CT灌注成像聯合血清microRNA-493預測急性腦梗死患者預后的價值*

郭麗紅，陳輝，張燕，秦嵬，涂強，陳韻

[湖北文理學院附屬醫院（襄陽市中心醫院） 放射影像科，湖北 襄陽 441000]

急性腦梗死（acute cerebral infarction, ACI）占所有腦血管疾病的50%～60%[1]，70 歲以上人群的ACI發病率甚至＞8%[2]，致殘率、病死率極高[3]。靜脈溶栓是目前臨床公認治療腦梗死的高效方案，可快速疏通責任血管，恢復梗死區域血流灌注，但部分ACI 患者治療后仍出現神經功能惡化，影響預后[4-5]。明確影響ACI 患者預后的因素，可指導臨床早期醫療防治措施，降低致殘率及病死率，使ACI 患者受益最大化。

多層螺旋CT 掃描覆蓋范圍大，掃描時間短，Z 軸分辨率較高，具有多排寬探測器結構，球管一次曝光可同時獲得多個層面。其中CT 灌注成像因掃描時間短、成像快，可敏感地顯示病變區細微血流動力學變化及腦組織內微循環情況等優勢被臨床廣泛應用于ACI 診斷等多個領域[6-7]。MicroRNA（miRNA）參與人體細胞增殖、分化、凋亡等基因調控過程。microRNA-493（miR-493）與心腦血管疾病發生、腦缺血再灌注損傷、神經元細胞凋亡等病理過程密切相關[8]。筆者認為CT 灌注成像聯合血清miR-493 預測ACI 患者預后效能可能更高，但目前尚缺乏其聯合預警ACI 患者預后的報道。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019 年6 月—2022 年11 月湖北文理學院附屬醫院收治的149 例ACI 患者作為研究對象。其中，男性88 例、女性61 例；年齡35～80 歲，平均（63.47±8.65）歲。本研究經醫院醫學倫理委員會批準，患者及其家屬均簽署知情同意書。

1.2 納入與排除標準

1.2.1 納入標準 ①符合《中國急性缺血性腦卒中診治指南2018》[9]中ACI 診斷標準；②初次發病入院治療；③發病4.5 h 內接受靜脈溶栓治療。

1.2.2 排除標準 ①伴有腦炎、顱內動脈瘤、腦血管畸形、腦內出血及活動性內出血；②伴有頭部外傷史、癲癇病史、顱腦手術史、橋接血管內治療史；③伴有重要臟器功能嚴重障礙、癡呆、帕金森等疾病；④伴有免疫缺陷、傳染性疾病、血液系統疾病；⑤伴有先天性發育異常、先天性心臟病等疾病；⑥有溶栓禁忌證；⑦無癥狀性腦梗死、短暫性腦缺血發作；⑧無法配合完成本研究、自然失訪者。

1.3 治療方法

參照《中國急性缺血性腦卒中診治指南2018》[9]，所有患者入院后依據患者個體差異，給予調節血壓及血糖、維持水電解質平衡、呼吸支持、抗感染、營養神經、改善腦循環等常規治療措施，并予以阿替普酶靜脈溶栓治療，給藥劑量為0.9 mg/kg，加入0.9%生理鹽水稀釋至0.2 mg/mL 后，優先將總劑量的10%經靜脈注射給藥，剩余的90%劑量于60 min 內靜脈滴注完畢。

1.4 資料收集

收集所有患者臨床資料，包括性別、年齡、基礎疾病（高血壓、糖尿病、高脂血癥、冠心病）、吸煙史、飲酒史、腦梗死部位、國際急性腦卒中Org10172 治療試驗（trial of Org10172 in acute stroke treatment,TOAST）分型[10]、患者到達醫院至靜脈溶栓時間（door-to-needle, DNT），甘油三酯（Triglyceride, TG）、總膽固醇（total cholesterol, TC）、血肌酐、尿素氮、纖維蛋白原、丙氨酸轉氨酶（alanine aminotransferase,ALT） 、天冬氨酸氨基轉移酶（aspartate aminotransferase, AST）、白細胞（white blood cell,WBC）、美國國立衛生研究院卒中量表（National Institutes of Health Stroke Scale, NIHSS）評分[11]。

1.5 CT灌注成像檢測

所有患者治療前行64 排Revolution HD CT（美國GE 公司）灌注成像檢查，肘靜脈推注造影劑碘普羅胺（劑量40 mL，速度6.0 mL/s），參數設置：管電壓均為80 kV；管電流150 mA，開始后2l s 掃描6 個容積數據，掃描間隔1 s；管電流300 mA，開始后36 s 掃描4個容積數據，掃描間隔1 s；管電流150 mA，開始后46 s 掃描5 個容積數據，掃描間隔5 s；全程掃描時間65 s。將采集到的圖像輸送至工作站，輸入動脈設置為基底動脈，輸出動脈設置為上矢狀竇，生成CT 灌注成像圖，測定其病變區腦血流量（cerebral blood flow, CBF）、腦血容量（cerebral blood volume, CBV）、灌注對比劑平均通過時間（mean transit time, MTT）、達峰時間（time to peak, TTP）。

1.6 實時熒光定量聚合酶鏈反應檢測血清miR-493表達

治療前抽取患者靜脈血液3 mL，冷藏儲存送外檢測，離心收集血清，TRIzol 法提取血清總RNA，采用RNAiso for Small RNA 試劑（大連寶生生物物工程有限公司）分離miRNA，逆轉錄成cDNA，進行實時熒光定量聚合酶鏈反應（quantitative real-time polymerase chain reaction, qRT-PCR）（美國ABI 7500 Fast Real-Time PCR System PCR 儀），反應體系20 μL，反應條件：93 ℃預變性3 min，92 ℃變性30 s，54 ℃退火30 s，62 ℃延伸30 s，共40 個循環。內參選用U6，擴增結束后繪制熔解曲線，以CT 值為基礎，2-ΔΔCt法計算血清miR-493 相對表達量，引物序列見表1。

表1 qRT-PCR引物序列

1.7 近期預后

所有患者溶栓治療后均隨訪3 個月，采用改良Rankin 評分量表（modified Rankin scale, MRS）[12]評估患者近期預后。MRS 評分≤ 2 分患者為預后良好組，MRS 評分＞ 2 分患者為預后不良組。

1.8 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，比較用t檢驗；計數資料以構成比或率（%）表示，比較用χ2檢驗。影響因素的分析用多因素逐步Logistic 回歸模型。繪制受試者工作特征（receiver operating characteristic, ROC）曲線。P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 預后情況

149 例ACI 患者中，20 例（13.42%）預后不良，其余129 例（86.58%）預后良好。

2.2 兩組患者臨床資料比較

預后不良組與預后良好組患者性別構成、年齡、基礎疾病（高血壓、糖尿病、高脂血癥、冠心病）、吸煙史、飲酒史、腦梗死部位、TOAST 分型、TG、血肌酐、尿素氮、纖維蛋白原、ALT、AST、WBC 比較，經t檢驗，差異均無統計學意義（P＞0.05）。兩組DNT、TC、NIHSS 評分比較，經t檢驗，差異均有統計學意義（P＜0.05），預后不良組DNT、TC、NIHSS 評分均高于預后不良組。見表2。

表2 兩組患者臨床資料比較

2.3 兩組CT灌注成像指標、血清miR-493相對表達量比較

預后不良組與預后良好組CBF、CBV、MTT、TTP、miR-493 相對表達量比較，經t檢驗，差異均有統計學意義（P＜0.05），預后不良組CBF、CBV、miR-493 相對表達量均低于預后良好組，預后不良組MTT、TTP 均高于預后良好組。見表3。

表3 預后不良組與預后良好組CT灌注成像指標、血清miR-493情況相對表達量比較 （±s）

表3 預后不良組與預后良好組CT灌注成像指標、血清miR-493情況相對表達量比較 （±s）

組別預后不良組預后良好組t 值P 值n 20 129 CBF/（mL/100 g·min）12.36±1.87 14.15±1.98 3.788 0.000 CBV/（mL/100 g）0.92±0.13 1.17±0.21 5.164 0.000 MTT/s 4.26±0.63 3.85±0.42 3.769 0.000 TTP/s 27.01±3.92 24.16±3.11 3.676 0.000 miR-493 0.45±0.09 0.67±0.14 6.802 0.000

2.4 影響ACI患者預后的多因素分析

以ACI 患者預后為因變量（預后良好= 0，預后不良= 1），DNT、TC、NIHSS 評分、CBF、CBV、MTT、TTP、miR-493 相對表達量為自變量（賦值為原始數值），進行多因素逐步Logistic 回歸分析（α入=0.05，α出=0.10），結果顯示：NIHSS 評分[=5.743（95% CI：2.363，13.958）]、CBF [=3.931（95% CI：1.618，9.555）]、CBV [=3.827（95% CI：1.575，9.301）]、MTT[=3.615（95% CI：1.487，8.785）]、miR-493 [=3.873（95% CI：1.594，9.412）]是影響ACI 患者預后的因素（P＜0.05）。見表4。

表4 影響ACI患者預后的多因素逐步Logistic回歸分析參數

2.5 CT 灌注成像參數、血清miR-493 預測ACI 患者預后的價值

ROC 曲線結果分析顯示，CBF、CBV、MTT、miR-493 及四者聯合預測ACI 患者預后的敏感性分別為70.00%、75.00%、70.00%、65.00%和85.00%，特異性分別為70.54%、79.85%、73.64%、71.32%和89.92%，AUC 分別為0.734、0.798、0.733、0.739 和0.906。見表5 和圖1。

圖1 CT灌注成像參數、血清miR-493預測ACI患者預后的ROC曲線

3 討論

ACI 主要是指大腦動脈、椎基底動脈的主干及其他分支完全阻塞，導致腦組織供血區壞死。腦梗死后動脈內膜受損，大部分患者出現血流速度減慢、血壓降低，脂質長時間沉積于動脈內膜，造成動脈迂曲變形、纖維增多、血管壁脂肪浸潤，血管壁上黏附大量纖維素與血小板，從而形成血栓，最終引發動脈閉塞，嚴重威脅患者的生命安全。近年來腦梗死發病率一直居高不下，且呈年輕化趨勢[13]。ACI 患者腦組織缺血、缺氧可誘發一系列神經及血管炎癥級聯反應，造成神經元壞死、腦水腫，并促使梗死病灶血管功能過度活化，增加周圍區域血管通透性、炎癥細胞浸潤，介導氧化應激、血管異常增生等生理過程，最終導致預后不良[14]。探索更多高效預測ACI 患者預后的標志物，可指導臨床制訂相關醫療措施，改善ACI 患者預后。

本研究149 例ACI 患者中，20 例（13.42%）預后不良，提示ACI 患者預后不良風險仍較高。李茂新等[15]分析了151 例ACI 患者近期預后情況，顯示13.25%患者出現預后不良，與本研究結果相近。多因素逐步Logistic 回歸分析結果顯示，NIHSS 評分、CBF、CBV、MTT、miR-493 是影響ACI 患者預后的因素，提示并印證CT 灌注成像參數CBF、CBV、MTT 及miR-493 與ACI 患者預后關系密切。腦血管狹窄、閉塞是造成ACI 的重要原因，ACI 患者腦部血流改變，腦血管通過自身調節功能并建立側支循環實現代償功能，CT 檢查可清楚顯示ACI 的大小、部位、形態，經濟、簡便、快速，CT 腦灌注成像可測定ACI 患者腦組織病變部位參數，并根據測定的參數區分可逆腦組織及不可逆病變，CBF 值越低，提示ACI 患者腦組織缺血越嚴重；CBV 增高提示ACI 患者腦組織代償功能良好；MTT 表示灌注對比劑分子通過一定體積腦組織細胞所耗費的平均時間，通常表示血流自動脈端至靜脈端所用時間，MTT 升高表示ACI 患者腦灌注水平下降；CBF、CBV 降低及MTT 升高的ACI 患者因腦組織缺血嚴重、腦組織代償功能差、血供有限等原因出現預后不良風險較高。韓龍等[16]研究也顯示，CT 灌注成像參數CBF、CBV、MTT 與ACI 患者預后相關。

miRNA 可通過堿基配對與靶基因結合，轉錄后可調節多個基因的表達，使靶基因降解或抑制靶基因翻譯，其能通過識別目標mRNA 的3'-非翻譯區末端的非必要互補序列來與許多基因結合，控制基因表達并影響細胞代謝、增殖、DNA 修復和細胞凋亡等過程。miRNA 以非常穩定的形式大量存在于體液中，包括不含細胞的血清、血漿和尿液，可以通過其在體液中的表達反映機體的病理生理狀態。絲裂原活化蛋白激酶信號通路將信號從細胞膜傳遞到細胞核以響應不同的刺激，從而調節細胞增殖、分化、炎癥和細胞凋亡等過程，絲裂原活化蛋白激酶是ACI等腦血管疾病的重要調節因子，絲裂原活化蛋白激酶可以通過釋放促炎介質來損害血腦屏障的完整性并加劇神經炎癥，從而損傷ACI 患者神經血管，miR-493 可通過調節ACI 患者絲裂原活化蛋白激酶來調控神經細胞凋亡、神經炎癥、神經損傷、血管新生等腦損傷通路。GUGLIANDOLO 等[17]研究指出，miR-493 參與缺血性腦卒中絲裂原活化蛋白激酶通路調控。康梅娟等[8]研究指出，ACI 患者治療前血清miR-493 水平與神經功能缺損程度呈負相關，miR-493 低表達者預后不良風險較大。ROC 曲線分析結果顯示，CBF、CBV、MTT、miR-493 四者聯合預測ACI 患者預后的敏感性、特異性、AUC 最高，說明CT 灌注成像參數CBF、CBV、MTT 聯合血清miR-493 預測ACI 患者預后效能良好，具有一定臨床價值。

綜上所述，CT 灌注成像參數CBF、CBV、MTT 聯合血清miR-493 預測ACI 患者預后效能良好。本研究仍存在一定局限性，本研究樣本量小，統計效能有限，仍需增加大量樣本、延長隨訪時間進一步證實研究結果。