ACI患者血清NSE、S100b、HMGB1及FKN水平的變化及與腦水腫程度、NIHSS評分的關系

陳派強 ，王學忠 ，董海波 ，周旭 ，武婉君

(河南大學附屬鄭州頤和醫院，1、檢驗醫學中心；2、神經外科，河南 鄭州 450000)

急性腦梗死(acute cerebral infarction，ACI)是臨床常見的腦血管系統疾病，其發病率約占全部腦血管疾病的70%，由于早期發病較為隱匿，發病突然，常發生在休息或睡眠狀態下，發病后病情進展迅速，病情兇險，治療后效果較差，后期生活質量較低，對患者的身心健康造成嚴重威脅[1]。隨著人口老年化的加劇，ACI的發病形式、發病年齡趨于年輕化，因此，早期診斷、治療腦梗死已成為臨床研究的重點。發病早期因腦組織缺血、缺氧，誘發機體炎癥介質、趨化因子表達異常，刺激免疫系統抗原，激活大量炎性細胞浸潤，損傷腦組織。臨床發現，神經特異性烯醇化酶（neuron specific enolase，NSE）水平的變化能夠與測腦內神經系統損傷程度；S100b 蛋白（S－100 protein，S－100b）的水平隨腦梗死患者神經膠質細胞損傷而升高；高遷移率族蛋白 1（high mobility group box－1，HMGB1）會加重腦梗死患者腦內的炎癥反應，從而加重患者的病情；不規則趨化因子（fractalkine/CX3CL1，FKN）水平變化改變神經或血管內皮細胞的粘附功能和趨化作用，從而參與到ACI的發病過程中[2]。本研究對我院120例ACI患者與60例健康志愿者檢測血清 NSE、S100b、HMGB1、FKN 水平， 并分析上述指標與ACI患者NIHSS評分、腦水腫程度的關系。

1 資料與方法

1．1 一般資料 選取我院收集的120例ACI患者（ACI組），收治時間2014年1月－2017年1月，選取我院體檢中心健康體檢對象60例作為對照組。ACI組，男 64例、女 56例，年齡 46～79歲，平均63．1±10．2 歲，起病至入院時間 4～24h，平均 10．6±7．4h；NIHSS 評分 12．8±6．9 分，入院時患者收縮壓/舒張壓 140．2±11．7/81．4±9．2mmHg。 對照組， 男 33例、女 27 例，年齡 43～79 歲，平均 62．2±9．0 歲。 兩組的年齡、性別比較，差異無統計學意義（P＞0．05）；本研究取得醫學倫理委員會的批準，與研究對象均簽署知情同意書。

1．2 納入排除標準

1．2．1 納入標準 ⑴ACI患者的診斷標準參考1996年全國第四屆腦血管病學術會議制定的診斷標準[3]；⑵患者年齡≤79歲；⑶患者入院后經頭顱CTA、MRI檢測確診為急性腦梗死；⑷患者起病后24h內入院；⑸對照組來源于本院體檢中心的健康研究對象。

1．2．2 排除標準 ⑴腦出血、顱內腫瘤、顱內動脈瘤破裂；⑵伴有凝血功能疾病；⑶顱腦外傷患者；⑷急慢性感染性疾病、免疫性疾病。

1．3 血清 NSE、S100b、HMGB1、FKN 檢測方法 所有患者入院后第二天早晨8時空腹抽取3ml肘靜脈血分別放置在3個含有肝素的抗凝管中，以3000r/min進行15min離心，分離上層血清，保存至－20℃待檢。采用羅氏全自動電化學發光檢測NSE、S100水平，試劑盒購于上海吉瑪制藥技術有限公司。采用酶聯免疫吸附法 （ELISA）檢測HMGB1、FKN水平，試劑盒由深圳匹基生物工程有限公司提供。所有樣品檢測3次，取平均值。

1．4 腦梗死病情分級 根據美國國立衛生院卒中量表（NIHSS）評分標準[4]，該量表主要包括：意識水平、凝視、視野、面癱、左右上肢運動、左右下肢運動、肢體共濟失調、感覺、語言、構音障礙、消退和不注意，將患者分為輕度組40例（NIHSS評分＜4分）、中度組 50 例（NIHSS 評分 4～15 分）、重度組30例（NIHSS評分＞15分）。

1．5 腦電阻抗擾電系數 （CEI） 的測定方法 采用BORN－BE無創腦水腫動態監護儀對ACI患者患側的大腦半球腦電阻抗擾動系數（CEI）進行監測，均進行2次連續監測，25min/次，選擇兩次腦水腫指數平均值作為最終結果。

1．6 統計學方法 統計軟件采用SPSS 16．0，采用均數±標準差（±s）進行統計描述，兩組間比較采用t檢驗法，三組間比較采用單因素方差分析法；相關性分析采用Pearson線性相關分析法；P值＜0．05表示差異具有統計學意義。

2 結果

2．1 ACI組和對照組的血清 NSE、S100b、HMGB1、FKN及CEI值比較 ACI組患者的血清 NSE、S100b、HMGB1、FKN及CEI值均顯著的高于對照組，差異均具有統計學意義（P＜0．05）；見表 1。

2．2 不 同病 情程 度的 ACI組患者血 清 NSE、S100b、HMGB1、FKN及 CEI值比較 重度組的ACI患者的血清 NSE、S100b、HMGB1、FKN 及 CEI值均高于輕度組、中度組（P＜0．05），中度組的 ACI患者的血清 NSE、S100b、HMGB1、FKN 及 CEI 值均高于輕度組（P＜0．05）；見表 2。

2．3 ACI組患者的血清 NSE、S100b、HMGB1、FKN水平與CEI值、NIHSS評分的關系 ACI患者的血清 NSE、S100b、HMGB1、FKN 與 NIHSS 評分均呈顯著的正相關關系 （P＜0．05）；ACI組患者的血清NSE、S100b與 CEI值呈顯著的正相關關系 （P＜0．05）；ACI組患者的血清 HMGB1、FKN 與 CEI值的相關性不顯著（P＞0．05）；見表 3。

表 1 ACI組和對照組的血清 NSE、S100b、HMGB1、FKN 及 CEI值比較（±s）

表 1 ACI組和對照組的血清 NSE、S100b、HMGB1、FKN 及 CEI值比較（±s）

組別 n ACI組對照組t值P值120 60 NSE（pg/ml） S100b（pg/ml） HMGB1（pg/ml） FKN（pg/ml） CEI 2．89±0．64 1．15±0．16 20．711＜0．001 1．03±0．36 0．19±0．07 17．882＜0．001 33．82±11．70 2．95±0．92 20．376＜0．001 94．10±22．64 8．96±3．13 28．952＜0．001 7．94±0．55 6．50±0．39 18．119＜0．001

表2 不同病情程度的ACI組和對照組的血清NSE、S100b、HMGB1、FKN及CEI值比較（±s）

表2 不同病情程度的ACI組和對照組的血清NSE、S100b、HMGB1、FKN及CEI值比較（±s）

注：與輕度組比較 *P＜0．05，與中度組比較 #P＜0．05。

病情程度 n輕度組中度組重度組F值P值40 50 30 NSE（pg/ml） S100b（pg/ml） HMGB1（pg/ml） FKN（pg/ml） CEI 2．20±0．52 2．67±0．61*3．81±0．44*#14．209＜0．001 0．78±0．32 1．00±0．34*1．32±0．30*#22．876＜0．001 17．95±9．63 31．68±9．81*54．20±10．52*#29．173＜0．001 54．92±16．81 100．81±21．33*148．26±19．52*#25．772＜0．001 7．13±0．50 7．86±0．52*8．74±0．54*#17．08＜0．001

表3 相關性分析結果

3 討論

ACI作為一種常見腦血管疾病，局部腦組織因各種因素導致血液循環障礙，腦組織缺血、缺氧而誘發細胞軟化、壞死，具有高發病率、高死亡率、高致殘率的特征，以頭暈、頭痛、言語障礙為主要病癥，對患者的生命安全造成嚴重威脅[5]。因此，早期發現、治療是提高治療效果、改善預后的重要環節[6]。

臨床研究指出，NSE、S100b、HMGB1、FKN 在ACI發病過程中出現異常表達，其發病機制尚未明確[7]。NSE是一種酸性可溶性蛋白質，屬于烯醇化酶基因超家族成員，主要由中樞神經系統神經元細胞與神經分泌細胞所分泌，是神經元損傷的敏感性標志物[8]。S100b作為一種酸性鈣結合蛋白，主要由活化的星形膠質細胞分泌，可以有效調控復雜神經元，保護神經細胞，其水平變化可以反應膠質細胞的正常狀況[9]。HMGB1是一種高度保守的核蛋白，屬于高遷移率族蛋白家族，主要分布在細胞核中，當組織在受到刺激后會釋放至細胞外，與受體相結合，介導多種細胞合成與炎性介質，激發炎癥反應，加重腦組織缺血再灌注損傷[10]。FKN是一種趨化因子，屬于CX3C家族，常表達于血管內皮細胞與神經細胞表面，具有介導細胞黏附與趨化的雙重生物學作用[11]。臨床發現，NSE、S100b、HMGB1、FKN在血液中的含量較低，由于血腦屏障被破壞，中樞神經系統釋放以上物質至外周血，其水平變化能夠反映患者腦損傷程度[12，13]。

本研究中 ACI組患者的血清 NSE、S100b、HMGB1、FKN及CEI值均顯著的高于對照組 （P＜0．05），表明 NSE、S100b、HMGB1、FKN 水平與 ACI患病具有正相關性，可能由于ACI發病后，神經元細胞膜完整性被破壞，神經細胞所釋放的NSE、S100b、HMGB1、FKN水平增加，通過破壞的毛細血管進入血液循環中，使得外周血中蛋白含量高于正常水平，同時HMGB1促進炎癥反應的發生，使患者病情加重。本研究發現，輕度組、中度組及重度組的 ACI患者的血清 NSE、S100b、HMGB1、FKN及 CEI值組間差異均具有統計學意義（P＜0．05），且隨著病情程度的加重，患者的血清NSE、S100b、HMGB1、FKN及CEI值均呈顯著的上升趨勢，這提示 NSE、S100b、HMGB1、FKN 及 CEI 值升高會增加患者機體炎癥反應，加重血管和神經細胞的損傷程度，從而加劇斑塊破裂，促進動脈粥樣硬化形成，使腦組織的損傷程度加重，因此監測NSE、S100b、HMGB1、FKN 及 CEI值水平的變化，可以有效監測病情的動態變化，對腦梗死進展具有預測意義。

CEI作為一種新型無創監測技術，將低頻安全電流注入患者大腦左右半球，經檢測兩半球電阻抗系數之差，反應腦組織水腫的嚴重程度，一般而言，CEI數值越高，腦梗死面積越大，腦水腫越嚴重[14，15]。

本研究跟蹤觀察以上指標與CEI、NIHSS評分， 結果顯示，ACI患者的血清 NSE、S100b、HMGB1、FKN與NIHSS評分均呈顯著的正相關關系（P＜0．05）；ACI組患者的血清 NSE、S100b 與 CEI值呈顯著的正相關關系 （P＜0．05）， 這說明 NSE、S100b、HMGB1、FKN可作為腦損傷的標志物，與NIHSS、CEI具有密切聯系，可通過檢測其水平變化評價腦損傷的嚴重程度、治療效果。

綜上所述，本研究在傳統的檢測ACI血清指標的基礎上加入 NSE、S100b、HMGB1、FKN， 同時分析血清蛋白、因子在ACI不同病情患者的表達水平變化，及其與NIHSS、CEI的相關性，以具體的實驗數據證實了 NSE、S100b、HMGB1、FKN 在 ACI發生、病情發展及預后的顯著價值。表明ACI組患者的血清 NSE、S100b、HMGB1、FKN 顯著升高，與患者病情程度、腦水腫程度關系密切。