老年急性輕型缺血性腦卒中患者血清S100β蛋白、Aβ42表達水平與腦卒中后認知功能障礙的關系

沈永玲 方建偉 程飛 桑曉一 孟君 馬翠紅 戈洪國

(承德市中心醫院 1神經內科,河北 承德 067024;2神經診斷科;3急診科)

腦卒中后認知功能障礙(PSCI)是腦卒中較為常見的并發癥,對患者預后有著嚴重影響。據報道〔1～3〕,腦卒中患者PSCI發生率達到30%～69%,特別是在老年人群中有著更高的發病率。輕型缺血性腦卒中(MIS)是指急性期癥狀輕微的急性缺血性腦卒中(AIS),一般定義為美國國立衛生研究院腦卒中量表(NHISS)評分≤3分〔4〕。研究顯示〔5〕,50%左右的MIS患者在發病90 d后仍存在不同程度的認知功能損害。因此,早期診斷PSCI尤為重要。S100β蛋白是神經損傷的特異性標志物,其水平增高被認為與認知功能改變具有相關性〔6〕。β-淀粉樣蛋白(Aβ)42是一種神經毒性肽,能夠引起神經變性和可塑性損傷,促進神經炎癥形成,其表達增高是認知功能障礙的重要影響因素〔7〕。既往研究報道〔8〕,S100β蛋白、Aβ42蛋白水平能夠預測術后認知功能障礙的發生,然而它們是否可作為PSCI預測的指標尚不明確。本研究以MIS患者作為研究對象,探討血清S100β蛋白、Aβ42水平與PSCI之間的相關性,為PSCI的早期診斷和預防提供參考。

1 資料與方法

1.1研究對象 選取2022年4月至2023年3月就診于承德市中心醫院的老年MIS患者91例,年齡65～80〔平均(74.24±6.23)〕歲;納入標準:(1)符合AIS診斷標準〔9〕,并經頭顱CT或磁共振成像(MRI)證實;(2)NHISS評分≤3分;(3)首次發病,于發病7 d內就診;(4)年齡65～80歲;(5)無意識障礙,能夠配合相關檢查;(6)病歷完整,能夠配合完成隨訪。排除標準:(1)合并其他中樞系統疾病;(2)有明確的癡呆病史者;(3)有長期酗酒史者;(4)合并嚴重精神障礙性疾病者;(5)合并惡性腫瘤或心肝腎功能不全等嚴重疾病者;(6)腦卒中前已存在認知障礙者;(7)由于視聽障礙等原因而難以實現神經心理學評估者。本研究滿足《赫爾辛基宣言》相關規定,入組患者均完成知情同意書的簽署。

1.2一般資料收集 入院時,對患者一般資料予以記錄,收集性別、年齡、體質量指數(BMI)、是否吸煙、是否飲酒、合并基礎疾病的類型和病變部位等,并對常規實驗室檢查情況予以記錄,指標涉及空腹血糖(FPG)、糖化血紅蛋白(HbA1c)及血脂水平、C反應蛋白(CRP),其中血脂包括總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)。

1.3血清S100β蛋白、Aβ42水平的測定 于入院次日清晨,抽取患者空腹靜脈血4 ml,于4 ℃條件下離心(轉速為3 000 r/min)10 min,將分離得到的血清放置在-80 ℃下儲存。使用酶聯免疫吸附試驗進行檢測,S100β蛋白、Aβ42水平試劑盒均源于上海科艾博生物科技有限公司。

1.4認知功能評估及分組 在腦卒中3個月后,將蒙特利爾認知評估(MoCA)量表〔10〕作為評估工具,對患者認知功能予以評定。該量表包括命名(3分)、注意力(6分)、語言(3分)、延遲回憶(5分)、定向力(6分)、執行功能(5分)、抽象(2分)等7個分項。總分≥26分則判定為認知正常,<26分則認為存在認知功能障礙。根據MoCA評分分為PSCI組(MoCA<26分)與非PSCI組(MoCA≥26分)。

1.5統計學處理 采用SPSS7.0軟件進行t、χ2檢驗或Fisher精確概率檢驗;應用Logistic回歸模型確定PSCI的危險因素;血清S100β蛋白、Aβ42水平與MoCA評分之間的相關性采用Pearson相關分析;血清S100β蛋白、Aβ42水平對PSCI的預測效能采用受試者工作特征(ROC)曲線進行評價,用Mann-Whitney秩和檢驗對不同指標的曲線下面積(AUC)進行比較。

2 結 果

2.1PSCI組與非PSCI組一般資料比較 相比非PSCI組,PSCI組年齡較大,HbA1c水平較高,差異有統計學意義(P<0.05);兩組性別、BMI、受教育年限、基礎疾病和腦梗死病變部位等其他一般資料無統計學差異(P>0.05)。見表1。

表1 兩組一般資料及血清S100β蛋白、Aβ42水平比較

2.2PSCI組與非PSCI組血清S100β蛋白、Aβ42水平比較 相比非PSCI組,PSCI組入院時血清S100β蛋白、Aβ42水平顯著增高(P<0.05)。見表1。

2.3PSCI危險因素的Logsitic回歸分析 納入表1和表2中有統計學差異的項目為自變量,將是否發生PSCI(是=1,否=0)作為因變量,開展Logistic回歸分析,最后得出,年齡、血清S100β蛋白水平、血清Aβ42水平是PSCI的危險因素(P<0.05)。見表2。

2.4PSCI組血清S100β蛋白、Aβ42水平與MoCA評分的相關性 PSCI組血清S100β蛋白、Aβ42水平與MoCA評分呈負相關(r=-0.354,P=0.014;r=-0.361,P=0.011)。

2.5血清S100β蛋白、Aβ42水平對PSCI的預測能力 ROC曲線分析顯示,入院時血清S100β蛋白、Aβ42水平預測PSCI的AUC對比差異無統計學意義(Z=1.081,P=0.280);二者聯合的AUC相比單一指標均顯著提高(Z=3.194、2.237,P=0.001、0.025)。見表3、圖1。

表3 血清S100β蛋白、Aβ42水平預測PSCI的ROC曲線分析結果

圖1 血清S100β蛋白、Aβ42水平預測PSCI的ROC曲線

3 討 論

PSCI是腦卒中后常見并發癥,會影響患者肢體康復訓練的配合度,制約肢體功能的恢復程度,而且還會導致患者生活質量降低,甚至影響患者生存時間〔11〕。而MIS患者由于神經缺損程度較輕,其認知功能障礙往往不被重視,同時目前尚缺乏預測MIS患者認知功能障礙風險的生物標志物。研究顯示〔12〕,部分MIS患者在腦卒中后3個月存在認知功能障礙。甚至有研究〔13〕對MIS患者進行1年隨訪,仍發現患者存在認知功能損害,以執行功能降低為主要表現。因此,早期篩查PSCI高危人群,并予以積極預防干預,對于改善患者預后意義重大。本研究結果顯示,較高血清S100β蛋白、Aβ42水平可提示MIS患者存在較高PSCI發生風險。

S100β蛋白是一種鈣結合蛋白,參與鈣離子信號傳導過程。S100β蛋白主要分布于中樞神經膠質細胞內,是一種腦內特異性蛋白物質〔14〕。正常情況下,S100β蛋白具有分泌神經營養作用,而當神經軸突遭受損失或神經元發生變性,到達腦脊液、血液的S100β蛋白便會迅速增多,會產生神經毒性〔15〕。研究發現〔16〕,S100β蛋白能夠通過與鈣離子結合、介導信號轉導,促進細胞凋亡,參與顱腦損傷病理過程。S100β蛋白表達水平能夠反映中樞神經損傷嚴重程度,與術后認知功能障礙密切相關。張雅旋等〔17〕研究顯示,顱腦損傷患者S100β蛋白水平與認知功能障礙的發生密切相關。喬麗梅等〔18〕研究顯示,S100β蛋白是圍術期認知功能障礙的預測指標。以腦卒中患者為對象的研究也發現,S100β蛋白水平與病情相關,且可提示預后〔19〕。還有研究認為〔20〕,在腦卒中患者中,S100β蛋白能夠可能通過介導神經炎癥反應而參與認知損傷過程。因此,考慮到S100β蛋白與認知功能障礙及腦卒中的關系,其與PSCI之間的相關性具有探討意義。本研究發現,提升血清S100β蛋白水平與PSCI有著密切相關性,其檢測對于篩查老年MSI患者PSCI的風險有臨床意義。

Aβ是一種由39～43個氨基酸組成的多肽物質,是由淀粉樣前體蛋白連續通過β-和γ-分泌酶水解而來。Aβ42作為Aβ的主要亞型,容易發生聚集,在阿爾茨海默病患者腦內參與老年斑的形成。研究認為,Aβ42能夠通過誘導神經炎癥反應、觸發氧化應激、促進細胞凋亡等機制而在腦內產生神經毒性作用〔21〕。腦卒中后血腦屏障遭到破壞,Aβ42透過血腦屏障在腦內大量聚集,可促進認知衰退,導致PSCI〔22〕。研究顯示〔23,24〕,Aβ42在腦內沉積增多會對腦卒中患者認知損傷產生促進作用。Chi等〔25〕對55例腦卒中患者進行研究發現,外周血Aβ42水平是腦卒中后1年PSCI發生的獨立預測因子。本研究結果表明,血清Aβ42水平PSCI發生相關,可作為早期預測指標。既往研究表明〔26,27〕,血清S100β蛋白、Aβ42水平對認知功能障礙有預測價值。本研究進一步使用ROC曲線分析發現,S100β蛋白、Aβ42在PSCI的預測上均有較高評估能力,且聯合使用兩項指標可使得預測能力得到進一步提高。此外,本研究分析可見,年齡屬于PSCI的危險因素,與既往研究〔28〕一致,故對于高齡MIS患者,尤其應注意PSCI風險。