急性腦梗死患者神經(jīng)功能缺損與血清PON-1和ox-LDL水平的相關(guān)性研究

黃廷富　何永利　潘小平

?

急性腦梗死患者神經(jīng)功能缺損與血清PON-1和ox-LDL水平的相關(guān)性研究

黃廷富何永利潘小平

目的檢測急性腦梗死患者血清對氧磷酶-1 ( paraoxonase 1,PON-1)和氧化型低密度脂蛋白(oxidized low density lipoprotein,ox-LDL)水平，分析急性腦梗死患者神經(jīng)功能缺損與血清PON-1和ox-LDL水平的相關(guān)性。方法根據(jù)第四屆全國腦血管病會議制訂的診斷標(biāo)準(zhǔn),選擇符合條件的急性腦梗死患者78例、非腦梗死對照組52例。雙抗體夾心ELISA法測定ox-LDL血清水平，采用乙酸苯酯法測定血清PON-1水平，所有急性腦梗死患者進(jìn)行NIHSS評分和Glasgow昏迷評分。結(jié)果與非腦梗死對照組比較，腦梗死患者在性別、平均年齡和Glasgow昏迷評分上沒有統(tǒng)計學(xué)意義，在危險因子上具有顯著差別，腦梗死患者ox-LDL 血清水平均顯著高于對照組，PON-1血清水平均顯著低于對照組。腦梗死患者NIHSS評分分?jǐn)?shù)隨著ox-LDL血清水平的增高而增加，隨著PON-1血清水平的降低而增高。腦梗死患者Glasgow評分分?jǐn)?shù)隨著ox-LDL血清水平的增高而降低，隨著PON-1血清水平的增高而增高。結(jié)論在急性腦梗死患者中血清PON-1和ox-LDL水平和神經(jīng)功能缺損有著密切的關(guān)系。ox-LDL血清水平的越高，神經(jīng)功能缺損就越重，相反PON-1血清水平的越低，神經(jīng)功能缺損就越重。

急性腦梗死神經(jīng)功能缺損對氧磷酶-1 氧化型低密度脂蛋白

根據(jù)中國腦卒中學(xué)會10月25日發(fā)布的中國腦卒中流行報告，目前，我國每年死于腦血管病的患者約130萬，腦卒中已經(jīng)成為我國居民的第一位死亡原因。其中缺血性腦梗死是最常見的重大慢性疾病。腦血管病以其較高發(fā)病率、較高復(fù)發(fā)率和較高致殘率的特點(diǎn)成為嚴(yán)重阻礙我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重大疾病，隨著我國人口老齡化不斷加劇，這一疾病負(fù)擔(dān)日趨嚴(yán)重。急性缺血性腦卒中的處理應(yīng)強(qiáng)調(diào)早期診斷、早期治療、早期康復(fù)和早期預(yù)防再發(fā)。因此，通過有效干預(yù)急性缺血性中風(fēng)的風(fēng)險因素是防止腦梗死發(fā)生的重要措施。

急性腦梗死通常依靠體格檢查、CT掃描和核磁共振掃描來診斷。急性腦梗死的早期階段CT掃描的特異性和靈敏度較低，CT和MRI掃描在許多基層醫(yī)院沒有，這些常規(guī)診斷會錯過最早期的診斷和延遲治療。因此，血清生物標(biāo)志物可能用于急性腦梗死的早期診斷，排除其他相似中風(fēng)的疾病，有利于急性腦梗死的及時有效的治療。

氧化應(yīng)激是導(dǎo)致動脈粥樣硬化斑塊形成和破裂的重要病理生理過程，是引起急性腦梗死的重要病理學(xué)基礎(chǔ)。氧化應(yīng)激生物學(xué)標(biāo)記物PON-1和ox-LDL可能有助于急性腦梗死早期的診治，高ox-LDL和低PON-1生物活性可能是相輔相成的腦梗死危險因素，可以間接反應(yīng)腦梗死腦損傷程度和病程的演進(jìn)[1,2]。我們以期評估急性腦梗死患者血清PON-1和ox-LDL水平與神經(jīng)功能缺損的關(guān)系。確定檢測血清PON-1和ox-LDL水平能否可以作為評估急性腦梗死診治的有效依據(jù)。

1　對象與方法

1.1研究對象

根據(jù)第四屆全國腦血管病會議制訂的診斷標(biāo)準(zhǔn),選擇符合條件的急性腦梗死患者78例(2011年10月～2014年1月)。實驗分為2組：急性腦梗死組(CI組)(78例)、非腦梗死對照組(N組)(52例)。非腦梗死對照組：來自我院體檢中心自愿者(2012年8月～2014年2月)。急性腦梗死患者：男48例，女30例；年齡32～89歲,平均年齡(68.6±7.9)歲。非腦梗死對照組：男36例，女16例，年齡30～81歲，平均年齡(65.7±8.3)歲。急性腦梗死患者病例選擇符合以下標(biāo)準(zhǔn)：(1)發(fā)病時間在24 h以內(nèi)；(2)既往無腦卒中病史；(3)所有腦卒中的患者都經(jīng)頭顱CT或核磁共振檢查明確診為急性腦梗死；(4)入院后24 h完成美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表(National Institute of Health Stroke Scale,NIHSS)評分。排除腦外傷、中毒、癲癇后狀態(tài)、瘤卒中、高血壓腦病、低血糖昏迷、 高血糖昏迷、 腦部炎癥以及軀體重要臟器功能嚴(yán)重障礙引起的腦部病變。

臨床評估：急性缺血性中風(fēng)患者進(jìn)行體格檢查、神經(jīng)系統(tǒng)檢查、常規(guī)實驗室檢測、Glasgow昏迷評分和NIHSS評分。Glasgow昏迷評分測定對照組的患者，但對照組的患者沒有進(jìn)行NIHSS評分。根據(jù)Glasgow昏迷評分分?jǐn)?shù)把受損的意識水平分為輕微受損(>14分)、中度受損(8～14分)和重度受損(3～7分)。根據(jù)NIHSS評分，神經(jīng)功能缺損分為輕中重度：2～4分為輕度、5～20為中度、20分以上為重度[3]。

1.2觀察指標(biāo)

分別抽取患者清晨空腹肘靜脈血,以檢測血清PON-1和ox-LDL，以3000 r/min離心5 min，提取血清放置-80 ℃冰箱保存，用同一批號試劑測定。雙抗體夾心酶聯(lián)免疫法測定血清ox-LDL水平 (北京博奧森生物科技有限公司)，乙酸苯酯法測定血清PON-1水平(北京達(dá)科為生物技術(shù)有限公司提供)，常規(guī)生物化學(xué)法測相關(guān)指標(biāo)。實驗方法嚴(yán)格按照試劑說明書進(jìn)行。

根據(jù)血清PON-1水平最低值(103.2 U/L)和最高值(316.8 U/L)，分為低(103.2～185.9 U/L)、中(186～258.9 U/L)和高(259～316.8 U/L)三個等級。根據(jù)正常對照組ox-LDL最低水平值(42.5 mg/L)、腦梗死患者ox-LDL最高水平值(208.1 mg/L)，分為低(42.5～82.9 mg/L)、中(83～126.9 mg/L)和高(127～208.1 mg/L)三個等級，每個等級26例。

1.3統(tǒng)計學(xué)處理

2　結(jié)　果

2.1臨床資料分析

與非腦梗死對照組比較，腦梗死患者在性別、平均年齡和Glasgow昏迷評分上沒有明顯差異，在危險因子(高血壓病、糖尿病、高脂血癥、心臟病、TIA、復(fù)發(fā)腦卒中)上具有顯著差異，腦梗死患者ox-LDL血清水平均顯著高于對照組，PON-1血清水平均顯著低于對照組(表1)。

表1　腦梗死患者和非腦梗死患者的臨床資料分析

2.2腦梗死患者NIHSS評分與PON-1和ox-LDL血清水平的關(guān)系

腦梗死患者NIHSS評分分?jǐn)?shù)隨著ox-LDL血清水平的增高而增加，隨著PON-1血清水平的降低而增加；NIHSS分?jǐn)?shù)與ox-LDL血清水平成正相關(guān)(R=0.462,P<0.001)，與PON-1血清水平成負(fù)相關(guān)(R=-0.369,P<0.001)(表2)。

表2　腦梗死患者NIHSS分?jǐn)?shù)與PON-1和ox-LDL血清水平的關(guān)系

2.3腦梗死患者Glasgow評分與PON-1和ox-LDL血清水平的關(guān)系

腦梗死患者Glasgow評分分?jǐn)?shù)隨著ox-LDL血清水平的增高而降低，PON-1血清水平的增高而增加；Glasgow分?jǐn)?shù)與ox-LDL血清水平成負(fù)相關(guān)(R=-0.741,P<0.001)，與PON-1血清水平成正相關(guān)(R=0.581,P<0.001)(表3)。

表3　腦梗死患者Glasgow分?jǐn)?shù)與PON-1和ox-LDL血清水平的關(guān)系

2.4腦梗死患者PON-1血清水平與NIHSS和Glasgow分?jǐn)?shù)關(guān)系的分析

腦梗死患者PON-1血清水平隨著Glasgow評分分?jǐn)?shù)的增高而增高，隨著NIHSS分?jǐn)?shù)的增高而降低；PON-1血清水平與NIHSS分?jǐn)?shù)成負(fù)相關(guān)(R=-0.632,P<0.001)，與Glasgow評分分?jǐn)?shù)成正相關(guān)(R=0.573,P<0.001)(表4)。

2.5腦梗死患者ox-LDL血清水平與NIHSS和Glasgow分?jǐn)?shù)關(guān)系的分析

腦梗死患者ox-LDL血清水平隨著NIHSS分?jǐn)?shù)的增高而增高，隨著Glasgow分?jǐn)?shù)的增高而降低；ox-LDL血清水平與NIHSS分?jǐn)?shù)成正相關(guān)(R=0.724,P<0.001)，與Glasgow分?jǐn)?shù)成負(fù)相關(guān)(R=-0.601,P<0.001)(表5)。

表4　腦梗死患者PON-1血清水平與NIHSS和Glasgow分?jǐn)?shù)的關(guān)系

表5　腦梗死患者ox-LDL血清水平與NIHSS和Glasgow分?jǐn)?shù)的關(guān)系

3　討　論

氧化應(yīng)激參與了急性缺血性腦梗死的病理生理過程，在缺血性腦梗死發(fā)病機(jī)制中的作用已是國內(nèi)外學(xué)術(shù)界公認(rèn)的事實。氧化應(yīng)激誘發(fā)的一系列的炎癥級聯(lián)反應(yīng)，會更進(jìn)一步加重腦組織的損傷[4-5]。大量的研究資料表明PON-1和ox-LDL是缺血性腦卒中的生物學(xué)標(biāo)志物，近年來的研究也表明血清PON-1和ox-LDL活性與冠心病、心肌梗塞、糖尿病等動脈硬化性相關(guān)疾病的發(fā)病機(jī)制有關(guān)[6-7]。本研究的目的在于探討血清對氧磷PON-1和ox-LDL酶活性與急性腦梗死之間的關(guān)系。所以，檢測血清PON-1和ox-LDL生物學(xué)標(biāo)記物可能有助于預(yù)測頸動脈動脈粥樣硬化和急性腦梗死。本研究的目的是評估血清PON-1和ox-LDL水平在急性腦梗死患者和神經(jīng)功能缺損的關(guān)系，確定檢測血清PON-1和ox-LDL水平能否可以作為評估診治急性腦梗死有效性的依據(jù)。

PON-1是一種與高密度脂蛋白(HDL)相關(guān)性酯酶，是HDL的重要組成部分。PON-1是與HDL緊密相連的鈣離子依賴型酶蛋白，PON-1通過水解脂質(zhì)過氧化物發(fā)揮抗LDL氧化的作用[8]。PON-1可以抑制低密度脂蛋白氧化修飾以及抑制巨噬細(xì)胞轉(zhuǎn)化為泡沫細(xì)胞，從而具有抗動脈粥樣硬化保護(hù)作用[4,9]。本研究結(jié)果表明，與非腦梗死對照組比較，急性腦梗死患者ox-LDL血清水平均顯著高于對照組，PON-1血清水平均顯著低于對照組，進(jìn)一步驗證了氧化應(yīng)激參與了急性腦梗死的發(fā)病機(jī)制過程。通過對腦梗死患者進(jìn)行NIHSS和Glasgow評分，分析與PON-1和ox-LDL血清水平的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)腦梗死患者NIHSS評分分?jǐn)?shù)隨著ox-LDL血清水平的增高而增加，NIHSS分?jǐn)?shù)與ox-LDL血清水平成正比關(guān)系；腦梗死患者Glasgow評分分?jǐn)?shù)隨著ox-LDL血清水平的增高而降低，Glasgow分?jǐn)?shù)與ox-LDL血清水平成反比關(guān)系；NIHSS評分分?jǐn)?shù)隨著PON-1血清水平的增高而降低，NIHSS分?jǐn)?shù)與PON-1血清水平成反比關(guān)系；腦梗死患者Glasgow評分分?jǐn)?shù)隨著PON-1血清水平的增高而增高，Glasgow分?jǐn)?shù)與PON-1血清水平成正比關(guān)系。這與以往文獻(xiàn)報道是一致的，再次證明了氧化應(yīng)激標(biāo)志物PON-1和ox-LDL與急性腦梗死神經(jīng)功能損傷的發(fā)生過程有著密切聯(lián)系。

氧化應(yīng)激是動脈粥樣硬化相關(guān)性缺血性事件的重要病理生理機(jī)制。尤其在腦卒中病理生理學(xué)、診斷和預(yù)后上，對缺血性腦血管病生物標(biāo)志物已進(jìn)行了大量研究。因此，許多的生物標(biāo)志物，如D-二聚體、IL-6、IL-18、S100B、hs-CRP等已被評估為檢測急性缺血性中風(fēng)較為實用的生物學(xué)指標(biāo)，但仍沒有被全球公認(rèn)的生物學(xué)標(biāo)志物[10-11]。本研究證明了氧化應(yīng)激標(biāo)志物PON-1和ox-LDL與急性腦梗死神經(jīng)功能損傷的發(fā)生過程有著密切聯(lián)系。所以，PON-1和ox-LDL血清生物學(xué)標(biāo)志物可能對那些被懷疑有急性缺血性腦卒中患者是有用的，尤其是在急診急救時。在緊急情況下特定的生物標(biāo)志物可以檢測中風(fēng)的早期階段更有助于準(zhǔn)確的診斷，特別是在沒有CT或MRI檢測情況下。

本研究樣本量小，特別是根據(jù)腦卒中嚴(yán)重程度中風(fēng)患者分為亞組時。腦卒中的嚴(yán)重程度是通過體檢和神經(jīng)量表來評估的，發(fā)病率和病死率的長期隨訪未執(zhí)行，PON-1和ox-LDL血清水平與發(fā)病率和病死率也沒有評估。所以，目前的研究結(jié)果為今后的研究提供更多的理由，通過檢測PON-1和ox-LDL血清水平來評價急性腦梗死神經(jīng)損傷的程度，并給治療上以期指導(dǎo)。

總之，本研究發(fā)現(xiàn)血清PON-1和ox-LDL水平與急性腦梗死的神經(jīng)損傷嚴(yán)重程度有關(guān)。因此，對于急性腦梗死的診斷和治療，PON-1和ox-LDL可能是有效的生物標(biāo)志物。

[1]HUANG Q,LIU Y-h,YANG Q-d,et al.Human serum paraoxonase gene polymorphisms,Q192R and L55M,are not associated with the risk of cerebral infarction in Chinese Han population[J].Neurological Research,2006,28(5):549-554.

[2]TADA Y,YAGI K,UNO M,et al.Improvement of plasma biomarkers after switching stroke patients from other angiotensin II type I receptor blockers to olmesartan[J].Journal of Stroke and Cerebrovascular Diseases :the Official Journal of National Stroke Association,2015,24(7):1487-1492.

[3]ANAN F,SHIMOMURA T,KAKU T,et al.High-sensitivity C-reactive protein level is a significant risk factor for silent cerebral infarction in patients on hemodialysis[J].Metabolism-Clinical and Experimental,2008,57(1):66-70.

[4]ZHANG Jing-yu,LIU Bin,WANG Ya-nan,et al.Effect of rosuvastatin on OX40L and PPAR-γ expression in human umbilical vein endothelial cells and atherosclerotic cerebral infarction patients[J].Journal of Molecular Neuroscience :MN,2014,52(2):261-268.

[5]LI Qing,WANG Yi-ping,LI Hong-qi,et al.Ox-LDL influences peripheral Th17/Treg balance by modulating Treg apoptosis and Th17 proliferation in atherosclerotic cerebral infarction[J].Cellular Physiology and Biochemistry,2014,33(6):1849-1862.

[6]TRPKOVIC A,RESANOVIC I,STANIMIROVIC J,et al.Oxidized low-density lipoprotein as a biomarker of cardiovascular diseases[J].Critical Reviews in Clinical Laboratory Sciences,2015,52(2):70-85.

[7]SHAO Peng,QU Da-jun,SONG Rui-ying,et al.Association between PON1 L55M polymorphism and ischemic stroke:a systematic review and meta-analysis[J].International Journal of Clinical and Experimental Medicine,2015,8(3):3429-3437.

[8]I?ME F,EREL ?,AVCI A,et al.The relation between oxidative stress parameters,ischemic stroke,and hemorrhagic stroke[J].Turkish Journal of Medical Sciences,2015,45(4):947-953.

[9]MENINI T,GUGLIUCCI A.Paraoxonase 1 in neurological disorders[J].Redox Report :Communications in Free Radical Research,2014,19(2):49-58.

[10]WANG Lili,JIANG Jun,DU Lutao,et al.The prognostic value of serum pregnancy-associated plasma protein A,S100 and high sensitivity C-reactive protein in acute ischemic stroke patients without heparin administration[J].Clinical Biochemistry,2014,47(16/17):187-191.

[11]SU Jun-feng,HU Xiao-hui,LI Cheng-yan.Risk factors for clopidogrel resistance in patients with ischemic cerebral infarction and the correlation with ABCB1 gene rs1045642 polymorphism[J].Experimental and Therapeutic Medicine,2015,9(1):267-271.

(2016-02-19收稿2016-04-10修回)

Correlation analysis between neurological deficit and serum levels of PON-1 and ox-LDL in the patients of acute cerebral infarction

HuangTingfu,HeYongli,PanXiaoping.

TheThirdDepartmentofInternalMedicine,ChongqingOccupationalDiseasePreventionandTreatmentHospital,Chongqing400060

ObjectiveTo analyse the relationship between neurological dysfunction in acute cerebral infarction and serum levels of PON-1 and ox-LDL,and evaluate the role of PON-1 and ox-LDL in the pathogenesis of acute cerebral infarction.Methods78 cases of patients with acute cerebral infarction were collected according to the fourth Chinese national diagnostic criteria of cerebrovascular diseases.The subjects were divided into two groups:acute cerebral infarction group (78 cases),control group without acute cerebral infarction (52 cases).Ox-LDL was measured by enzyme linked immunosorbent assay; phenyl acetate method is used to determine serum levels of PON-1,all of the patients with acute cerebral infarction tested by NIHSS score,Glasgow coma scale and CT and MRI diagnosis.ResultsThere is no statistical significance in average age,gender and Glasgow coma scale between control group and cerebral infarction one.It has significant difference on risk factors and PON-1 and ox-LDL levels.In patients with cerebral infarction NIHSS score increased with serum levels of ox-LDL while Glasgow score negatively correlated with serum levels of ox-LDL.The PON-1 serum level of cerebral infarction patients positively correlated with Glasgow score and negatively correlated with the NIHSS score.ConclusionThe serum PON-1 and ox-LDL levels are closely related with neurological deficit in the patients of acute cerebral infarction.Serum levels of PON-1 and ox-LDL can indirectly reflect the acute cerebral infarction neurological symptoms.The serum levels of PON-1 and ox-LDL may be used to evaluate diagnosis and treatment of acute cerebral infarction effectively.

Acute cerebral infarctionNeurological deficitParaoxonase 1Oxidized low density lipoprotein

400060重慶市職業(yè)病防治院 重慶市第六人民醫(yī)院內(nèi)三科[黃廷富何永利(通信作者)]，放射科(潘小平)

R

A

1007-0478(2016)04-0250-05

10.3969/j.issn.1007-0478.2016.04.009