血清總同型半胱氨酸水平與缺血性卒中患者頸內(nèi)動(dòng)脈顱內(nèi)段鈣化的關(guān)系

張彩賓 王俊峰 雷俊杰 方義杰 莫志懷

中山大學(xué)附屬第五醫(yī)院1神經(jīng)內(nèi)科，2影像科（廣東珠海519000）

同型半胱氨酸是動(dòng)脈粥樣硬化的危險(xiǎn)因素，也是卒中的獨(dú)立危險(xiǎn)因素［1］，其濃度升高與缺血性卒中的關(guān)系密切［2］。血管鈣化是動(dòng)脈粥樣硬化中普遍存在的病理過程，尤其多見于進(jìn)展性斑塊中［3］，大量證據(jù)表明血管鈣化是預(yù)測心血管急性事件［4］、腦卒中［5］發(fā)生的重要指標(biāo)。而同型半胱氨酸與動(dòng)脈鈣化亦存在密切關(guān)聯(lián)，研究［6-10］表明血清同型半胱氨酸水平升高與顱外頸動(dòng)脈、腦動(dòng)脈、冠狀動(dòng)脈和腹主動(dòng)脈鈣化發(fā)生率增加有關(guān)。盡管已知頸內(nèi)動(dòng)脈顱內(nèi)段（intracranial internal carotid artery，iICA）鈣化是一般人群卒中重要的獨(dú)立危險(xiǎn)因素［11］，但目前對(duì)iICA 鈣化與血清同型半胱氨酸之間的關(guān)系研究較少。本研究對(duì)428 例急性缺血性卒中患者的臨床資料進(jìn)行回顧性分析，通過圖像處理軟件ImageJ 半自動(dòng)測量患者頭顱CT 片的iICA 鈣化容積積分，探討血清總同型半胱氨酸（total homocysteine，tHcy）濃度與iICA 鈣化之間的關(guān)系，為缺血性卒中與動(dòng)脈鈣化的預(yù)防和治療提供更多的依據(jù)。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象連續(xù)收集2016年1月至2018年4月在本院診斷為急性缺血性卒中的住院患者的臨床資料。入選標(biāo)準(zhǔn)：年齡18 ～80 歲，符合急性缺血性腦卒中的診斷標(biāo)準(zhǔn)（2014 版）。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）臨床資料不完整或CT 圖像不清晰者，臨床資料包括實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)和頭顱CT 影像學(xué)資料；（2）腦出血、嚴(yán)重全身性疾病患者如腫瘤、嚴(yán)重感染、腎功能衰竭。本研究主要臨床指標(biāo)及定義如下：高血壓：接受降壓藥物治療，或收縮壓≥140 mmHg和（或）舒張壓≥90 mmHg；糖尿病：使用降糖藥物，或空腹血糖水平≥7.0 mmol/L 或餐后2 h 血糖水平≥11.1 mmol/L 或糖尿病癥狀并隨機(jī)血糖≥11.1 mmol/L；冠心病史：心肌梗死或心絞痛病史。

1.2 研究方法

1.2.1 血清tHcy 濃度檢測及分組于患者入院后第2 天清晨抽取空腹正中靜脈血2 mL 置于含有EDTA的試管，然后離心機(jī)3 000 r/min離心5 min進(jìn)行血漿分離，使用化學(xué)發(fā)光儀（ARCHITECT i2000SR，美國雅培公司）和配套的同型半胱氨酸試劑盒對(duì)血漿進(jìn)行tHcy 濃度檢測。根據(jù)tHcy 濃度將患者分為三分位組，T1 組（tHcy ≤9.90 μmol/L），T2 組（9.91 ～12.90 μmol/L），T3組（tHcy ＞12.90 μmol/L）。

1.2.2 CT 掃描方案采用SiemensSomatomSensation16 層螺旋CT。掃描參數(shù)為120 kV，260 mAs，B30 算法，層厚為1.5 mm，層間距1.5 mm。患者取常規(guī)仰臥位，頭部平放，頭部伸入掃描機(jī)架孔內(nèi)。調(diào)整機(jī)架，使定位線與聽眉線平行。先定位掃描，掃描頭頂至聽眉線以下2 cm。

1.2.3 iICA 鈣化容積積分的評(píng)估和分組采用美國國立衛(wèi)生院研究開發(fā)的圖像處理軟件ImageJ 1.52i 對(duì)DCM 格式影像圖片進(jìn)行頸內(nèi)動(dòng)脈顱內(nèi)段海綿竇段鈣化的容積評(píng)估，取鈣化閾值為＞130 HU，調(diào)整窗位200 HU，窗寬800 HU，標(biāo)記鈣化灶后，自動(dòng)測量每一薄層鈣化面積，薄層圖像鈣化面積（A）之和與層厚（T）的乘積即為鈣化容積積分。由筆者醫(yī)院具有5年以上工作經(jīng)驗(yàn)的1 名影像科醫(yī)師和1 名神經(jīng)內(nèi)科醫(yī)師分別測量雙側(cè)動(dòng)脈鈣化體積，兩人分測結(jié)果取平均值，總體積相差10 mm3以上者重新測量后取均值。取鈣化容積積分較高側(cè)為最終積分，積分按四分位數(shù)分組，最高組（即積分最高的107 例，容積積分＞125 mm3）定義為“重度鈣化”組，其他為非重度鈣化組。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 20.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，連續(xù)變量用±s 描述，組間比較采用獨(dú)立樣本t 檢驗(yàn)、單因素方差分析，為滿足t 檢驗(yàn)和方差分析的檢驗(yàn)條件正態(tài)性和方差齊性要求，分別對(duì)總膽固醇、LDL-C、eGFR 進(jìn)行平方根變換，對(duì)收縮壓、舒張壓、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、HDL-C 進(jìn)行自然對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換，對(duì)甘油三酯進(jìn)行常用對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換，對(duì)體質(zhì)指數(shù)進(jìn)行倒數(shù)轉(zhuǎn)換，年齡為原始數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后滿足檢驗(yàn)條件；tHcy、鈣化積分、空腹血糖不能轉(zhuǎn)換為正態(tài)分布數(shù)據(jù)，組間比較采用秩和檢驗(yàn)，用中位數(shù)（四分位間距）表示。為方便閱讀，表格中的變量以原始數(shù)據(jù)表示。計(jì)數(shù)資料用例數(shù)和百分比表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)，由于心房纖顫史例數(shù)較少，將其和冠心病史合并成心臟病史。單因素分析P＜0.1 的變量以進(jìn)入法納入多因素Logistic 回歸分析，納入變量經(jīng)Box-Tidwell 法檢驗(yàn)后均與因變量logitπ存在線性關(guān)系，滿足Logistic 回歸條件。對(duì)于tHcy，分別以連續(xù)變量和三分位組形式納入回歸分析，以驗(yàn)證tHcy 和iICA 鈣化的相關(guān)性。所有變量均采用雙側(cè)檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 患者的總體資料特征和tHcy三分位組間iICA鈣化容積積分的比較研究最終入選428 例缺血性卒中患者，平均年齡（61.3 ± 10.9）歲，男288 例（67.3%），女140 例（32.7%）。在428 例患者中327例有iICA 鈣化，占總患者76.4%。tHcy 三分位組比較顯示，iICA 鈣化積分隨tHcy 濃度升高而升高（P = 0.062），重度鈣化患病率隨tHcy 濃度升高而增加（P=0.028）。見表1。

2.2 iICA 鈣化的單因素分析iICA 鈣化組與無鈣化組比較，年齡、空腹血糖、體質(zhì)量指數(shù)、舒張壓、甘油三酯、高密度脂蛋白膽固醇、估計(jì)腎小球?yàn)V過率、吸煙史、糖尿病史差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，tHcy 和其他因素差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；iICA 重度鈣化組與非重度鈣化組比較，tHcy 和年齡、高血壓史、糖尿病史、卒中史、收縮壓、低密度脂蛋白膽固醇差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，其他因素差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（表2）。

2.3 iICA 鈣化危險(xiǎn)因素的多因素Logistic 回歸分析多因素Logistic 回歸分析顯示，iICA 鈣化與年齡、糖尿病獨(dú)立相關(guān)（表3），回歸模型解釋了有無iICA 鈣化的37.5%變異（Nagelkerke R2）并能夠正確分類80.8%的研究對(duì)象（正確分類百分比）；iICA重度鈣化獨(dú)立危險(xiǎn)因素為tHcy（高三分位組/低三分位組的OR = 2.12，95%CI 1.11 ～4.06，P = 0.023，表4）、年齡、糖尿病史、收縮壓，回歸模型解釋了有無iICA 重度鈣化的32.2%變異（Nagelkerke R2）并能夠正確分類78.0%的研究對(duì)象（正確分類百分比）。

當(dāng)tHcy 以連續(xù)變量進(jìn)入Logistic 回歸分析時(shí)，tHcy依然與iICA 重度鈣化獨(dú)立相關(guān)（OR=1.04，95%CI：1.01 ～1.07，Wald χ2=4.07，P=0.044）。

表1 患者總體資料特征和tHcy 三分位組間iICA 鈣化容積積分的比較Tab.1 General characteristics of patients and comparison of iICA calcification volume score among tHcy tertiles ±s

表1 患者總體資料特征和tHcy 三分位組間iICA 鈣化容積積分的比較Tab.1 General characteristics of patients and comparison of iICA calcification volume score among tHcy tertiles ±s

注：*P ＜0.05；tHcy 三分位組間比較重度鈣化率，△P ＜0.017；eGFR 為估計(jì)腎小球?yàn)V過率，采用中國人改良MDRD 公式：eGFR= 175×血清肌酐（SCr）-1.234×年齡-0.179×0.79（女性）

年齡（歲）女性［例（%）］病史［例（%）］高血壓糖尿病卒中史心臟病史吸煙史飲酒史體征體質(zhì)量指數(shù)（kg/m2）收縮壓（mmHg）舒張壓（mmHg）實(shí)驗(yàn)室檢查白細(xì)胞計(jì)數(shù)（×109/L）空腹血糖［M（P25，P75），mmol/L］甘油三酯（mmol/L）總膽固醇（mmol/L）HDL-C（mmol/L）LDL-C（mmol/L）eGFR［mL/（min·1.73 m2）］iICA 鈣化鈣化容積積分（mm3）［M（P25，P75），mm3］iICA 鈣化［例（%）］重度鈣化［例（%）］合計(jì)61.3±10.9 140（32.7）348（81.3）141（32.9）66（15.4）40（9.3）158（36.9）63（14.7）24.2±3.5 146.5±23.5 89.0±14.0 7.2±2.2 5.5（4.9，6.8）1.8±1.1 5.0±1.2 1.1±0.3 2.9±0.9 103.4±27.6 31（2，125）327（76.4）107（25.0）T1（n=143）61.1±10.6 83（58.5）112（78.9）40（28.0）13（9.2）13（9.2）34（23.9）10（7.0）24.2±3.8 145.0±23.1 87.2±13.1 6.9±2.0 5.6（5.0，7.5）1.7±0.9 5.1±1.1 1.1±0.3 2.8±0.8 113.4±28.2 27（0，104）105（73.9）29（20.4）△T2（n=143）60.7±11.1 32（22.4）118（82.5）46（32.2）23（16.1）9（6.3）54（37.8）23（16.1）24.1±3.0 145.7±24.7 89.7±14.8 7.1±2.2 5.4（5.0，6.8）1.8±1.2 5.0±1.2 1.0±0.2 2.9±0.9 104.4±24.3 28（2，98）106（74.1）31（21.7）T3（n=142）62.1±11.1 25（17.5）118（82.5）55（38.7）30（21.0）18（12.6）70（49.0）30（21.0）24.3±3.5 148.8±22.5 90.2±14.0 7.5±2.2 5.5（4.8，6.5）1.8±1.2 4.9±1.3 1.0±0.3 2.8±0.9 92.4±26.1 46（7，158）116（81.1）47（32.9）△F/χ2/H 值0.63 64.75 0.83 3.79 7.71 3.35 19.20 11.34 0.08 1.21 1.65 3.68 2.75 0.14 1.13 4.09 0.30 24.42 5.57 2.65 7.15 P 值0.531＜0.001*0.661 0.150 0.021*0.190＜0.001*0.003*0.925 0.301 0.194 0.026*0.253 0.872 0.325 0.017*0.739＜0.001*0.062 0.266 0.028*

表2 iICA 鈣化的單因素分析Tab.2 Univariate analysis of intracranial internal carotid artery calcification ±s

表2 iICA 鈣化的單因素分析Tab.2 Univariate analysis of intracranial internal carotid artery calcification ±s

注：表中僅列出iICA 鈣化（±）或重度鈣化（±）組間比較，P＜0.1 的變量；組間比較，*P＜0.1

年齡（歲）女性［例（%）］高血壓［例（%）］糖尿病［例（%）］卒中史［例（%）］吸煙史［例（%）］體質(zhì)指數(shù)（kg/m2）收縮壓（mmHg）舒張壓（mmHg）空腹血糖（mmol/L）甘油三酯（mmol/L）HDL-C（mmol/L）LDL-C（mmol/L）eGFR［mL/（min·1.73m2）］tHcy（μmol/L）T3［例（%）］鈣化（-）（n=101)52.3±9.3 25（24.8）76（75.2）19（18.8）10（9.9）48（47.5）24.8±3.7 143.9±24.1 91.5±15.0 5.3（4.9，6.3）1.9±1.2 1.0±0.2 2.9±0.9 108.1±25.0 11.3（9.3，13.3）26（25.7）鈣化（+）（n=327）64.1±9.9 115（35.2）272（83.2）122（37.3）56（17.1）110（33.6）24.0±3.4 147.3±23.2 88.2±13.6 5.6（5.0，7.2）1.7±1.1 1.1±0.3 2.7±0.9 101.9±28.2 11.3（9.3，14.8）116（35.5）χ2/t/Z 值10.65 3.80 3.20 11.95 3.09 6.39 2.05 1.31 2.02 2.32 2.37 2.75 1.18 2.42 0.93 3.30 P 值＜0.001*0.051*0.074*＜0.001*0.079*0.011*0.041*0.190 0.044*0.020*0.018*0.006*0.240 0.016*0.350 0.069*重度鈣化（-）（n=321)59.1±10.6 102（31.8）249（77.6）90（28.0）40（12.5）125（38.9）24.2±3.4 144.6±23.1 89.3±14.2 5.4（4.9，6.8）1.7±1.0 1.1±0.3 2.9±0.9 104.4±26.8 11.1（9.3，13.8）95（29.6）重度鈣化（+）（n=107）68.1±9.0 38（35.5）99（92.5）51（47.7）26（24.3）33（30.8）24.2±3.7 152.2±23.7 88.1±13.5 5.8（5.0，7.2）1.8±1.3 1.1±0.3 2.7±0.9 100.4±29.6 12.3（9.7，16.4）47（43.9）χ2/t/Z 值7.96 0.51 11.81 14.00 10.78 2.26 0.23 2.90 0.77 1.73 0.50 0.28 2.03 1.50 2.29 7.43 P 值＜0.001*0.475＜0.001*＜0.001*0.001*0.133 0.821 0.004*0.443 0.084*0.621 0.780 0.043*0.135 0.022*0.006*

表3 iICA 鈣化危險(xiǎn)因素的多因素Logistic 回歸分析Tab.3 The risk factors for intracranial internal carotid artery calcification in multivariate logistic regression analysis

表4 iICA 重度鈣化危險(xiǎn)因素的多因素Logistic 回歸分析Tab.4 The risk factors for intracranial internal carotid artery severe calcification in multivariate logistic regression analysis

3 討論

血清同型半胱氨酸升高與動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生密切相關(guān)，動(dòng)脈鈣化是動(dòng)脈粥樣硬化普遍存在的病理表現(xiàn)，研究［6-10］表明血清同型半胱氨酸水平升高與顱外頸動(dòng)脈、冠狀動(dòng)脈和腹主動(dòng)脈、腦動(dòng)脈等動(dòng)脈鈣化發(fā)生率增加有關(guān)，然而涉及血清同型半胱氨酸與iICA 鈣化的關(guān)系的研究并不多。由于動(dòng)脈鈣化往往伴隨血管狹窄［12］、鈣化引起血管順應(yīng)性降低［13］和下游微栓塞［14］，顱內(nèi)動(dòng)脈鈣化與卒中人群死亡率升高和復(fù)發(fā)性血管事件相關(guān)［15-16］，因此，研究同型半胱氨酸與iICA 鈣化的關(guān)系可為缺血性卒中的預(yù)防和治療提供更多的依據(jù)。本研究通過容積積分的鈣化評(píng)估方式探討了iICA 鈣化的危險(xiǎn)因素，重點(diǎn)關(guān)注了血清總同型半胱氨酸與iICA 鈣化的相關(guān)性。

本研究顯示，76.4%的急性缺血性卒中患者存在iICA 鈣化，和CHUNG 等［17］研究報(bào)道的iICA 鈣化率相近（76.7%），iICA 鈣化尤其是海綿竇段鈣化在卒中人群中非常普遍，其鈣化情況能在一定程度上反映腦動(dòng)脈粥樣硬化狀態(tài)。多因素Logistic回歸分析表明年齡、糖尿病史是iICA 鈣化的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，這和部分研究結(jié)果一致［18-19］。隨著年齡增大，人體組織器官衰退，生理功能下降，鈣物質(zhì)的攝取和吸收減少致血鈣濃度下降和骨骼鈣游離入血，鈣沉積于血管壁從而引起血管鈣化［20］。糖尿病可通過啟動(dòng)骨形態(tài)發(fā)生蛋白、晚期糖基化終產(chǎn)物/晚期糖基化終產(chǎn)物受體、骨保護(hù)素/核因子κB 受體等相關(guān)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路調(diào)控血管鈣化［21］。本研究跟既往以腦動(dòng)脈為研究目標(biāo)的研究結(jié)果不同的是，其他因素如高血壓病不是iICA 鈣化的獨(dú)立危險(xiǎn)因素［22］，原因可能是研究人群和目標(biāo)動(dòng)脈不同、樣本量較小造成假陰性結(jié)果有關(guān)。

血清tHcy 三分位組間對(duì)比，iICA 鈣化積分、重度鈣化患病率呈上升趨勢。在校正年齡、血壓和血管危險(xiǎn)因素后，結(jié)果提示tHcy 可能與iICA 鈣化獨(dú)立相關(guān)，盡管這種關(guān)聯(lián)沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。當(dāng)以鈣化積分四分位組中最高組為分界點(diǎn)定義重度鈣化時(shí)，除年齡、糖尿病、收縮壓外，tHcy 與iICA 重度鈣化獨(dú)立相關(guān)。本研究的結(jié)果與一些以顱外頸動(dòng)脈或腦動(dòng)脈為目標(biāo)動(dòng)脈的研究結(jié)果相似。一項(xiàng)研究［7］發(fā)現(xiàn)，通過頸動(dòng)脈超聲測量顱外頸動(dòng)脈斑塊鈣化和頸動(dòng)脈內(nèi)膜中層厚度評(píng)估頸動(dòng)脈粥樣硬化，同型半胱氨酸與顱外頸動(dòng)脈斑塊鈣化評(píng)分獨(dú)立相關(guān)。另外一項(xiàng)通過CTA 評(píng)估腦動(dòng)脈粥樣硬化負(fù)荷的研究［6］表明，同型半胱氨酸水平升高與進(jìn)展性腦動(dòng)脈粥樣硬化和進(jìn)展性腦動(dòng)脈鈣化獨(dú)立相關(guān)。同型半胱氨酸致動(dòng)脈粥樣硬化的機(jī)制可能與促進(jìn)血管平滑肌細(xì)胞增殖、損傷血管內(nèi)皮細(xì)胞和促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞凋亡、引起氧化應(yīng)激等多種作用有關(guān)，同型半胱氨酸在動(dòng)脈粥樣硬化斑塊中可通過刺激間充質(zhì)干細(xì)胞和單核細(xì)胞促進(jìn)平滑肌鈣化，增強(qiáng)成骨細(xì)胞分化的能力［8］，這部分解釋了同型半胱氨酸與動(dòng)脈粥樣硬化鈣化的關(guān)聯(lián)。有體外血管鈣化模型實(shí)驗(yàn)研究［23］提示氧化反應(yīng)參與同型半胱氨酸促鈣化過程，同型半胱氨酸呈劑量依賴性促進(jìn)鈣化的牛主動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞鈣沉積，但對(duì)正常牛主動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞無鈣化促進(jìn)作用，提示同型半胱氨酸是鈣化的促進(jìn)因子而非啟動(dòng)因子。另外有高蛋氨酸飲食誘導(dǎo)高同型半胱氨酸血癥的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)［24］證明，當(dāng)血管鈣化并發(fā)高同型半胱氨酸血癥時(shí)大鼠血管的鈣含量增加，同型半胱氨酸可通過加重脂質(zhì)過氧化反應(yīng)促進(jìn)血管鈣化，但單獨(dú)高同型半胱氨酸血癥并不使大鼠血管中的鈣含量增加，這表明同型半胱氨酸水平升高可以促進(jìn)血管鈣化但不直接引起鈣化，這或許是本研究多因素分析中tHcy 與iICA 鈣化的相關(guān)性沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義但與重度鈣化獨(dú)立相關(guān)的可能解釋之一。

本研究為回顧性分析，存在選擇偏倚，仍需前瞻性研究進(jìn)一步證實(shí)。由于納入多因素回歸的變量較多，雖然研究樣本量符合統(tǒng)計(jì)一般經(jīng)驗(yàn)要求，但依然不夠充足，需要擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步證實(shí)。此外，由于不常規(guī)檢測血管鈣化的危險(xiǎn)因素血鈣、血磷，所以本研究并未校正這些因素的影響。

總之，本研究表明血清總同型半胱氨酸與iICA 鈣化存在相關(guān)性，血清總同型半胱氨酸可能是iICA 重度鈣化的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，而血管鈣化是一個(gè)與骨形成相似的具有高度可調(diào)控、可逆轉(zhuǎn)、可預(yù)防的病理過程，今后有必要進(jìn)一步研究能否通過調(diào)節(jié)血清總同型半胱氨酸水平來預(yù)防或緩解血管鈣化從而降低缺血性卒中的發(fā)生率和復(fù)發(fā)率，為缺血性卒中的二級(jí)預(yù)防提供更多依據(jù)。