腦出血患者腦脊液中蛋白激酶R樣內質網激酶水平檢測及臨床意義*

王靜靜，張斌，遲紅梅，張仲遠

（青島市中醫醫院檢驗科，山東青島 266033）

腦出血的年發病率為12～15/10 萬，且多為急癥。急性腦出血是腦卒中的一種亞型，占腦卒中總數的10%～30%左右[1-2]。目前臨床常見的腦出血類型為原發性腦出血，80%以上為高血壓性腦出血[3]。腦出血發病后血液停滯在腦組織內造成血腫，并可誘導患者出現頭痛、噴射性嘔吐、語言障礙、肢體癱瘓，病情嚴重者可出現意識喪失或死亡[4]。因此，早期評估腦出血患者的預后情況，指導臨床開展醫療急救、制訂預防管理措施，對降低腦出血患者的致殘率和病死率意義重大。目前國內外研究[5-6]多根據腦出血患者的美國國立衛生研究院卒中量表評分（National Institutes of Health Stroke Scale, NIHSS）、實驗室血液炎癥因子[7]等評估其病情及預后，但準確性有限。臨床迫切需求更多安全、高效、客觀預警腦出血患者病情及預后的生化標志物。

有研究[7]指出細胞凋亡是腦出血發生、發展過程中的主要病理機制，持續過度內質網應激可造成相關細胞凋亡，與心腦血管疾病、神經系統病變等關系密切，是影響腦出血患者預后的重要因素。蛋白激酶R 樣內質網激酶（protein kinase R-like ER kinase,PERK）是位于內質網膜上的應激反應I 型跨膜蛋白，PERK 可通過磷酸化真核細胞起始因子2α 抑制細胞蛋白質合成，活化轉錄因子，介導同源基因表達，參與細胞凋亡及細胞整合應激反應，影響腦損傷的發生、轉歸?；谇叭搜芯炕A，筆者推測腦出血患者腦脊液中PERK 水平與其病情及預后存在一定聯系，但目前尚缺乏研究報道。鑒于此，本研究探討腦出血患者腦脊液中PERK 水平與其病情、預后的關系及預警效能，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年3月—2021年5月青島市中醫醫院收治的121 例腦出血患者為研究對象。其中，男性65 例，女性56 例；年齡24～78 歲，平均（57.02±8.69）歲。本研究經醫院醫學倫理委員會審批通過。

納入標準：①符合《中國腦出血診治指南（2019）》[8]的急性腦出血診斷標準；②年齡> 18 歲；③經頭顱CT 或MRI 檢查明確診斷且顱骨完整；④首次腦出血；⑤患者或家屬知情同意并自愿簽署知情同意書。排除標準：①傷前伴有腦積水、慢性顱內血腫、顱內器質性病變；②既往有頭部外傷史、顱腦手術史；③血管畸形/動脈瘤破裂所致急性出血，繼發腫瘤/外傷的腦出血；④伴有惡性腫瘤、重要臟器功能嚴重障礙或其他腦血管疾?。虎莅橛忻庖呷毕?、傳染性疾病、凝血功能障礙；⑥妊娠或哺乳者；⑦入院3 d 內死亡；⑧醫患溝通障礙者、失訪者；⑨近1 個月內使用過抗凝藥物。

1.2 方法

1.2.1 治療方案參照《中國腦出血診治指南（2019）》[8]，給予所有患者微創血腫穿刺引流術，術后給予抗感染、維持水電解質平衡、利尿、改善腦血循環、神經保護等常規綜合治療。

1.2.2 觀察指標收集所有患者的基本資料及生化指標，包括性別、年齡、體質量指數、基礎疾病、吸煙史、飲酒史、腦梗死病史，術前血清丙氨酸氨基轉移酶（ALT）、天門冬氨酸氨基轉移酶（AST）、總膽紅素、血肌酐、血尿酸、血鉀、血鈉、凝血酶原時間（PT）、凝血酶時間（TT）、活化部分凝血活酶時間（APTT）、血小板（PLT）、血紅蛋白、白蛋白、國際標準化比值（INR）、發病至手術時間、NIHSS[9]評分、格拉斯哥昏迷評分（GCS）[10]、出血部位、出血量、破入腦室、合并腦疝、顱內壓、神經生長因子（nerve growth factor, NGF）、血清CXC 趨化因子配體12（CXC Chemokine Ligand 12, CXCL12）、細胞角蛋白18 裂解片段（caspase-cleaved Cytokeratin 18,CCCK-18）、乳酸、腦脊液PERK 水平，以及術后并發癥情況。

1.2.3 酶聯免疫吸附試驗測定腦脊液PERK 水平患者腦室引流后獲取腦脊液標本5 mL，離心收集上清液，采用酶聯免疫吸附試驗測定腦脊液PERK水平，試劑盒購自美國BD 公司。

1.2.4 病情嚴重程度判斷標準根據患者入院時NIHSS[9]評分評估病情嚴重程度，將其分為輕度病情組（IHSS 評分≤5 分）、中度病情組（5 分< NIHSS 評分<20 分）、重度病情組（NIHSS 評分≥20 分）。

1.2.5 預后判斷標準患者自入院起隨訪6個月，采用格拉斯哥預后評分（GOS）[11]評價預后情況。隨訪結束時GOS 為4～5 分（4 分：輕度殘疾，5 分：恢復良好）納入預后良好組，GOS 為1～3 分（1 分：死亡，2 分：植物生存，3 分：重度殘疾）納入預后不良組。

1.3 統計學方法

數據分析采用SPSS 18.0 統計軟件。計量資料以均數±標準差（±s）表示，比較采用t檢驗或方差分析，兩兩比較用LSD-t法；計數資料以構成比或率（%）表示，比較采用χ2檢驗；繪制ROC 曲線；影響因素的分析采用多因素Logistic 回歸模型。P<0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 不同病情嚴重程度組腦出血患者的PERK 水平比較

121 例患者中， 輕度病情組患者20 例（16.53%），中度病情組患者73 例（60.33%），重度病情組患者28 例（23.14%）。

輕度、中度和重度病情組患者PERK 水平分別為（89.96±15.03）ng/mL、（125.64±20.14）ng/mL、（168.25±26.47）ng/mL，3 組比較，經方差分析，差異有統計學意義（F=83.764，P=0.000）；進一步兩兩比較，重度病情組PERK 水平高于輕度和中度病情組（P<0.05），中度病情組PERK 水平高于輕度病情組（P<0.05）。

2.2 腦出血患者預后情況

121 例患者隨訪期間預后不良30 例（24.79%），其中2 例死亡、3 例植物生存、25 例重度殘疾；剩余91 例（75.21%）預后良好，其中29 例輕度殘疾，62 例恢復良好。

2.3 預后不良組和預后良好組的臨床資料比較

預后不良組和預后良好組的性別、年齡、體質量指數、基礎疾病、吸煙史、飲酒史、腦梗死病史、ALT、AST、總膽紅素、血肌酐、血尿酸、血鉀、血鈉、PT、TT、APTT、PLT、血紅蛋白、白蛋白、INR、發病至手術時間、出血部位、合并腦疝占比、CXCL12、CCCK-18、乳酸、術后并發癥占比比較，差異均無統計學意義（P>0.05）；預后不良組和預后良好組的NIHSS 評分、GCS 評分、出血量、破入腦室占比、顱內壓、NGF、PERK 比較，差異有統計學意義（P<0.05），預后不良組的NIHSS 評分、出血量、破入腦室占比、顱內壓、NGF、PERK 均高于預后良好組，預后不良組的GCS 評分低于預后良好組。見表1。

表1 預后不良組和預后良好組的臨床資料比較

2.4 影響腦出血患者預后的多因素Logistic 回歸分析

以腦出血患者預后為因變量（預后良好=0，預后不良=1），以NIHSS 評分、GCS 評分、出血量、破入腦室、顱內壓、NGF 水平、PERK 水平為自變量（賦值為原始數值），納入多因素Logistic 回歸模型，結果顯示：NIHSS 評分[=7.294（95% CI：3.00，17.73）]、GCS 評分[=5.217（95% CI：2.15，12.68）]、顱內壓[=4.943（95% CI：2.03，12.01）]、PERK 水平[=4.536（95% CI：1.87，11.02）]是影響腦出血患者預后的危險因素（P<0.05）。見表2。

表2 影響腦出血患者預后的Logistic回歸分析參數

2.5 腦脊液PERK 水平對腦出血患者預后的預測效能

ROC 曲線分析結果顯示，腦脊液PERK 水平的最佳截斷值為140.26 ng/mL 時，預測腦出血患者預后的敏感性為76.67%（95% CI：0.573，0.894），特異性為80.22%（95% CI：0.703，0.876），AUC 為0.772（95%CI：0.660，0.884）。見圖1。

圖1 腦脊液PERK水平預測腦出血患者預后的ROC曲線

3 討論

目前臨床對于腦出血患者的治療仍較棘手，其致殘率、病死率仍居高不下[12]。腦出血病理過程較為復雜，可破壞腦組織，并通過多種分子機制造成繼發損害，導致患者腦病理及生理學變化，且炎癥反應可加劇神經變性，使病情加重。如何早期準確評估腦出血患者預后情況，盡早給予高效防治措施，是控制腦出血患者病情進展、改善預后的重要基礎。

已有研究顯示[13]神經元中持續的內質網應激與創傷性腦損傷后炎癥細胞激活、神經損傷關系密切，PERK 是轉導內質網應激信號的主要蛋白激酶，磷酸化酶通過去磷酸化可抑制PERK 活性，其介導的調控信號途徑在腦損傷病理過程中具有關鍵作用。目前關于PERK 與腦損傷的關系的探討主要集中于動物實驗，關于腦出血患者腦脊液PERK水平與其病情、預后存在的特定關聯尚缺乏相關研究報道。

本研究顯示，重度病情組PERK 水平高于輕度與中度病情組，中度病情組PERK 水平高于輕度病情組，提示腦出血患者腦脊液中PERK 水平與其病情有關，病情嚴重的腦出血患者腦脊液中PERK 水平較高。 121 例腦出血患者隨訪期間30 例（24.79%）預后不良，說明腦出血患者預后不良風險較高。車鵬等[14]回顧性分析128 例腦出血患者的資料，發現32 例（25.00%）患者預后不良，與本研究的腦出血患者預后不良發生率接近。

本研究多因素Logistic 回歸分析顯示NIHSS 評分、GCS 評分、顱內壓、PERK 水平是影響腦出血患者預后的危險因素，提示并印證腦出血患者腦脊液中PERK 水平與其預后有關。人體細胞主要在內質網合成蛋白、存儲鈣，腦組織在出血、氧化應激、感染、鈣離子穩態失衡等損傷下，內質網未折疊蛋白質異常增多，內質網處理功能負荷時，細胞會激活有關信號級聯反應以促進內質網蛋白質折疊環境恢復，即內質網應激，內質網應激可介導細胞凋亡，是死亡受體活化、線粒體損傷致細胞凋亡外的新的細胞凋亡途徑，適度內質網應激有助于保障細胞內鈣、蛋白質加工等生理功能穩態正常，從而促使細胞耐受應激刺激功能增強，腦脊液中PERK 水平反映腦出血患者過渡內質網應激，可觸發內質網相關性細胞凋亡，造成細胞損傷，加重腦出血患者病情，影響其神經功能，不利于預后。ZHU 等[15]研究顯示，PERK 或PERK 磷酸化的激活介導了損傷后占主導地位的未折疊蛋白反應信號通路，通過調整小膠質細胞中的PERK信號傳導可調節內質網應激自噬軸，從而減輕缺血性卒中后有害的小膠質細胞活化和神經元損傷。SEN 等[16]研究指出，神經元內質網應激誘導的主要特征是PERK 磷酸化增加，PERK 磷酸化增加可導致神經元-膜蛋白干擾素基因刺激因子非典型激活，導致過量干擾素β 釋放信號通路激活，大量激活小膠質細胞，促進T 細胞浸潤，誘導神經炎癥反應就、腦白質損傷。本研究ROC 曲線結果顯示，腦脊液中PERK 預測腦出血患者預后的敏感性為76.67%，特異性為80.22%，AUC 為0.772，提示采用腦出血患者腦脊液中PERK 水平預測患者預后效能良好，將腦脊液中PERK 作為早期預測腦出血患者預后的客觀生物標志物具有一定價值。

綜上所述，腦出血患者腦脊液中PERK 水平不僅與患者病情有關，也與患者預后有關，PERK 預測腦出血患者預后效能良好。PERK 簡單易得，臨床需加強對PERK 異常高表達腦出血患者監測，期望通過早期強化治療改善患者預后。本研究不足之處在于為單中心研究，納入樣本量、隨訪時間有限，后期希望能夠擴大樣本量、延長隨訪時間進一步佐證本研究結論。