方錦才 安海龍 楊欣剛 張佳克
動脈瘤性蛛網膜下腔出血(aneurysmal subarachnoid hemorrhage,aSAH)是指動脈瘤破裂后,血液流入蛛網膜下腔[1]。aSAH發病較急,預后較差,常并發腦水腫、遲發性腦缺血及癲癇等[2,3]。研究表明20%~50%的重癥aSAH可在手術或介入治療中獲益,但其余aSAH患者,即使采取積極治療,預后仍較差[4]。因此,進行有效的術前評估,對于臨床醫生采取適當的治療手段及評估患者預后均有重要意義。Hunt-Hess分級及WFNS分級均無法在術前準確評估aSAH患者預后,因此,需探尋敏感度和特異性更高的指標對aSAH患者預后進行評估[4]。過氧化物酶2(peroxisome 2,Prx2)是抗氧化蛋白超家族中的一員,廣泛存在于原核及真核生物體內[5]。Prx2有清除氧自由基及抗炎的作用,可保護神經細胞免受損傷[6]。目前,已有研究表明Prx2與缺血性腦卒中、畢克病、帕金森病及阿爾茨海默病有關,但關于其與aSAH的關系還未可知[7~9]。因此,筆者開展本研究,以期探討Prx2與aSAH患者預后的關系。
1.一般資料:選擇2016年8月~2019年1月在武警海警總隊醫院就診的93例aSAH患者作為研究對象。所有入組患者均根據《中國動脈瘤性蛛網膜下腔出血診療指導規范(2016年)》診斷及治療[10]。納入標準:(1)患者年齡18~80歲。(2)經CT動脈造影或數字減影血管造影檢查確診為aSAH。(3)患者直系親屬簽署了知情同意書。(4)患者于發病12h內接受手術或介入治療。排除標準:(1)非動脈瘤性蛛網膜下腔出血患者。(2)因感染、創傷等因素導致的動脈瘤破裂引發的SAH。(3)嚴重凝血功能障礙,血小板計數低于100×109/L,國際標準化比值>1.4或有明顯出血征象者。(4)妊娠期或哺乳期女性。(5)合并嚴重心臟、肝臟、腎臟等臟器功能障礙者。(6)既往有SAH、腦卒中及其他神經功能疾病者。(7)生命體征不穩定者。本研究經筆者醫院醫學倫理學委員會批準。
2.資料收集:收集患者年齡、性別、體重指數(body mass index,BMI)、高血壓病史、高脂血癥史、糖尿病史、動脈瘤位置、動脈瘤直徑、Hunt-Hess分級、Fisher分級、腦血管痙攣(大腦中動脈平均流速>120 cm/s,且同側Lindegaard指數≥3)、C反應蛋白(C-reactive protein,CRP)、治療方式[開顱夾閉術(手術)、血管內介入術(介入)]及格拉斯哥昏迷評分(Glasgow coma score,GCS)等資料。
3.腦脊液Prx2水平檢測:采用腰椎穿刺采集aSAH發病12h內患者腦脊液,并在4℃環境下,3000r/min,離心10min,離心后提取上層清液。采用ELISA雙抗夾心法檢測aSAH患者腦脊液中Prx2水平。Prx2試劑盒購自南京恒渡醫療技術有限公司,批號為HD39879。
4.預后隨訪及預后結局評判:采用門診、電話及視頻等方式對aSAH患者進行為期3個月的隨訪,每月隨訪1次,隨訪起始時間為2016年9月10日,截止時間為2019年4月25日,了解患者的恢復情況并進行改良Rankin量表(mRS)評分。采用mRS評分評價aSAH患者發病治療后3個月預后情況。mRS評分1分:癥狀輕微,無明顯殘疾,可獨自完成日?;顒樱?分:輕度殘疾,能獨自料理日常生活,但不能完全從事發病前的活動;3分:中度殘疾,可獨自行走,但其他復雜日?;顒有杷藥椭?;4分:重度殘疾,不能獨自行走,且其他日?;顒有杷苏辗?;5分:嚴重殘疾,患者持續臥床,大小便失禁,需持續床旁護理;6分:患者死亡。預后良好患者mRS評分為0~2分,預后不良患者mRS評分為3~6分[11]。

1.兩組基線資料比較:93例aSAH患者,年齡22~64歲,平均年齡44.13±9.22歲,其中,男性37例,女性56例。根據患者預后結局將其分為預后良好組(n=44)和預后不良組(n=49)。兩組在年齡、性別、BMI、動脈瘤位置、高脂血癥、糖尿病治療方式方面比較,差異均無統計學意義(P>0.05);在高血壓、Hunt-Hess分級、Fisher分級、CRP、腦血管痙攣、GCS評分及動脈瘤直徑方面比較,差異均有統計學意義(P<0.05,表1)。
2.兩組腦脊液Prx2水平比較:預后不良組腦脊液Prx2水平為7.77±3.28,高于預后良好組(3.18±0.71),差異有統計學意義(t=9.567,P=0.000)。

表1 兩組基線資料比較
3.腦脊液Prx2評價aSAH患者預后的效能:腦脊液Prx2評價aSAH患者預后的ROC AUC為0.983(95% CI:0.932~0.999),最大約登指數為0.916,其所對應的最佳截斷點、敏感度和特異性分別為4.10、93.88%和97.73%(圖1)。

圖1 腦脊液Prx2評價aSAH患者預后的ROC曲線
4.影響aSAH患者預后的相關因素:以CRP、GCS評分及腦脊液Prx2評價aSAH患者預后的最佳截斷點為界,將其轉換為二分類變量。將CRP(≤5.49mg/L=0,>5.49mg/L=1)、Hunt-Hess分級(Ⅰ~Ⅲ=0,Ⅳ~Ⅴ=1)、Fisher分級(Ⅰ~Ⅱ=0,Ⅲ~Ⅳ=1)、動脈瘤直徑(≤1cm=0,>1cm=1)、腦血管痙攣(否=0,是=1)、高血壓(否=0,是=1)、GCS評分(≤8分=0,>8分=1)及腦脊液Prx2(≤4.10=0,>4.10=1)作為自變量,將aSAH患者預后(預后良好=0,預后不良=1)作為因變量,納入標準α≤0.1,納入二元Logistic回歸分析,aSAH患者Hunt-Hess分級(OR=8.244,95% CI:2.091~32.502,P=0.003)、Fisher分級(OR=1.453,95% CI:1.019~2.073,P=0.039)、動脈瘤直徑(OR=8.701,95% CI:2.175~13.813,P=0.002)、腦血管痙攣(OR=3.528,95% CI:1.501~5.023,P=0.004)及腦脊液Prx2水平(OR=6.778,95% CI:2.733~12.366,P=0.005)與其預后密切相關(P<0.05,表2)。

表2 影響aSAH患者預后的相關因素
aSAH對機體是一個應激因素,當動脈瘤破裂,血液進入蛛網膜下腔后,腦病變區域將會產生大量自由基,在此條件下,腦神經元會受到氧化應激損傷,進而機體會發生各種變化,如腦水腫、癲癇、遲發性腦缺血等,甚至會發生腦死亡[12~15]。有基礎研究證實Prx1在腦出血大鼠模型中特異性表達,其分布與疾病狀態及病變部位有關,主要起保護腦神經元的作用[16]。Prx2在神經膠質瘤細胞中高表達,可通過調節細胞增殖周期保護腦細胞免受氧化應激損傷,此外,還可降低放、化療的敏感度[17]。但關于Prx2在aSAH中的表達情況及其與預后的關系還未闡明。
本研究通過比較aSAH不同預后患者腦脊液Prx2水平,發現預后不良組腦脊液Prx2水平高于預后良好組,該結果表明腦脊液Prx2水平可能與aSAH病情進展有關,可反映aSAH患者預后結局。為證實上述猜想,筆者構建了腦脊液Prx2診斷aSAH患者預后結局的ROC曲線,結果顯示其AUC為0.983,且敏感度和特異性均較高,該結果說明腦脊液Prx2水平對aSAH患者預后結局的判斷有較高效能。筆者進一步采用Logistic回歸分析與aSAH患者預后可能有關的因素,結果顯示aSAH患者Hunt-Hess分級、Fisher分級、動脈瘤直徑、腦血管痙攣與其預后密切相關,與已報道文獻結果一致[18~20]。此外,本研究結果還發現腦脊液Prx2水平與aSAH患者關系密切。
aSAH發生后,血液進入蛛網膜下腔會引發急性腦積水、腦脊液流出道梗阻等,進而顱內壓升高,致使腦血流量減小,最終導致腦水腫,誘發遲發性腦缺血[21]。在上述病理生理過程中,氧化應激及腦神經元細胞代謝均會產生大量過氧化氫及羥自由基,誘發DNA斷裂、蛋白交聯及脂質過氧化等,最終促使腦神經元細胞死亡[22]。Prx2是硫醇特異性抗氧化蛋白中的一種,在機體內主要以同源二聚體的形式存在,主要表達于腦組織中的小膠質細胞,可發揮抗氧化作用[23]。研究表明,Prx2具有較強的清除過氧化氫的能力,可保護細胞及組織免受氧化應激損傷[24]。此外,Prx2還可以抑制Ras-ERK-Nf-κB信號通路及抑制細胞衰老等[25]。近年來,有基礎研究表明aSAH可通過TLR4/MyD88/Nf-κB信號通路激活腦小膠質細胞,當小膠質細胞被激活后會裂解紅細胞及受損神經元細胞,使其釋放Prx2[26]。因此,筆者推測Prx2在aSAH病理生理過程中發揮重要作用,檢測腦脊液Prx2水平有助于了解aSAH病理生理機制及患者預后,但Prx2與aSAH疾病進展的關系仍有待于進一步開展基礎研究證實。
本研究尚存在一定不足,由于人員及經費限制,僅選擇了1名醫生進行預后隨訪,對預后結果的判斷可能存在主觀偏倚,影響實驗結果;其次,未動態觀察患者腦脊液Prx2水平變化。此外,本研究為單中心研究,樣本量有限,且無類似研究進行參考,無法準確計算該研究所需樣本量。
綜上所述,腦脊液Prx2水平與aSAH疾病進展存在一定關聯,檢測aSAH患者腦脊液Prx2水平有助于了解其預后。本研究下一步將動態觀察aSAH患者腦脊液Prx2水平動態變化,旨在為aSAH患者治療及預后評估提供更多參考。