血清TN-C、Irisin與急性缺血性腦卒中患者病情嚴重程度和預后的關系

張海柳，楊國濤，李聰慧，王文慧，王春雨，董愛勤，王 芳

腦卒中是指顱內血管阻塞或破裂而導致腦組織失去血液供應而引起腦組織損傷疾病，急性缺血性腦卒中(acute ischemic stroske，AIS)為其最常見類型，占比約70%～80%[1]。AIS具有發病急、進展快、預后差的特點，給患者生命健康造成了嚴重威脅，因此早期評估其病情嚴重程度及預后情況，對促進其預后改善具有重要意義。動脈粥樣硬化(atherosclerosis，AS)為AIS重要發病機制，當AIS出現后，腦組織可出現多種細胞因子(炎癥細胞因子、白細胞介素、轉化生長因子、腫瘤壞死因子、趨化因子等)參與的病理生理變化[2]。腱糖蛋白C(tenascin C，TN-C)為細胞外基質重要組成部分，可與細胞表面受體及其他基質蛋白結合，降解細胞外基質，參與AS發生及發展[3]。鳶尾素(Irisin)為一種肽類激素，參與糖脂代謝調節，研究表明[4]，其與血脂紊亂、糖尿病、肥胖、冠心病、高血壓等疾病密切相關。目前鮮有研究報道血清TN-C、Irisin與AIS的關系，本研究就探討血清TN-C、Irisin與AIS患者病情嚴重程度和預后的關系，皆在為臨床治療提供參考，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取我院神經內科(2017年1月-2019年12月)收治的203例AIS患者為AIS組，其中男121例，女82例；年齡38～78歲，平均(65.47±5.52)歲；BMI21～27 kg/m2，平均(24.05±2.28)kg/m2；75例吸煙、53例飲酒；納入標準：(1)頭部MRI或CT確診；符合《中國急性缺血性腦卒中診治指南2014》[5]中AIS診斷標準；(2)患者及家屬均知情研究；(3)臨床資料完整者；(4)近期無手術或外傷史者；(5)不能配合治療及隨訪者；排除標準：(1)出血性卒中者；(2)自身免疫性疾病者；(3)嚴重慢性、感染性疾病者；(4)重要器官功能不全者；(5)既往癥狀或出血性缺血性卒中史。另選取74名同時期來我院體檢健康者為對照組，其中男44例，女30例；年齡38～78歲，平均(65.47±5.52)歲；BMI 19～26 kg/m2，平均(23.85±2.17)kg/m2；27例吸煙、19例飲酒；兩組研究性別、年齡和吸煙、飲酒比例對比無差異(P>0.05)。本研究經醫院倫理委員會批準。

1.2 方法

1.2.1 血清指標檢測 抽取AIS入院前和對照組體檢時3 ml清晨空腹靜脈血，3000 r/min離心10 min，半徑10 cm，取上清液，置于-80 ℃環境下保存，酶聯免疫吸附法測定血清TN-C、Irisin水平，試劑盒由杭州江萊生物研究所提供，所有操作嚴格按照說明書進行。

1.2.2 病情嚴重程度分級 AIS組患者入院后根據美國國立衛生研究院卒中量表(National Institute of Health stroke scale，NIHSS)[6]進行病情嚴重程度分級，該評分包括忽視、構音障礙、語言、感覺、肢體共濟運動、上肢運動、下肢運動、面癱、視野、凝視、意識水平共11個項目，分值0～42分，得分越高則神經功能缺損越嚴重。重度組(>20分，n=52)、中度組(5～20分，n=87)、輕度組(≤4分，n=64)。

1.2.3 預后情況評價 AIS組患者治療3 m后根據改良Rankin量表(modified Rankin scale，mRS)[7]評價預后情況，該評分從無癥狀至嚴重殘疾共6個項目，對應0～5分。預后良好組(≤2分，n=125)、預后不良組(>2分，n=78)。

2 結 果

2.1 AIS組與對照組血清TN-C、Irisin水平對比 AIS組血清TN-C水平明顯高于對照組；Irisin水平明顯低于對照組(P<0.05)(見表1)。

表1 AIS組與對照組血清TN-C、Irisin水平對比

2.2 不同病情嚴重程度患者血清TN-C、Irisin水平對比 重度組血清TN-C水平明顯高于中度組；Irisin水平明顯低于中度組(P<0.05)。中度組血清TN-C水平明顯高于輕度組；Irisin水平明顯低于輕度組(P<0.05)(見表2)。

表2 不同病情嚴重程度患者血清TN-C、Irisin水平對比

2.3 血清TN-C、Irisin水平對比 預后不良組血清TN-C水平明顯高于預后良好組；Irisin水平明顯低于預后良好組(P<0.05)(見表3)。

表3 不同預后患者血清TN-C、Irisin水平對比

2.4 AIS組血清TN-C、Irisin水平與NIHSS、mRS評分的相關性分析 Pearson相關性分析顯示，AIS組血清TN-C水平與NIHSS、mRS評分呈正相關(r=0.501、0.658，P<0.05)；血清Irisin水平與NIHSS、mRS評分呈負相關(r=-0.432、-0.571，P<0.05)(見圖1)。

圖1 AIS組血清TN-C、Irisin水平與NIHSS、mRS評分的相關性分析

2.5 血清TN-C、Irisin水平預測AIS預后價值 ROC曲線顯示，TN-C+Irisin預測AIS預后的AUC明顯大于TN-C、Irisin單獨預測(Z=2.983、3.421，P<0.05)，敏感度和特異度也高于TN-C、Irisin單獨預測(見表4、圖2)。

圖2 血清TN-C、Irisin水平預測AIS預后的ROC曲線

3 討 論

研究表明[8]，肥胖、高血脂、高血糖、高水平低密度脂蛋白、高血壓可引起胰島素抵抗、炎癥、血管內皮功能受損、氧化應激、血脂紊亂，與AS有密切關系，為AIS危險因素。腦卒中是世界范圍內≥60歲人群死亡原因第二位，AIS為腦卒中最常見類型，近年來隨著我國社會經濟的快速發展，生態環境及生活方式改變導致AIS發生率逐年上升。2017年全球疾病負擔研究報道顯示[9]，全球每年約有1156萬AIS新發病例，導致約3929萬傷殘調整壽命年損失，而我國AIS發生率據世界之首，疾病負擔嚴重。一項中國31個省155個城鄉中心全國代表性調查顯示[10]，我國AIS發病后一個月病死率為2.3%～3.2%，3個月后致殘率和致死率分別為34.5%～37.1%、9%～9.6%，給我國衛生和健康事業帶來了巨大的挑戰。雖然靜脈溶栓可有效再通血管，恢復腦組織血供，但對時間窗和適應證、禁忌證有嚴格要求，且即便幸存也具有很高的病殘率，1～2 y后再發率高達20%[11]。因此預防是最好的治療措施，故準確評估AIS病情嚴重程度及預后十分必要。

TN-C是寡聚糖蛋白家族最重要的成員之一，能與一些基質蛋白和細胞表面受體向集合，發揮促進纖維化、促進平滑肌細胞表型轉化、炎性反應調控、上調基質金屬蛋白酶、抗細胞黏附等作用[12]。TN-C廣泛分布于胚胎組織，如發育中神經元、毛囊上皮、牙齒、乳腺、肺、腎臟等部位，健康組織中則分布有限，僅在承受張力的某些干細胞、上皮細胞、結締組織中有分布，因此其與組織退化、神經再生、運動、分化、細胞增殖、傷口愈合、胚胎發育有密切關系[13]。隨著研究的推進，研究發現在早期新生內膜形成存在TN-C沉積，因此認為其還與內膜增生有密切關系[14]。AS為AIS重要病理基礎，Purroy A等[15]研究表明，基質金屬蛋白酶貫穿了AS整個病理過程，當腦缺血再灌注時，能發揮雙向作用，在急性期，其能破壞血腦屏障，導致神經元死亡，在恢復期，其可修復損傷血管，促進血管再生。研究顯示[16]，AS斑塊中炎性細胞可分泌基質金屬蛋白酶，而基質金屬蛋白酶可降解細胞外基質，引起斑塊破裂。李燕等[17]研究發現，TN-C在正常動脈內無表達，在穩定斑塊內低表達，在不穩定斑塊內高表達。Xie等[18]研究顯示，血清TN-C水平與H型高血壓合并AIS患者中呈高表達。本研究結果顯示，AIS組血清TN-C水平明顯高于對照組(P<0.05)，與上述研究相似，說明AIS患者血清TN-C水平明顯提升。結果顯示，隨著病情嚴重程度的增加和預后不良，AIS患者血清TN-C水平明顯提升，且AIS組血清TN-C水平與NIHSS、mRS評分呈正相關(P<0.05)，說明TN-C水平還與AIS患者病情嚴重程度及預后有密切關系，隨著其水平提升，病情越嚴重，預后越差。分析是TN-C能促進基質金屬蛋白酶高表達，而基質金屬蛋白酶可促進細胞外基質降解，削弱AS斑塊穩定性，進一步損傷神經系統，導致病情加重并降低預后。

Irisin為蛋白水解酶水解Ⅲ型纖連蛋白域蛋白5(FNDC5)后形成的一段氨基酸多肽片段，骨骼肌其主要表達器官，骨骼肌在運動刺激下可表達FNDC5，其再通過剪切修飾生成Irisin[19]。研究顯示[20]，Irisin不僅與運動相關，還與胰島素抵抗、糖尿病、肥胖、血脂紊亂密切相關。王蕊等[21]研究顯示，Irisin與冠狀動脈病變及嚴重程度有關，隨著斑塊不穩定性增加和冠狀動脈病變加重，血清Irisin表達明顯降低。Zhu D等[22]研究顯示，提升Irisin水平后，血清炎性細胞因子水平明顯降低，血管內皮功能得到有效改善，進而縮小AS面積，促進AS改善。上述研究均提示Irisin與AS發展有關。研究發現[23]，Irisin水平與巨噬細胞活性呈正相關，提示其具有潛在抗炎作用。AIS發生后，腦部組織因缺血而壞死，再灌注時鈣超載、氧自由基、性細胞因子均會損傷神經細胞，故該類患者常存在神經功能損傷。Li DJ等[24]研究發現，Irisin能抑制腦梗死組織中4-羥基壬烯醛、超氧陰離子、硝基酪氨酸表達，對腦梗死小鼠注射外源性Irisin后，可通過激活細胞外信號調節激酶1/2和蛋白激酶B信號通路，減輕腦組織水腫程度和神經細胞損傷明顯減輕，提示Irisin還具有保護神經細胞作用。研究顯示[25]，腦梗死患者血清Irisin水平明顯降低，且與頸部AS存在密切相關。本研究結果顯示，AIS組血清Irisin水平明顯低于對照組(P<0.05)，與上述研究相似，說明AIS患者血清Irisin水平明顯降低。結果顯示，隨著病情嚴重程度的增加和預后不良，AIS患者血清Irisin水平明顯降低，且AIS組血清Irisin水平與NIHSS、mRS評分呈負相關(P<0.05)，說明Irisin水平還與AIS患者病情嚴重程度及預后有密切關系，隨著其水平提升，病情越輕，預后越好。分析是Irisin可通過保護血管內皮細胞、改善胰島素抵抗、抑制炎性反應以降低AS發生，改善病情嚴重程度，并通過激活相關通路，促進神經細胞抗氧化和分化作用，促進神經功能缺損修復，改善預后。ROC曲線顯示，TN-C+Irisin預測AIS預后的AUC、敏感度、特異度均高于TN-C、Irisin單獨預測，說明早期監測TN-C和Irisin可有效預測AIS患者病情嚴重程度和預后情況，指導臨床治療，促進患者預后改善。

綜上所述，AIS患者血清TN-C水平明顯升高，Irisin水平明顯降低，TN-C水平與患者病情及預后呈正相關，而Irisin水平與患者病情及預后呈負相關，二者聯合測定能提升對AIS患者預后的預測價值。但本研究樣本量較少，且沒有監測患者腦脊液中TN-C和Irisin表達情況，后續還需擴大樣本量，進一步研究TN-C和Irisin在AIS發病及發展過程中機制，提高極高準確性。