缺血性腦卒中偏癱病人血清神經絲輕鏈、磷酸化神經絲重鏈水平與肌肉萎縮程度的相關性

惠琳娜，曹 輝，李 娟，牛 丹，張艷榮，王艷玲，邵 雯

缺血性腦卒中(AIS)是全球第二大死亡原因和第三大致殘原因，盡管靜脈溶栓、機械取栓、抗血小板等綜合治療手段不斷改進，病人生存率得以提高，但是大部分病人仍遺留不同程度功能障礙[1]。AIS偏癱病人在發病后10 d內即可出現肌肉萎縮，肌肉萎縮不僅降低病人日常生活活動能力，還導致葡萄糖代謝下降，骨質疏松，增加下肢骨折的風險[2]。偏癱病人肌肉萎縮的發生與神經元損傷有關，現有報道顯示AIS后脊髓α運動神經元突觸信號傳遞中斷導致運動單位數量減少，肌肉組織結構發生改變[3]。神經絲是高度特異性結構神經元細胞骨架蛋白，被認為是神經損傷的敏感標志物[4]。神經絲輕鏈(NFL)和磷酸化神經絲重鏈(pNFH)是軸突細胞骨架的重要組成部分，可敏感反映神經系統損傷，血清NFL、pNFH水平升高被認為與急性腦血管事件發生有關[5-6]。但NFL、pNFH與AIS所致偏癱病人肌肉萎縮是否存在關聯尚不清楚，鑒于此，本研究擬檢測AIS病人血清NFL、pNFH水平，分析其與AIS所致偏癱病人肌肉萎縮的關系。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2017年3月—2021年10月我院收治的105例AIS所致偏癱病人(偏癱組)，其中，左側偏癱48例，右側偏癱57例。納入標準：①符合《中國急性缺血性腦卒中診治指南2014》診斷流程和標準[7]；②AIS后發生偏癱；③年齡18～80歲。排除標準：①脊髓前角灰質炎、運動神經元病、格林巴利綜合征等神經源性肌肉萎縮；②多發性肌炎、肌營養不良等肌源性肌肉萎縮；③低鉀性周期性麻痹；④有上下肢手術史、周圍血管性疾病。另選擇45例未發生偏癱的AIS病人(無偏癱組)和門診接待的30名體檢志愿者(對照組)。3組性別、年齡、吸煙史、飲酒史比較差異均無統計學意義(P>0.05)，偏癱組和無偏癱組合并疾病、病程比較差異無統計學意義(P>0.05)，偏癱組美國國立衛生研究院卒中量表(NIHSS)評分高于無偏癱組(P<0.05)。詳見表1。本研究已經獲得我院倫理委員會批準，病人及其家屬均知情同意，并簽署同意書。

表1 3組基線資料比較

1.2 實驗室檢查 所有受試者入組后24 h內(對照組體檢當日晨)采集靜脈血3 mL注入干燥試管，取干燥試管標本中血液凝固后上清液離心(上海邁皋科學儀器有限公司M16RS高速離心機，參數：3 000 r/min，離心半徑10 cm，離心時間5 min)后取血清-20 ℃保存。采用MRX A2000酶標儀(韓國Keen Innovative Solutions)運用酶聯免疫吸附試驗檢測血清NFL、pNFH水平，試劑盒購自北京博奧生物技術公司。

1.3 肌肉萎縮評估

1.3.1 骨骼肌質量(ASM)、肌力和步速 AIS病人病情穩定后(對照組體檢當日)采用雙能X線骨密度儀(MG A型，美國)測定偏癱側(對照組、無偏癱組測量任一側)ASM，計算相對骨骼肌指數(RASM)，RASM=ASM/身高(m)2。采用Jamar握力計測量偏癱側(對照組、無偏癱組測量任一側)握力，6 min步行法測量步速，記錄最快的一次步速。均取3次測量的平均值。

1.3.2 神經電生理 AIS病人病情穩定后(對照組體檢當日)采用Keypoint型全功能肌電誘發電位儀(丹麥丹迪)檢測偏癱組病人偏癱側神經及其支配肌肉(無偏癱組和對照組檢測任一側)。檢測指標包括：正中神經、尺神經、脛神經、腓總神經的運動神經傳導速度(MNCV)及感覺神經傳導速度(SNCV)。

2 結 果

2.1 偏癱組、無偏癱組、對照組血清NFL、pNFH水平比較 偏癱組血清NFL、pNFH水平均高于無偏癱組與對照組(P<0.05)，無偏癱組血清NFL、pNFH水平高于對照組(P<0.05)。詳見表2。

表2 偏癱組、無偏癱組、對照組血清NFL、pNFH水平比較(±s) 單位：ng/L

2.2 偏癱組、無偏癱組、對照組ASM、RASM、握力和步速比較 偏癱組ASM、RASM、握力和步速小于無偏癱組和對照組(P<0.05)。無偏癱組和對照組ASM、RASM、握力和步速比較差異均無統計學意義(P>0.05)。詳見表3。

表3 偏癱組、無偏癱組、對照組ASM、RASM、握力和步速比較(±s)

2.3 偏癱組、無偏癱組、對照組神經電生理指標比較 偏癱組正中神經、尺神經、脛神經、腓總神經MNCV和SNCV小于無偏癱組和對照組(P<0.05)。無偏癱組和對照組正中神經、尺神經、脛神經、腓總神經MNCV和SNCV比較差異均無統計學意義(P>0.05)。詳見表4。

表4 偏癱組、無偏癱組、對照組神經電生理指標比較(±s) 單位：m/s

2.4 偏癱組血清NFL、pNFH水平與ASM、RASM、握力和步速的相關性 偏癱組血清NFL、pNFH水平與ASM、RASM、握力和步速均呈負相關(P<0.05)。詳見表5。

表5 偏癱組血清NFL、pNFH水平與ASM、RASM、握力和步速的相關性

2.5 偏癱組血清NFL、pNFH水平與神經電生理指標的相關性 偏癱組血清NFL、pNFH水平與正中神經、尺神經、脛神經、腓總神經MNCV和SNCV均呈負相關(P<0.05)。詳見表6。

表6 偏癱組血清NFL、pNFH水平與ASM、RASM、握力和步速的相關性

3 討 論

AIS是導致成人殘疾的主要原因，約40%AIS病人遺留中度功能障礙，15%～30%遺留重度殘疾，目前研究較少關注AIS后肌肉質量的變化，據統計腦卒中幸存者下肢肌肉面積和體積比正常下肢低20%～24%，肌內脂肪比正常下肢高17%～25%[3]。AIS偏癱相關肌肉萎縮的發病機制尚不清楚，現有研究認為，與制動、廢用性萎縮、進食障礙、炎癥、交感神經過度激活和去神經支等多種因素有關[3]。運動神經元損傷是AIS后肌肉萎縮的關鍵因素，AIS后中樞神經系統下行抑制功能喪失，皮質脊髓營養供給不足，導致跨突觸改變和運動功能退化，在AIS發生后4 h，偏癱側肢體肌肉組織中運動單位數量就開始減少[8]。神經絲是中間絲蛋白家族成員，主要在神經元細胞質、軸突中特異性表達，具有誘導軸突徑向擴張，維持軸突細胞骨架，調節神經信號傳導等作用，神經元損傷時神經絲被釋放到間質液中，進入腦脊液和外周循環，可在腦脊液和血液中檢測到[9]，因此，檢測血清神經絲水平有望為AIS肌肉萎縮程度評估提供參考。

NFL是一種蛋白磷酸酶-1結合蛋白，是目前神經絲研究最廣泛的亞型，任何因素引起的神經元和軸突損傷均可引起NFL釋放增加，腦脊液和血清NFL水平增高[10]。pNFH是腦組織中磷酸化程度最高的蛋白質之一，由神經絲重鏈修飾而成，可促使神經元發育，神經纖維信號傳導，抵抗蛋白質降解，維持細胞骨架穩定，腦脊液和血清pNFH水平反映神經系統再生和退化、軸突損傷和再生間平衡關系[11]。現有報道顯示，肌萎縮側索硬化[12]、阿爾茨海默病[13]病人血清NFL水平明顯增高，并且可作為肌萎縮側索硬化、阿爾茨海默病的鑒別診斷指標。pNFH也被證實在肌萎縮側索硬化[14]、小腦共濟失調[15]、運動神經元疾病[16]病人血液或腦脊液中升高，反映疾病嚴重程度和疾病進展。Darras等[11]報道指出脊髓性肌萎縮癥嬰兒血漿pNFH水平明顯增高，并在治療后降低，血漿 pNFH水平被認為是脊髓性肌萎縮癥疾病活動和治療反應的標志物。

NFL、pNFH在AIS所致偏癱病人肌肉萎縮方面的報道十分少見，本研究發現偏癱組、無偏癱組血清NFL、pNFH水平均高于對照組，說明NFL、pNFH在AIS病人中均升高，分析原因為大腦缺血缺氧損傷神經和軸突，NFL、pNFH釋放至腦脊液，進入外周血循環，導致血清NFL水平升高。進一步比較發現，血清NFL、pNFH水平在偏癱病人中更高，表明NFL、pNFH水平與AIS神經損傷程度有關。Pekny等[17]報道也指出血清NFL水平升高與腦卒中病人神經損傷嚴重程度相關。本研究偏癱組ASM、RASM、握力、步速及正中神經、尺神經、脛神經、腓總神經MNCV和SNCV低于無偏癱組和對照組，無偏癱組與對照組比較差異均無統計學意義，提示偏癱病人可出現明顯的骨骼肌質量的減少、肌力的減退和神經傳導異常。相關性分析顯示，偏癱組血清NFL、pNFH與ASM、RASM、握力、步速以及正中神經、尺神經、脛神經、腓總神經MNCV和SNCV呈負相關，說明NFL、pNFH水平越高，AIS所致偏癱病人神經傳導異常越明顯，肌肉萎縮程度越重，肌肉質量和肌力越低，NFL、pNFH水平可反映ASI所致偏癱病人肌肉萎縮程度。推測其機制為：AIS所致偏癱肌肉萎縮與α運動神經元退化有著密切關系，AIS損傷神經元和軸突可導致NFL產生和神經絲重鏈異常磷酸化，引起神經元和軸突中NFL異常聚集，pNFH過度積累和功能紊亂，導致軸突變性，神經纖維萎縮，影響突觸連接和信號轉導，繼而引起神經傳導受損，運動神經元功能障礙和肌肉萎縮。

綜上所述，AIS所致偏癱病人存在明顯肌肉萎縮，血清NFL、pNFH水平與AIS所致偏癱病人骨骼肌質量減少、肌力降低、神經電生理異常有關，可作為AIS所致偏癱病人肌肉萎縮的評估指標。