卒中伴心房顫動病人的最佳截值，尋找特異性強、敏感性高的預(yù)測指標(biāo)，以期進一步指導(dǎo)臨床治療。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2016年6月—2017年12月于上海市普陀區(qū)中心醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科住院的病人200例，其中男109例，女91例，年齡(71.69±11.12)歲。腦梗死病人均經(jīng)頭顱CT或顱腦磁共振(MRI)檢查，符合《中國急性缺血性腦卒中診治指南2014》中腦梗死診斷標(biāo)準(zhǔn)[4]。心房顫動的診斷按照2012 年中華醫(yī)學(xué)會心電生理和起搏分會發(fā)布的心房顫動診斷標(biāo)準(zhǔn)和治療原則[5]。排除標(biāo)準(zhǔn)：非急性期入院(發(fā)病時間>14 d)；影像學(xué)等提示顱內(nèi)占位性病變、顱腦外傷及顱內(nèi)血腫等；合并有嚴(yán)重的其他系統(tǒng)疾病、伴有血液系統(tǒng)疾病、自身免疫性疾病以及急性感染??；腦出血、其他原因引起的心源性腦卒中(包括卵圓孔未閉、風(fēng)濕型心臟病、擴張型心肌病及肥厚性肌病等)、復(fù)發(fā)性腦梗死；采血前曾使用抗凝及纖溶藥物及半年內(nèi)服用過免疫抑制劑或糖皮質(zhì)激素；妊娠、哺乳期或長期口服避孕藥女性。

1.2 研究方法

1.2.1 炎癥因子及CD147檢測 本研究采用雙抗體夾心法酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)法檢測炎癥因子和CD147水平。所有入組對象均在入院后24 h內(nèi)空腹?fàn)顟B(tài)下(禁食8 h以上)抽取外周靜脈血4～5 mL，測定血清CRP、IL-6、TNF-α和CD147水平，所有試驗試劑盒均購自上海藍基生物有限公司。上述各項檢測步驟均嚴(yán)格按照試劑盒說明進行。

1.2.2 臨床資料收集 記錄所有研究對象性別、年齡、吸煙、飲酒、高血壓、糖尿病、收縮壓、舒張壓、空腹血糖、三酰甘油(triglyceride，TG)、總膽固醇(total cholesterol，TC)、低密度脂蛋白(low-density lipoprotein，LDL)、糖化血紅蛋白(HbA1c)、同型半胱氨酸(homocysteine，Hcy)、左室射血分數(shù)(ejection fraction，LVEF)、左房內(nèi)徑、頸動脈斑塊發(fā)生率、美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表(NIHSS)評分。采用全自動生化分析儀檢測空腹血糖、TG、TC、LDL、HbA1c、Hcy水平。彩超檢測LVEF、左房內(nèi)徑及頸動脈斑塊情況。測量兩次安靜狀態(tài)下血壓平均值記為血壓值，以平均收縮壓≥140 mmHg(1 mmHg =0.133 kPa)或舒張壓≥90 mmHg者定義為高血壓。以連續(xù)2次空腹血糖≥7 mmol/L或餐后2 h血糖≥11.1 mmol/L診斷為糖尿病。

2 結(jié) 果

2.1 各組人口統(tǒng)計學(xué)和基線數(shù)據(jù)比較 共200例病人納入本研究，其中房顫合并腦梗死組48例，腦梗死組48例，房顫組54例，正常對照組(排除心房顫動腦梗死)50例。本研究納入病人年齡為41～93歲。各組在性別、年齡、吸煙、飲酒、高血壓、糖尿病、收縮壓、舒張壓、空腹血糖、血脂等比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義。其中腦梗死合并房顫組、腦梗死組TC、LDL、Hcy及HbA1c水平高于房顫組及正常對照組(P<0.05)。腦梗死合并房顫組、房顫組左房內(nèi)徑高于腦梗死組及正常對照組(P<0.01)。LVEF低于腦梗死組及正常對照組(P<0.01)。腦梗死合并房顫組及腦梗死組頸動脈斑塊發(fā)生率高于房顫組及正常對照組(P=0.008)。進一步分析顯示，腦梗死合并房顫組及腦梗死組雙側(cè)斑塊發(fā)病率及軟斑塊發(fā)病率亦明顯高于房顫組及正常對照組(P<0.01)。腦梗死合并房顫組NIHSS評分明顯高于腦梗死組(P=0.023)。與腦梗死組比較，腦梗死合并房顫組多發(fā)腦梗死比例更高(P=0.012)。詳見表1。

表1 各組人口統(tǒng)計學(xué)和基線資料比較

與正常對照組比較，1)P<0.05；與房顫組比較，2)P<0.05；與腦梗死組比較，3)P<0.05

2.2 各組炎癥因子水平比較 與正常對照組相比，房顫組、腦梗死組、腦梗死合并房顫組CRP、IL-6、TNF-α含量均升高(P<0.05)，與腦梗死組及房顫組比較，腦梗死合并房顫組CRP、IL-6、TNF-α水平升高(P<0.05)。詳見表2。

組別例數(shù)CRP(mg/L)IL-6(pg/mL)TNF-α(pg/mL)腦梗死合并房顫組4812.44±13.391)10.63±6.661)16.30±4.941)腦梗死組485.85±7.431)2)5.61±4.881)2)11.64±7.621)2)房顫組544.93±4.301)2)6.42±5.571)2)12.26±6.071)2)正常對照組502.71±2.803.29±1.348.15±2.59

與正常對照組比較，1)P<0.05；與腦梗死合并房顫組比較，2)P<0.05

2.3 各組血清CD147水平比較 與正常對照組相比，房顫組、腦梗死組、腦梗死合并房顫組CD147含量均升高(P<0.05)；與單純腦梗死組及房顫組比較，腦梗死合并房顫組CD147的水平升高(P<0.05)。詳見表3。

組別例數(shù) CD147腦梗死合并房顫組48128.73±24.051)腦梗死組48101.07±21.651)2)房顫組54108.57±24.831)2)正常對照組5085.83±7.87

與正常對照組比較，1)P<0.05；與腦梗死合并房顫組比較，2)P<0.05

2.4 腦梗死病人NIHSS評分與血清炎癥因子、CD147水平的Pearson相關(guān)性分析 在血清炎癥因子、CD147水平和NIHSS評分的散點圖擬合圖(橫坐標(biāo)代表NIHSS評分，縱坐標(biāo)分別代表血清CRP、IL-6、TNF-α、CD147水平)中，隨著腦梗死病人的NIHSS評分增高，血清炎癥因子、CD147水平逐漸升高(見圖1)。 Pearson相關(guān)性分析提示，除CRP外，腦梗死病人NIHSS評分與血清IL-6、TNF-α、CD147顯著相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.234(P=0.022)、0.225(P=0.027)、0.458(P<0.01)。詳見表4、圖1。

表4 研究因素與NIHSS評分的Pearson相關(guān)性分析

圖1 血清炎癥因子、CD147水平與NIHSS評分的相關(guān)性散點圖

3 討 論

缺血性腦卒中發(fā)生后，有許多炎癥細胞(中性粒細胞、巨噬細胞、淋巴細胞和小膠質(zhì)細胞等)浸潤和炎性細胞因子如白介素、CRP、TNF-α、基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)等分泌，并發(fā)生炎癥級聯(lián)反應(yīng)，導(dǎo)致缺血區(qū)腦組織的壞死，加重腦水腫和神經(jīng)元的損傷。腦缺血后炎癥反應(yīng)以小膠質(zhì)細胞和巨噬細胞激活及外周白細胞進入浸潤腦實質(zhì)為特征，由一系列發(fā)生在腦組織、血液循環(huán)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)內(nèi)的有序分子事件組成[6]。炎癥反應(yīng)在一定程度上反映了疾病早期的嚴(yán)重程度以及疾病的預(yù)后情況[7]。有研究表明腦梗死病人血清炎癥因子含量明顯增高，下調(diào)炎癥因子水平可減輕腦損傷程度，并改善腦梗死病人的預(yù)后[2-3]。本研究結(jié)果顯示，腦梗死組及腦梗死合并房顫組CRP、IL-6、TNF-α水平明顯高于正常對照組，且在腦梗死合并房顫組表達水平高于腦梗死組。腦梗死病人NIHSS評分水平與血清IL-6(P=0.022)、TNF-α(P=0.027)呈正相關(guān)，說明炎癥因子水平在一定程度上反映了腦梗死的嚴(yán)重程度及預(yù)后。

CD147分子作為細胞外MMPs的誘導(dǎo)物(extracellular MMP inducer， MMPRIN)，是一種廣泛存在于細胞表面的免疫球蛋白超家族(Ig SF)成員[8]，參與機體多種生理和病理的過程。CD147作為一種跨膜糖蛋白，在體內(nèi)多種細胞表面均有表達，其中在兔的液壓損傷模型中發(fā)現(xiàn)腦組織損傷區(qū)域CD147含量明顯升高，表明CD147在創(chuàng)傷性腦損傷后的炎性反應(yīng)中發(fā)揮重要作用[9]。CD147rs8367基因位點的多態(tài)性與中國人群頸動脈軟斑塊多發(fā)之間有密切關(guān)系。尹澤黎等[10]研究表明CD147在腦梗死病人中表達升高，并可能成為進展型腦梗死的檢驗預(yù)測靶點。用siRNA將CD147沉默，可以阻止脂多糖誘導(dǎo)的單核細胞分泌MMP-9，從而穩(wěn)定粥樣硬化斑塊[11]。以上說明CD147與腦梗死密切相關(guān)，本研究發(fā)現(xiàn)腦梗死病人NIHSS評分與血清CD147呈正相關(guān)(P<0.01)，相關(guān)系數(shù)為0.458，說明CD147水平越高，腦梗死癥狀越嚴(yán)重。

心房顫動是導(dǎo)致病人發(fā)生急性腦卒中和外周血管栓塞的重要獨立預(yù)測因素和危險因素[12]。有研究表明，炎癥因子通過多種途徑參與了心房顫動的形成及發(fā)病，包括心肌損傷、心肌重構(gòu)、心臟電生理改變等[13]。Chung等[14]研究發(fā)現(xiàn)多種炎癥標(biāo)志物和炎癥介質(zhì)(CRP、IL-6、TNF-α)在心房顫動病人中較對照人群顯著升高。Rizos等[15]研究表明， CRP是孤立性房顫的危險因子。Marcus等[16]研究發(fā)現(xiàn)， IL-6的水平與心房顫動危險性顯著相關(guān)。Qu等[17]研究證實，TNF-α在慢性心房顫動的發(fā)病機制中發(fā)揮著重要作用。另外，CD147在心房顫動的發(fā)生及維持中也起著重要作用。眾多研究表明，CD147可以通過MMP途徑，造成心房結(jié)構(gòu)的重建及心臟電生理的改變，從而參與心房顫動的形成與發(fā)病[18-21]。本研究發(fā)現(xiàn)，房顫組及腦梗死合并心房顫動組CRP、IL-6、TNF-α和CD147水平較正常對照組明顯升高，腦梗死合并房顫病人其炎癥因子表達水平更高。

炎癥與心房顫動、腦梗死密切相關(guān)，在伴心房顫動的腦梗死病人中炎癥因子和CD147水平表達更高。但由于本研究時間節(jié)點單一，沒能充分反映病人入院后感染預(yù)測相關(guān)指標(biāo)的動態(tài)變化。因此，今后需開展更高質(zhì)量更大樣本的臨床研究進一步明確缺血性腦卒中伴心房顫動病人血清炎癥因子和CD147的表達。隨著臨床研究的深入，炎癥因子和CD147可能會為預(yù)測伴心房顫動的缺血性腦卒中的發(fā)生提供新的參考依據(jù)。