缺血性腦卒中后胃腸功能障礙與血清瓜氨酸、腸型脂肪酸結(jié)合蛋白、腸三葉因子水平的關(guān)系

劉 穎，王海麗，劉 靜

缺血性腦卒中是一種異質(zhì)性神經(jīng)系統(tǒng)疾病，由腦動(dòng)脈突然或逐漸閉塞導(dǎo)致腦血流量嚴(yán)重減少造成的一系列復(fù)雜病理引起[1]。腦卒中后胃腸功能障礙是缺血性腦卒中常見的臨床并發(fā)癥之一，其特征是腦卒中后出現(xiàn)惡心、嘔吐、腹脹、便秘等臨床癥狀，繼而引起營(yíng)養(yǎng)狀況不佳、電解質(zhì)紊亂、機(jī)體抵抗力下降、肺部及尿路感染等，嚴(yán)重者會(huì)導(dǎo)致死亡[2]。因此，缺血性腦卒中后胃腸功能障礙發(fā)病機(jī)制的研究對(duì)于該病的防治具有重要意義。瓜氨酸(citrulline，CIT)是一種僅在小腸細(xì)胞中產(chǎn)生的氨基酸，不經(jīng)肝臟代謝，其血清濃度與腸細(xì)胞總數(shù)密切相關(guān)[3]。腸型脂肪酸結(jié)合蛋白(intestinal fatty acid-binding protein，IFABP)是一種特異性表達(dá)于小腸細(xì)胞的胞漿蛋白，在腸系膜細(xì)胞受損時(shí)迅速釋放到循環(huán)中[4]。腸三葉因子(intestinal trefoil factor，ITF)是三葉草家族的一員，可以保護(hù)腸黏膜免受損傷，穩(wěn)定黏液層，并促進(jìn)腸黏膜上皮的愈合[5]。近年來，胃腸功能障礙在缺血性腦卒中病人中發(fā)病率逐漸升高，CIT、IFABP、ITF也越來越多的應(yīng)用于胃腸損傷等研究中。因此，本研究通過檢測(cè)缺血性腦卒中后胃腸功能障礙病人血清CIT、IFABP、ITF水平，分析其對(duì)缺血性腦卒中發(fā)生胃腸功能障礙的預(yù)測(cè)價(jià)值，以期為臨床治療該病提供一定參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2017年3月—2019年3月國(guó)家電網(wǎng)公司北京電力醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科收治的缺血性腦卒中病人93例為觀察組，其中，男69例，女24例，年齡45～64(56.21±11.06)歲，根據(jù)是否發(fā)生胃腸功能障礙分為無胃腸功能障礙組(71例)和胃腸功能障礙組(22例)。另選取同期在本院進(jìn)行體檢的健康人95名作為對(duì)照組，其中，男74名，女21名，年齡47～66(55.14±10.26)歲。本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)后實(shí)施，且所有病人及家屬均簽署知情同意書，研究方法符合《赫爾辛基宣言》。

1.2 納入標(biāo)準(zhǔn) ①符合全國(guó)第四屆腦血管病學(xué)術(shù)會(huì)議制定的《各類腦血管病診斷要點(diǎn)》中缺血性腦卒中的診斷標(biāo)準(zhǔn)[6]；②在入院1周內(nèi)出現(xiàn)厭食、惡心、嘔吐、腹痛、腹脹等癥狀；③發(fā)病前無消化道疾病史、內(nèi)分泌疾病史；④病人病歷資料完整，有完整隨訪記錄。

1.3 排除標(biāo)準(zhǔn) ①存在混合型腦卒中的病人；②由腦卒中引起的神經(jīng)性嘔吐或消化道癥狀的病人；③患有嚴(yán)重心臟、肝臟、腎臟等系統(tǒng)性疾??；④系統(tǒng)性免疫缺陷癥或免疫紊亂的病人。

1.4 方法

1.4.1 主要試劑與儀器 血清總膽固醇(total cholesterol，TC)、三酰甘油(triglyceride，TG)、低密度脂蛋白膽固醇(low-density lipoprotein-cholesterol，LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(high density lipoprotein cholesterol，HDL-C)酶聯(lián)免疫吸附法(enzyme linked immunosorbent assay，ELISA)試劑盒(貨號(hào)YS06940B、YS06703B、YS06684B、YS01803B)均購(gòu)自濟(jì)南博航科學(xué)儀器有限公司。血清CIT、IFABP、ITF的ELISA試劑盒(貨號(hào)CSB-E13832h、bs-0788R-2、E-EL-H1108km)均購(gòu)自上海振譽(yù)生物科技有限公司；醫(yī)用離心機(jī)(型號(hào)B600)購(gòu)自北京醫(yī)療器械有限公司；-80 ℃超低溫冰箱(型號(hào)DW-86L578ST)購(gòu)自青島海爾股份有限公司；全自動(dòng)生化分析儀(型號(hào)AU5800)購(gòu)自美國(guó)Beckman Coulter公司；酶標(biāo)儀(型號(hào)HBS-1096C)購(gòu)自南京德鐵實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司。

1.4.2 一般資料收集及血脂水平檢測(cè) 收集受試者性別、年齡、體質(zhì)指數(shù)(body mass index，BMI)、吸煙、飲酒等一般資料。全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)病人血清TC、TG、LDL-C、HDL-C水平。

1.4.3 血清CIT、IFABP、ITF水平檢測(cè) 所有病人入院后、對(duì)照組于體檢當(dāng)日抽取外周靜脈血5 mL，室溫下靜置30 min，3 000 r/min離心15 min，吸取上清液分別裝入EP管中保存?zhèn)溆谩?80 ℃冰箱中取出受試者血清樣本，解凍，采用ELISA法測(cè)定受試者血清CIT、IFABP、ITF水平，樣品及標(biāo)準(zhǔn)品均設(shè)雙孔檢驗(yàn)，用酶標(biāo)儀檢測(cè)吸光度值，并繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，計(jì)算CIT、IFABP、ITF的濃度，所有操作均嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行。

2 結(jié) 果

2.1 兩組病人一般資料比較 對(duì)照組與觀察組年齡、性別、BMI、吸煙比例、飲酒比例及HDL-C水平比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；與對(duì)照組相比，觀察組TC、TG、LDL-C水平升高(P<0.05)。詳見表1。

表1 兩組病人一般資料比較

2.2 兩組病人血清CIT、IFABP、ITF水平比較 與對(duì)照組相比，觀察組血清CIT水平降低(P<0.05)，IFABP、ITF水平升高(P<0.05)。詳見表2。

表2 兩組病人血清CIT、IFABP、ITF水平比較(±s)

2.3 有無胃腸道功能障礙病人血清CIT、IFABP、ITF水平比較 與無胃腸功能障礙組相比，胃腸功能障礙組血清CIT水平降低(P<0.05)，IFABP、ITF水平升高(P<0.05)。詳見表3。

表3 有無胃腸道功能障礙病人血清CIT、IFABP、ITF水平比較(±s)

2.4 二元Logistic回歸分析缺血性腦卒中后發(fā)生胃腸功能障礙的影響因素 以缺血性腦卒中病人是否發(fā)生胃腸功能障礙為因變量，以血清TC、TG、LDL-C、CIT、IFABP、ITF水平為自變量，進(jìn)行二元Logistic回歸分析，結(jié)果顯示，CIT降低及IFABP、ITF水平升高是缺血性腦卒中病人發(fā)生胃腸功能障礙的危險(xiǎn)因素(P<0.05)。詳見表4。

表4 二元Logistic回歸分析缺血性腦卒中后發(fā)生胃腸功能障礙的影響因素

2.5 血清CIT、IFABP、ITF水平對(duì)缺血性腦卒中后發(fā)生胃腸功能障礙的預(yù)測(cè)價(jià)值 ROC曲線分析結(jié)果顯示，血清CIT預(yù)測(cè)缺血性腦卒中后發(fā)生胃腸功能障礙的曲線下面積(area under the curve，AUC)為0.762[95%CI(0.657，0.867)]，截?cái)嘀禐?9.310 μmol/L，敏感度為67.5%，特異度為75.0%；血清IFABP預(yù)測(cè)缺血性腦卒中后發(fā)生胃腸功能障礙的AUC為0.756[95%CI(0.649，0.862)]，截?cái)嘀禐?.226 ng/mL，敏感度為60.0%，特異度為85.0%；血清ITF預(yù)測(cè)缺血性腦卒中后發(fā)生胃腸功能障礙的AUC為0.770[95%CI(0.666，0.874)]，截?cái)嘀禐?1.57 ng/mL，敏感度為65.0%，特異度為77.5%。聯(lián)合檢測(cè)預(yù)測(cè)缺血性腦卒中后發(fā)生胃腸功能障礙的AUC為0.847[95%CI(0.757，0.937)]，敏感度為80.0%，特異度為85.0%。詳見圖1。

圖1 血清CIT、IFABP、ITF水平對(duì)缺血性腦卒中后發(fā)生胃腸功能障礙的預(yù)測(cè)價(jià)值

3 討 論

急性缺血性腦卒中是最常見的腦卒中類型，占全部腦卒中的60%～80%，是全球死亡和長(zhǎng)期殘疾的主要原因之一[7]。大腦和腸道之間的雙向交流通常被稱為腦-腸或腸-腦軸，腦-腸軸或腸-腦軸之間的雙向通信可能涉及迷走神經(jīng)系統(tǒng)、腸神經(jīng)系統(tǒng)、神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞的相互作用和細(xì)胞因子誘導(dǎo)的腸道炎癥細(xì)胞和免疫細(xì)胞的激活[8]。腦卒中后，高達(dá)50%的病人會(huì)出現(xiàn)胃腸道并發(fā)癥，包括腸道動(dòng)力障礙、腸道菌群失調(diào)、“漏”腸、腸道出血，甚至腸道源性敗血癥，進(jìn)而導(dǎo)致營(yíng)養(yǎng)不良、機(jī)體抵抗力下降、肺部感染等，直接影響病人臨床康復(fù)，增加病人的痛苦，延長(zhǎng)病人住院時(shí)間。越來越多的證據(jù)表明，腸道炎癥和免疫反應(yīng)在腦卒中的病理生理學(xué)中起著關(guān)鍵作用，并可能成為其治療的關(guān)鍵靶點(diǎn)。因此，對(duì)于缺血性腦卒中后胃腸功能障礙的研究及防治十分必要。

CIT是一種非蛋白質(zhì)氨基酸，在人體中，小腸腸細(xì)胞利用谷氨酰胺合成并釋放是血漿中CIT的主要來源途徑，由于CIT是在腸道中產(chǎn)生，在飲食中通常是不存在的，并且可以逃避肝臟在外周循環(huán)中的代謝，因此，血清CIT濃度被認(rèn)為是腸道質(zhì)量和功能的標(biāo)志物[9]。CIT也是小腸的重要能量來源，能促進(jìn)腸黏膜的生長(zhǎng)，尤其是在腸道損傷時(shí)[10]。研究發(fā)現(xiàn)，給老年腸絨毛萎縮大鼠補(bǔ)充谷氨酰胺，大鼠血漿CIT含量較未補(bǔ)充前增加了15%，不僅體重得以維持，而且也增加了腸總質(zhì)量，因此，CIT被認(rèn)為是評(píng)估老年絨毛萎縮大鼠腸細(xì)胞質(zhì)量的生物標(biāo)志物，這對(duì)于測(cè)量跟蹤老年人的胃腸道狀況，改善老年人消化道損傷引起的營(yíng)養(yǎng)不良具有重要意義[11]。IFABP是一種小分子(15 kDa)胞漿蛋白，主要存在于十二指腸和空腸的腸細(xì)胞中，回腸和結(jié)腸的腸細(xì)胞數(shù)量較少[12]。在健康的情況下，腸細(xì)胞經(jīng)歷程序性凋亡，進(jìn)入腸腔而不釋放細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)，因此，在健康的人類中，IFABP血漿水平被發(fā)現(xiàn)無法檢測(cè)或非常低，并且反映了腸細(xì)胞的自然更新[13]。腸細(xì)胞發(fā)生缺血時(shí)，腸上皮細(xì)胞出現(xiàn)大量壞死和脫落，導(dǎo)致腸屏障破壞，IFABP可通過不完整的黏膜屏障從管腔中進(jìn)入血液循環(huán)，導(dǎo)致血液中IFABP水平升高，并且在缺血停止后的數(shù)小時(shí)內(nèi)這種釋放仍然持續(xù)[14]。在其他腸細(xì)胞損傷機(jī)制的情況下，如腹腔疾病中的免疫介導(dǎo)的上皮炎癥和絨毛萎縮，以及一些放療和化療導(dǎo)致的黏膜炎等病程中也檢測(cè)到血漿IFABP水平升高[15]。ITF是一種腸道特異性生長(zhǎng)因子，由腸杯狀細(xì)胞分泌，由于其特殊的空間結(jié)構(gòu)，可以穩(wěn)定腸黏膜，維持腸黏膜的完整性，促進(jìn)腸上皮細(xì)胞的細(xì)胞增殖和遷移，將ITF灌胃燒傷動(dòng)物時(shí)，可以明顯提高谷氨酰胺的生物利用度，促進(jìn)燒傷動(dòng)物腸道功能恢復(fù)[16]。本研究發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組相比，觀察組血清CIT水平降低，IFABP、ITF水平升高，提示CIT、IFABP、ITF可能與缺血性腦卒中有關(guān)。進(jìn)一步分析缺血性腦卒中后是否發(fā)生胃腸功能障礙發(fā)現(xiàn)，與無胃腸功能障礙組相比，胃腸功能障礙組CIT水平降低，IFABP、ITF水平升高。提示缺血性腦卒中后胃腸功能障礙病人由于腸道受損，CIT合成進(jìn)一步減少，IFABP釋放及ITF合成持續(xù)增加，猜測(cè)可能是由于腸道無法正常利用谷氨酰胺合成CIT，導(dǎo)致CIT減少，而ITF升高，可促進(jìn)谷氨酰胺的利用，以增加CIT合成，IFABP則由于腸道損傷而持續(xù)釋放進(jìn)入血液循環(huán)。二元Logistic回歸分析顯示，CIT水平偏低及IFABP、ITF水平偏高是缺血性腦卒中病人發(fā)生胃腸功能障礙的危險(xiǎn)因素，提示三者可能是造成缺血性腦卒中后胃腸功能障礙的重要因素。ROC曲線分析顯示，血清CIT、IFABP、ITF預(yù)測(cè)缺血性腦卒中后胃腸功能障礙的AUC分別為0.762，0.756，0.770；聯(lián)合檢測(cè)預(yù)測(cè)缺血性腦卒中后發(fā)生胃腸功能障礙的AUC為0.847。提示CIT、IFABP、ITF對(duì)缺血性腦卒中后胃腸功能障礙具有一定預(yù)測(cè)價(jià)值，聯(lián)合預(yù)測(cè)價(jià)值更高，可能作為該病的潛在生物學(xué)標(biāo)志物。

綜上所述，缺血性腦卒中后胃腸功能障礙病人血清CIT水平降低，IFABP、ITF水平升高，是缺血性腦卒中后發(fā)生胃腸功能障礙的危險(xiǎn)因素，對(duì)該病具有一定預(yù)測(cè)價(jià)值，可能作為潛在的診斷標(biāo)志物。本研究也存在未分析病人血清炎癥相關(guān)因子水平與CIT、IFABP、ITF的關(guān)系，CIT、IFABP、ITF與缺血性腦卒中后胃腸功能障礙的關(guān)系及臨床意義有待進(jìn)一步探究。