袁志俊, 何曉英, 李嬌紅, 吳 勇, 李小剛
丁苯酞對腦白質疏松患者大腦中動脈血流速度和外周血內皮微粒的作用
袁志俊, 何曉英, 李嬌紅, 吳 勇, 李小剛
目的探討丁苯酞對腦白質疏松(LA)患者大腦中動脈血流速度和外周血內皮微粒(CD31+/CD42b-、CD144+、CD62E+)的作用。方法收集我院LA患者,其中輕度LA1組58例,中度LA2組30例,重度LA3組15例;收集同期健康體檢為非腦白質疏松者NLA組50例;按隨機數字表法將各組隨機分為對照組和丁苯酞組。對照組給予常規治療,丁苯酞組在常規治療+丁苯酞軟膠囊0.2 g 口服,每日3次,治療療程為12 w。各組均于治療前后測定大腦中動脈平均流速(Vm)、收縮期峰值流速(Vs)、和博動指數(PI);流式細胞儀檢測外周血內皮細胞微粒CD31+/CD42b-、CD144+、CD62E+的表達百分率。結果LA2、LA3組的各組12 w后較入組時 Vs、Vm增快,PI值降低(P<0.05),丁苯酞組較對照組變化更明顯(P<0.05);LA各組12 w后較入組時CD31+/CD42b-、CD144+表達下降,CD62E+表達升高(P<0.05),丁苯酞組較對照組變化更明顯(P<0.05)。結論丁苯酞軟膠囊可改善腦白質疏松患者腦血流情況,外周血內皮細胞微粒可早期反應腦血管的內皮調節功能,有望成為一種評估腦微血管血流情況的重要指標。
丁苯酞; 腦白質疏松; 大腦中動脈血流速度; 內皮微粒
腦白質疏松癥(Leukoaraiosis,LA)是一個影像學概念,頭部MRI表現為T1低信號、T2高信號,主要是一種彌漫性腦缺血所致的神經傳導纖維脫髓鞘疾病。血管內皮微粒是內皮細胞在激活或者凋亡時釋放出直徑約為0.1~1.0 μm的小囊泡[1,2],是血管內皮損傷的特異性分子標志,在正常人機體循環中有少量表達,但在內皮細胞激活或凋亡時會大量釋放到外周血中[3]。因此,檢測外周血中血管內皮微粒的水平成為一種新的評估血管內皮功能障礙的方法。目前大多數研究集中于報道內皮微粒與動脈粥樣硬化的關系,而內皮微粒與腦白質疏松的關系及丁苯酞對腦白質疏松的干預作用鮮有報道。基于此,本研究擬通過病例對照研究丁苯酞治療前后腦白質疏松患者大腦中動脈血流速度和外周血內皮微粒CD31+/CD42b-、CD144+、CD62E+的變化及相關性分析,探討丁苯酞軟膠囊是否可用于改善腦白質疏松患者腦血流情況,外周血內皮微粒是否可做為腦白質疏松患者預測腦血流情況的特異性指標。
1.1 收集2016年1月-2016年12月西南醫科大學附屬醫院就診患者,通過頭部MRI檢查診斷為腦白質疏松患者,根據腦室周圍低密度范圍、相應融合程度與腦白質容積之比,將LA分為3度:(1)輕度,低密度區少于白質的1/4,限于腦室前、中、后的腦室周圍區,可見散在的局限性低密度影;(2)中度,低密度區占腦白質的1/4~1/2,在側腦室前、中、后皮質下白質區可見非融合性或部分融合的低密度影;(3)重度,低密度區占腦白質的1/2以上,融合成片,累及雙側腦室周圍及皮質下白質區。LA組103例,其中輕度LA1組58例,中度LA2組30例,重度LA3組15例;同時收集同期門診健康體檢為非腦白質疏松者NLA組50例;按隨機數字表法將各組隨機分為對照組和丁苯酞組。納入標準:(1)頭部MRI提示有腦白質疏松;(2)通過簽署知情同意書;(3)通過醫院倫理委員會的審查。排除標準:(1)排除腦梗死、腦出血、腦腫瘤、明顯腦萎縮、精神障礙性疾病及癡呆病史;(2)排除多發性硬化、酒精中毒、一氧化碳中毒等代謝性腦病、重要臟器功能不全、甲狀腺功能減退等;(3)對芹菜過敏、文盲或難以配合完成研究者。
1.2 一般資料 記錄所有患者年齡、性別、高血壓、糖尿病、房顫、吸煙、飲酒等病史;所有研究對象均采集清晨空腹肘靜脈血,采用全自動生化分析儀測定總甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、糖化血紅蛋白(HbA1c)、同型半胱氨酸(Hcy)、尿酸 (UA);勁動脈彩超檢測頸動狹窄情況 (狹窄率≥50%或閉塞)。
1.3 干預措施 LA組患者按隨機數字表法隨機分為對照組及干預組,對照組常規監測控制血壓、血糖、血脂等危險因素及對癥治療;干預組在常規治療的基礎上,加用丁苯酞軟膠囊0.2 g(0.1 g/粒,石藥集團恩必普藥業有限公司,國藥準字:H20050299),每日3次,治療療程為12 w。
1.4 經顱多普勒超聲(transcranial doppler sonography,TCD)檢查 應用德國DWL MultiDopX4型TCD 檢測儀,選取1.6 MHz探頭,在深度40~65 mm的范圍內檢測到朝向探頭的血流信號確定為大腦中動脈,分別記錄雙側大腦中動脈的收縮期峰血流速度(Vs),舒張期末血流速度(Vd),平均血流速度(Vm),大腦中動脈搏動指數PI =(Vs-Vd)/Vm,取雙側均值記錄PI值。
1.5 流式細胞儀檢測內皮微粒 所有受試對象均于清晨空腹靜息狀態下采集外周血5 ml,離心取上清血漿50 μl加入特異性熒光標記抗體(anti-CD42- PE,anti-CD31-FITC,anti-CD144-APC,anti-CD62E- PE) 0.5 μg或等量的同型對照抗體 mice IgG1/PE,mice IgG1/FITC,mice IgG1/PE,mice IgG1/PE)。在室溫下孵育20 min后依次加入1 ml PBS 液和已知濃度的1.0 μm和10.0 μm標準微球混合液后,上流式細胞儀檢測,并記錄百分率。
1.6 統計學方法 全部資料采用SPSS 19.0軟件進行處理,計數和計量資料分別采用χ2檢驗和t檢驗或單因素方差分析。危險因素采用Logistic回歸分析,P<0.05有統計學意義。
2.1 各組的基線資料 與NLA組比較,LA組患者的年齡、性別、吸煙、飲酒、UA差異無統計學意義(P>0.05);高血壓、糖尿病、房顫、頸動脈狹窄、TC、TG、LDL-C、Hcy、HbA1c差異有統計學意義(P<0.05)(見表1)。高血壓(OR=8.308,95%CI1.496~8.835,P=0.003)、糖尿病(OR=1.211,95%CI1.002~2.012,P=0.027)、房顫(OR=7.542,95%CI1.565~6.876,P=0.008)、頸動脈狹窄(OR=1.157,95%CI1.175~1.997,P=0.031)、LDL-C(OR=7.662,95%CI1.678~7.065,P=0.005)、Hcy(OR=1.453,95%CI0.963~2.226,P=0.013)、HbA1c(OR=1.392,95%CI0.981~2.148,P=0.019)是腦白質疏松的獨立危險因素。
2.2 各組患者大腦中動脈血流速度、PI值及內皮微粒的比較 與NLA組入組時比較,LA1、LA2、LA3組的Vs、Vm降低,余指標均增高(P<0.05);與LA1組入組時比較,LA2、LA3組的Vs、Vm降低,余指標均增高(P<0.05);與LA2組入組時比較,LA3組的Vs、Vm降低(P<0.05),余指標均增高(見表2)。NLA組各組比較,Vs、Vm、PI值及內皮微粒CD31+/CD42b-、CD144+、CD62E+差異無統計學意義(P>0.05);LA各組的對照組入組時與丁苯酞組入組時比較,各指標差異均無統計學意義(P>0.05);與入組時比較,LA2、LA3組的各組12 w后 Vs、Vm增快,PI值降低,LA1、LA2、LA3組的各組12 w后 CD31+/CD42b-、CD144+降低,CD62E+增多(P<0.05),且丁苯酞組12 w后較對照組12 w后各指標變化更明顯(P<0.05)(見表2)。

表1 患者的基線資料
與NLA組比較△P<0.05

表2 各組患者大腦中動脈血流速度、PI值及內皮微粒的比較
與NLA組入組時比較*P<0.05,與LA1組入組時比較#P<0.05,與LA2組入組時比較□P<0.05;與各組對應入組時比較△P<0.05;與各組對照組12 w后比較▽P<0.05
丁苯酞軟膠囊的活性成分為Dl-3-正丁基苯酞,為人工合成的消旋體,與從芹菜籽中提取的芹菜甲素結構相同,是國內腦血管領域第一個擁有自主知識產權并應用于臨床的藥物,其可阻斷缺血腦組織的損傷,在神經功能缺失治療中是有效和安全的[4]。丁苯酞軟膠囊可以重構缺血區的微循環,顯著縮小腦梗死的面積;并且可以保護線粒體功能,恢復腦能量代謝;同時還具有抗血栓形成和抗血小板凝聚的作用[5,6]。Li XX等實驗結果表明[7],長期服用丁苯酞對于腦梗死的二級預防是安全有效的。丁苯酞還能通過降低花生四烯酸的含量,提高腦血管內皮一氧化氮和前列環素的水平,抑制 GABA 的釋放,從而降低細胞內 Ca+濃度,抑制氧自由基和提高抗氧化酶活性等機制發揮上述藥效作用[8,9]。
LA常見于老年人,好發于深穿支動脈供血的分水嶺區,發病機制包括:小動脈硬化導致的管腔狹窄;持續性的低灌注;小血管自動調節能力障礙等[10,11]。Anil等研究表明[12],LA是小血管彌漫性病變的標記,病理學主要表現為彌漫性小血管玻璃樣變性,血管壁增厚及內皮的破壞。因此,磁共振上的白質疏松提示顱內微循環及血管神經單元的嚴重破壞。然而腦微循環在腦血流儲備的調節方面起重要作用,如腦小血管周圍的神經可調節小動脈、小靜脈及微循環平滑肌的收縮和舒張;血管內皮細胞可釋放各類細胞因子,引發血管受損或舒張;毛細血管周細胞通過調節毛細血管舒縮的控制調節腦血流。Joanna等[13,14]研究表明,白質疏松等級越嚴重,小血管的結構病變越嚴重,腦血流調節功能受損越嚴重。本研究結果顯示:高血壓、糖尿病、房顫、頸動脈狹窄、LDL-C、Hcy、HbA1c是腦白質疏松的危險因素,危險因素越多的患者腦白質疏松的程度越重。TCD是一種用于評估顱內動脈血流動力學及顱內主干動脈結構變化的非侵入性檢查方法。TCD檢測的PI值與動脈血流速度的變化密切相關,PI值升高表明腦血管阻力增高,多見于高血壓、動脈硬化、動脈狹窄、 動脈痙攣。大腦中動脈的血管走形直且易檢測,其PI可以作為研究的重要指標。本研究結果顯示:與NLA組比較,LA1、LA2、LA3各組的Vs、Vm降低,PI增高,且腦白質疏松程度越重變化越明顯,說明腦白質疏松程度越重腦血管的調節能力越差。LA2組、LA3組的各組經治療12 w后Vs、Vm增快,PI值降低,且丁苯酞組較對照組變化更明顯,表明通過常規控制危險因素后,中重度腦白質疏松患者大腦中動脈的供血情況改善,丁苯酞軟膠囊聯合治療的患者改善更明顯。而LA1組Vs、Vm、PI變化不明顯,可能是因為輕度腦白質疏松患者血管損傷較輕,尚未影響腦微循環的血流儲備。
內皮細胞膜微粒(EMPs)是各種原因導致的內皮細胞損傷所釋放的產物,而刺激物可以選擇性的調節EMPs的組成,并從而調節了它們所能傳送的生物學信息。EMPs攜帶有來自其母體細胞膜表面的核因子及抗原,通過特殊的抗體可以用來區分不同微粒的特性。導致血管內皮損傷的有CD144+、CD51+/61-、CD105+、CD31+等表型,而促進血管內皮修復的有CD62E+、CD54+、CD106+等表型[1]。EMPs在內皮功能障礙、炎癥反應、血栓形成及血管再生方面發揮重要作用,并且在動脈粥樣硬化的形成、腦血管狹窄、腦血管重構及急性缺血性腦卒中中扮演重要的角色[15~18]。目前研究報道[2],外周血血中EMPs的數量可以用來反映血管的損傷情況,可作為血管功能失調的標志,在高血壓、冠心病和缺血性腦卒中等血管性疾病的患者中EMPs的數量明顯增加。本研究結果顯示:與NLA組比較,LA1、LA2、LA3各組的CD31+/CD42b-、CD144+、CD62E+表達均增高,且腦白質疏松程度越重變化越明顯,說明腦白質疏松程度越重腦血管的內皮損傷越嚴重。LA各組治療12 w后對照組和丁苯酞組的CD31+/CD42b-、CD144+表達下降,CD62E+表達升高,以丁苯酞聯合治療組變化更明顯;說明通過常規控制危險因素后,腦白質疏松患者血管內皮細胞損傷有所恢復,且丁苯酞聯合治療組患者恢復更明顯。其中,與TCD結果不同, LA1組患者內皮細胞微粒與NLA組比較,CD31+/CD42b-、CD144+、CD62E+表達均升高,說明即使是輕度腦白質疏松,內皮細胞微粒也能較早的出現異常,而通過TCD檢測的腦血管流改變,則需要腦白質疏松中重度損害時才能被檢測出來。進一步表明,EMPs可早期反應腦血管的內皮調節功能,有望成為一種評估腦微血管血流儲備的重要指標。
總之,丁苯酞軟膠囊可應用于改善腦白質疏松患者腦血流的情況,外周血EMPs可早期反應腦血管的內皮調節功能,有望成為一種評估腦微血管血流儲備的重要指標。
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Effectsofbutylphthalideonthemiddlecerebralarteryflowvelocityandperipheralbloodendothelialmicroparticlesinpatientswithleukoaraiosis
YUANZhijun,HEXiaoying,LIJiaohong,etal.
(DepartmentofNeurology,AffiliatedHospitalofSouthwestMedicalUniversity,Sichuan,Luzhou646000,China)
ObjectiveTo investigate the butylphthalide on leukoaraiosis (LA) artery blood flow velocity and peripheral blood endothelial microparticles in patients with brain (CD31+/CD42b-,CD144+,CD62E+) role.MethodsLA patients in our hospital,including 58 cases of mild LA1 group,moderate LA2 group 30 cases,15 cases of severe LA3 group;collecting healthy non leukoaraiosis group NLA 50 cases;were randomly divided into control group and butylphthalide group.The control group was given conventional treatment,and the butylphthalide group was treated with conventional treatment+Butylphthalide Soft Capsules 0.2 g orally,3 times a day,with a course of treatment of 12 w.Each group were measured before and after treatment in the middle cerebral artery mean flow velocity (Vm),peak systolic velocity (Vs),and the pulsatile index (PI);flow cytometry was used to detect the expression of peripheral blood endothelial microparticles CD31+/CD42b-,CD144+,CD62E+.ResultsLA2 and LA3 groups were 12 w than groups Vs and Vm increased,PI decreased (P<0.05),butylphthalide group than in the control group changes more obviously (P< 0.05).LA group 12 w compared with group CD31+/CD42b-,CD144+expression decreased,CD62E+expression increased (P<0.05),the Ding Bentai group than in the control group changes more obviously (P<0.05).ConclusionButylphthalide Soft Capsules can improve brain white matter in patients with cerebral blood flow,peripheral blood EMPs early response to cerebral vascular endothelial function,is expected to become an important index for evaluation of cerebral microvascular blood flow.
Butylphthalide; Leukoaraiosis; Middle cerebral artery flow velocity; Endothelial microparticles
R742
A
1003-2754(2017)10-0909-04
2017-08-12;
2017-103
四川省衛生廳(110368)
(西南醫科大學附屬醫院神經內科,四川 瀘州 646000)
李小剛,E-mail:704103092@qq.com