血清Sestrin2水平與急性腦梗死患者氧化應激反應及早期神經功能惡化的關系

王 迪, 啜紅斐

(遼寧省遼陽市中心醫院 神經內科, 遼寧 遼陽, 111000)

急性腦梗死(ACI)是腦卒中最常見的類型，患者因腦部血流供應障礙導致大腦出現缺血、缺氧等癥狀，可導致死亡或永久性的神經功能缺陷[1]。ACI患者早期神經功能惡化是指患者入院72 h內出現病情進展、神經功能減退等現象[2]。相關研究[3]顯示, ACI患者早期神經功能惡化的發生率為20%～40%, 出現早期神經功能惡化患者的致殘率及病死率均會明顯升高，嚴重影響預后。若能在早期對ACI患者早期神經功能惡化的風險進行有效評估，進而采取有效的干預措施，這將對改善患者預后有重要的意義。ACI患者神經功能損傷的具體機制較為復雜，與氧化應激、炎癥反應、興奮性毒性、缺血再灌注損傷等多種因素密切相關，其中氧化應激過程中產生的大量活性氧在患者神經功能損傷中起到重要的作用[4]。Sestrin2是抗氧化應激Sestrins蛋白家族中的一員，具有較強的抗氧化作用，相關基礎實驗研究[5-6]顯示, Sestrin2在缺血性腦病中發揮著保護作用。然而，目前Sestrin2與ACI的相關臨床研究較少，且其與患者早期神經功能惡化的關系也尚不清楚。本研究探討血清Sestrin2水平與ACI患者氧化應激反應和早期神經功能惡化的關系，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年1月—2020年12月在本院接受治療的ACI患者132例作為研究對象。納入標準: ① 經臨床診斷患有ACI者，診斷標準參考《中國急性缺血性腦卒中診治指南2018》[7]; ② 發病至治療的時間<8 h者; ③ 首次發病者; ④臨床資料完整者; ⑤ 患者或其家屬對本研究內容知情同意。排除標準: ① 合并腦出血、腦動脈瘤等其他腦部疾病者; ② 合并惡性腫瘤者; ③ 近1個月內有手術史者; ④ 合并嚴重感染性疾病者; ⑤ 合并心、肝、腎、肺等重要臟器功能障礙者。本研究通過了本院倫理委員會的批準。

1.2 研究方法

根據ACI患者是否出現早期神經功能惡化進行分組，參考文獻[8]中的定義，統計入院時、入院3 d時患者的美國國立衛生研究院卒中量表(NIHSS)評分，與入院NIHSS評分相比，入院3 d時NIHSS評分的總分增加≥2分或運動評分項增加≥1分，則認為發生了早期神經功能惡化。將發生早期神經功能惡化的ACI患者納入惡化組，未發生早期神經功能惡化的ACI患者納入未惡化組。

1.3 評價指標

收集所有患者的一般資料，包括性別、年齡、體質量指數、發病至治療時間、吸煙史、合并疾病(高血壓、糖尿病、高脂血癥)、入院NIHSS評分等。所有研究對象入院后抽取靜脈血5 mL, 3 000轉/min離心10 min后收集上層血清。采用上海江萊生物科技有限公司購買的酶聯免疫試劑盒檢測血清Sestrin2水平。采用黃嘌呤氧化酶法檢測血清超氧化物歧化酶(SOD)水平; 采用硫代巴比妥酸比色法檢測血清丙二醛(MDA)水平; 采用二硫代二硝基苯甲酸比色法測定還原型谷胱甘肽(GSH)水平。

1.4 統計學方法

采用SPSS 20.0軟件對數據進行統計學分析，分別以[n(%)]和均值±標準差的形式表示計數資料和計量資料，組間比較分別采用卡方檢驗和t檢驗。采用Pearson相關分析探討Sestrin2與氧化應激指標的相關性，采用多因素Logistic回歸模型分析ACI患者早期神經功能惡化的危險因素，采用受試者工作特征(ROC)曲線分析血清Sestrin2對ACI患者早期神經功能惡化的預測價值。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 2組患者一般資料、氧化應激指標以及血清Sestrin2比較

132例ACI患者中，共有31例出現早期神經功能惡化，發生率為23.48%。惡化組與未惡化組患者的性別、年齡、體質量指數、吸煙史、高血壓病、糖尿病、高脂血癥等一般資料比較，差異無統計學意義(P>0.05); 惡化組患者發病至治療時間長于未惡化組，入院NIHSS評分、MDA、Sestrin2水平高于未惡化組, SOD、GSH水平低于未惡化組，差異均有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 2組患者一般資料、氧化應激指標以及血清Sestrin2比較

2.2 血清Sestrin2與氧化應激指標的相關性分析

經Pearson相關分析顯示，血清Sestrin2與SOD、GSH水平呈顯著負相關(r=-0.367、-0.452,P=0.001、0.001), 與MDA水平呈顯著正相關(r=0.370,P=0.001)。

2.3 多因素Logistic回歸模型分析ACI患者早期神經功能惡化的危險因素

以2.1中存在統計學差異的指標作為自變量，均以中位數為界轉換為二分類變量，≥中位數賦值1, <中位數賦值0。以ACI患者早期神經功能惡化情況為因變量，出現早期神經功能惡化賦值1, 未出現賦值0。多因素Logistic回歸模型分析顯示，發病至治療時間較長以及MDA、Sestrin2水平較高均是ACI患者早期神經功能惡化的危險因素(P<0.05)，而SOD、GSH水平較高則是ACI患者早期神經功能惡化的保護因素(P<0.05)。見表2。

表2 ACI患者早期神經功能惡化的危險因素分析

2.4 ROC曲線分析血清Sestrin2對ACI患者早期神經功能惡化的預測價值

ROC曲線分析顯示，血清Sestrin2可用于預測ACI患者早期神經功能惡化的風險，其曲線下面積為0.812(95%CI為0.721～0.903), 根據最大約登指數確定最佳截斷值，結果顯示最佳截斷值為11.62 ng/mL時，敏感度為64.52%, 特異度為88.12%, 約登指數為0.526。見圖1。

圖1 血清Sestrin2預測ACI患者早期神經功能惡化的ROC曲線

3 討 論

ACI好發于中老年人群，是導致中老年人群死亡的重要疾病，近年來中國人口結構趨向老齡化，防治ACI的任務愈加繁重，如何有效預防ACI以及改善患者的預后成為臨床研究的熱點[9]。神經功能缺損是ACI患者常見的并發癥，神經功能受損嚴重的患者通常預后情況更差，且生活自理能力欠佳，給社會及患者家庭帶來了沉重的負擔[10]。早期神經功能惡化可反映ACI患者72 h內的神經功能變化情況，本研究132例ACI患者中共有31例出現早期神經功能惡化，發生率為23.48%, 與相關研究[11-12]結果較為接近。目前臨床尚缺乏前期預測ACI患者早期神經功能惡化的有效方法，近年來研究[12]發現，多種生物標志物與早期神經功能惡化密切相關，如脂蛋白相關磷脂酶A2, 其預測早期神經功能惡化的敏感度為92.3%, 但特異度只有55.4%。單一的生物標志均具有一定的局限性，目前的趨勢是多個生物標志物與其他臨床危險因素聯合應用組建風險評估模型，因此發掘與ACI患者早期神經功能惡化密切相關的新生物標志物具有較高的臨床價值。

Sestrin2是機體的一種重要的抗氧化蛋白，機體在出現低氧、氧化應激、DNA損傷等情況時均可誘導其表達, Sestrin2的C末端結構域還可以抑制雷帕霉素靶蛋白復合物1的表達[13]。相關研究[14]顯示，Sestrin2在缺氧缺血性腦病大鼠模型的腦組織中表達增加，且過表達Sestrin2可改善ACI大鼠的神經功能[15]。本研究結果顯示，惡化組的Sestrin2水平高于未惡化組，且Sestrin2水平較高是ACI患者早期神經功能惡化的危險因素，提示Sestrin2的表達與ACI患者早期神經功能惡化情況密切相關。氧化和抗氧化能力的平衡對機體有重要的影響，機體存在氧化應激反應時的主要表現為抗氧化因子SOD、GSH表達降低，而氧化產物MDA表達升高。氧化應激反應是導致ACI患者神經功能受損的重要機制之一，大量的活性氧以及氧化產物可促進神經元死亡，此外還會影響體內興奮性氨基酸毒性的釋放和重攝取，易引起神經毒性損傷[16]。抗氧化是Sestrin2最重要的生理功能，其本身便是強力的抗氧化蛋白，且可通過促進SOD等多種內源性抗氧化物分泌增強機體的抗氧化能力，有效減少活性氧的積蓄，進而起到保護神經功能的作用[17]。

除了抗氧化機制外, Sestrin2還可能通過以下途徑影響ACI患者的神經功能: ① 在發生缺血、缺氧后，腦組織中會有大量炎癥因子分泌，可直接對腦組織造成炎癥性損傷，相關基礎實驗[18]發現, Sestrin2具有一定的抗炎作用，可有效減輕腦缺血模型小鼠的炎癥反應; ②盡快疏通堵塞血管是治療ACI的基礎，但血供恢復后會造成一定的缺血再灌注損傷，相關研究[19]顯示, Sestrin2對缺血再灌注損傷有明顯的抑制作用; ③Sestrin2還可通過抑制線粒體分裂、改善線粒體能量代謝等途徑減輕海馬神經元缺氧-復氧損傷[20]。由此可見, Sestrin2可從多途徑保護ACI患者的神經功能，而Sestrin2在早期神經功能惡化的ACI患者血清中表達升高可能是機體的一種代償機制，通過代償性分泌Sestrin2來適當降低患者的神經功能損傷。本研究ROC曲線分析發現，血清Sestrin2可用于預測ACI患者早期神經功能惡化的風險，其曲線下面積為0.812(95%CI為0.721～0.903), 具有較好的預測價值，可作為評估ACI患者早期神經功能惡化風險的生物標志物。

本研究也存在以下不足: ① 納入的病例數較少，未能進一步分析不同發病機制導致的ACI患者血清Sestrin2的差異; ② 未能驗證Sestrin2是通過何種作用機制調控ACI患者的神經功能，其調控氧化應激的具體信號通路也未進行分析。上述不足將在后續的研究中加以完善。

綜上所述，血清Sestrin2水平與ACI患者氧化應激反應和早期神經功能惡化密切相關，其可能通過調節機體的氧化應激反應影響患者的神經功能，有望成為ACI的新生物標志物。在后續進一步研究ACI患者早期神經功能惡化的風險評估模型時，可考慮將Sestrin2納入其中。