老年急性轻型缺血性脑卒中患者血清S100β蛋白、Aβ42表达水平与脑卒中后认知功能障碍的关系

沈永玲 方建伟 程飞 桑晓一 孟君 马翠红 戈洪国

(承德市中心医院 1神经内科,河北 承德 067024;2神经诊断科;3急诊科)

脑卒中后认知功能障碍(PSCI)是脑卒中较为常见的并发症,对患者预后有着严重影响。据报道〔1～3〕,脑卒中患者PSCI发生率达到30%～69%,特别是在老年人群中有着更高的发病率。轻型缺血性脑卒中(MIS)是指急性期症状轻微的急性缺血性脑卒中(AIS),一般定义为美国国立卫生研究院脑卒中量表(NHISS)评分≤3分〔4〕。研究显示〔5〕,50%左右的MIS患者在发病90 d后仍存在不同程度的认知功能损害。因此,早期诊断PSCI尤为重要。S100β蛋白是神经损伤的特异性标志物,其水平增高被认为与认知功能改变具有相关性〔6〕。β-淀粉样蛋白(Aβ)42是一种神经毒性肽,能够引起神经变性和可塑性损伤,促进神经炎症形成,其表达增高是认知功能障碍的重要影响因素〔7〕。既往研究报道〔8〕,S100β蛋白、Aβ42蛋白水平能够预测术后认知功能障碍的发生,然而它们是否可作为PSCI预测的指标尚不明确。本研究以MIS患者作为研究对象,探讨血清S100β蛋白、Aβ42水平与PSCI之间的相关性,为PSCI的早期诊断和预防提供参考。

1 资料与方法

1.1研究对象 选取2022年4月至2023年3月就诊于承德市中心医院的老年MIS患者91例,年龄65～80〔平均(74.24±6.23)〕岁;纳入标准:(1)符合AIS诊断标准〔9〕,并经头颅CT或磁共振成像(MRI)证实;(2)NHISS评分≤3分;(3)首次发病,于发病7 d内就诊;(4)年龄65～80岁;(5)无意识障碍,能够配合相关检查;(6)病历完整,能够配合完成随访。排除标准:(1)合并其他中枢系统疾病;(2)有明确的痴呆病史者;(3)有长期酗酒史者;(4)合并严重精神障碍性疾病者;(5)合并恶性肿瘤或心肝肾功能不全等严重疾病者;(6)脑卒中前已存在认知障碍者;(7)由于视听障碍等原因而难以实现神经心理学评估者。本研究满足《赫尔辛基宣言》相关规定,入组患者均完成知情同意书的签署。

1.2一般资料收集 入院时,对患者一般资料予以记录,收集性别、年龄、体质量指数(BMI)、是否吸烟、是否饮酒、合并基础疾病的类型和病变部位等,并对常规实验室检查情况予以记录,指标涉及空腹血糖(FPG)、糖化血红蛋白(HbA1c)及血脂水平、C反应蛋白(CRP),其中血脂包括总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)。

1.3血清S100β蛋白、Aβ42水平的测定 于入院次日清晨,抽取患者空腹静脉血4 ml,于4 ℃条件下离心(转速为3 000 r/min)10 min,将分离得到的血清放置在-80 ℃下储存。使用酶联免疫吸附试验进行检测,S100β蛋白、Aβ42水平试剂盒均源于上海科艾博生物科技有限公司。

1.4认知功能评估及分组 在脑卒中3个月后,将蒙特利尔认知评估(MoCA)量表〔10〕作为评估工具,对患者认知功能予以评定。该量表包括命名(3分)、注意力(6分)、语言(3分)、延迟回忆(5分)、定向力(6分)、执行功能(5分)、抽象(2分)等7个分项。总分≥26分则判定为认知正常,<26分则认为存在认知功能障碍。根据MoCA评分分为PSCI组(MoCA<26分)与非PSCI组(MoCA≥26分)。

1.5统计学处理 采用SPSS7.0软件进行t、χ2检验或Fisher精确概率检验;应用Logistic回归模型确定PSCI的危险因素;血清S100β蛋白、Aβ42水平与MoCA评分之间的相关性采用Pearson相关分析;血清S100β蛋白、Aβ42水平对PSCI的预测效能采用受试者工作特征(ROC)曲线进行评价,用Mann-Whitney秩和检验对不同指标的曲线下面积(AUC)进行比较。

2 结 果

2.1PSCI组与非PSCI组一般资料比较 相比非PSCI组,PSCI组年龄较大,HbA1c水平较高,差异有统计学意义(P<0.05);两组性别、BMI、受教育年限、基础疾病和脑梗死病变部位等其他一般资料无统计学差异(P>0.05)。见表1。

表1 两组一般资料及血清S100β蛋白、Aβ42水平比较

2.2PSCI组与非PSCI组血清S100β蛋白、Aβ42水平比较 相比非PSCI组,PSCI组入院时血清S100β蛋白、Aβ42水平显著增高(P<0.05)。见表1。

2.3PSCI危险因素的Logsitic回归分析 纳入表1和表2中有统计学差异的项目为自变量,将是否发生PSCI(是=1,否=0)作为因变量,开展Logistic回归分析,最后得出,年龄、血清S100β蛋白水平、血清Aβ42水平是PSCI的危险因素(P<0.05)。见表2。

2.4PSCI组血清S100β蛋白、Aβ42水平与MoCA评分的相关性 PSCI组血清S100β蛋白、Aβ42水平与MoCA评分呈负相关(r=-0.354,P=0.014;r=-0.361,P=0.011)。

2.5血清S100β蛋白、Aβ42水平对PSCI的预测能力 ROC曲线分析显示,入院时血清S100β蛋白、Aβ42水平预测PSCI的AUC对比差异无统计学意义(Z=1.081,P=0.280);二者联合的AUC相比单一指标均显著提高(Z=3.194、2.237,P=0.001、0.025)。见表3、图1。

表3 血清S100β蛋白、Aβ42水平预测PSCI的ROC曲线分析结果

图1 血清S100β蛋白、Aβ42水平预测PSCI的ROC曲线

3 讨 论

PSCI是脑卒中后常见并发症,会影响患者肢体康复训练的配合度,制约肢体功能的恢复程度,而且还会导致患者生活质量降低,甚至影响患者生存时间〔11〕。而MIS患者由于神经缺损程度较轻,其认知功能障碍往往不被重视,同时目前尚缺乏预测MIS患者认知功能障碍风险的生物标志物。研究显示〔12〕,部分MIS患者在脑卒中后3个月存在认知功能障碍。甚至有研究〔13〕对MIS患者进行1年随访,仍发现患者存在认知功能损害,以执行功能降低为主要表现。因此,早期筛查PSCI高危人群,并予以积极预防干预,对于改善患者预后意义重大。本研究结果显示,较高血清S100β蛋白、Aβ42水平可提示MIS患者存在较高PSCI发生风险。

S100β蛋白是一种钙结合蛋白,参与钙离子信号传导过程。S100β蛋白主要分布于中枢神经胶质细胞内,是一种脑内特异性蛋白物质〔14〕。正常情况下,S100β蛋白具有分泌神经营养作用,而当神经轴突遭受损失或神经元发生变性,到达脑脊液、血液的S100β蛋白便会迅速增多,会产生神经毒性〔15〕。研究发现〔16〕,S100β蛋白能够通过与钙离子结合、介导信号转导,促进细胞凋亡,参与颅脑损伤病理过程。S100β蛋白表达水平能够反映中枢神经损伤严重程度,与术后认知功能障碍密切相关。张雅旋等〔17〕研究显示,颅脑损伤患者S100β蛋白水平与认知功能障碍的发生密切相关。乔丽梅等〔18〕研究显示,S100β蛋白是围术期认知功能障碍的预测指标。以脑卒中患者为对象的研究也发现,S100β蛋白水平与病情相关,且可提示预后〔19〕。还有研究认为〔20〕,在脑卒中患者中,S100β蛋白能够可能通过介导神经炎症反应而参与认知损伤过程。因此,考虑到S100β蛋白与认知功能障碍及脑卒中的关系,其与PSCI之间的相关性具有探讨意义。本研究发现,提升血清S100β蛋白水平与PSCI有着密切相关性,其检测对于筛查老年MSI患者PSCI的风险有临床意义。

Aβ是一种由39～43个氨基酸组成的多肽物质,是由淀粉样前体蛋白连续通过β-和γ-分泌酶水解而来。Aβ42作为Aβ的主要亚型,容易发生聚集,在阿尔茨海默病患者脑内参与老年斑的形成。研究认为,Aβ42能够通过诱导神经炎症反应、触发氧化应激、促进细胞凋亡等机制而在脑内产生神经毒性作用〔21〕。脑卒中后血脑屏障遭到破坏,Aβ42透过血脑屏障在脑内大量聚集,可促进认知衰退,导致PSCI〔22〕。研究显示〔23,24〕,Aβ42在脑内沉积增多会对脑卒中患者认知损伤产生促进作用。Chi等〔25〕对55例脑卒中患者进行研究发现,外周血Aβ42水平是脑卒中后1年PSCI发生的独立预测因子。本研究结果表明,血清Aβ42水平PSCI发生相关,可作为早期预测指标。既往研究表明〔26,27〕,血清S100β蛋白、Aβ42水平对认知功能障碍有预测价值。本研究进一步使用ROC曲线分析发现,S100β蛋白、Aβ42在PSCI的预测上均有较高评估能力,且联合使用两项指标可使得预测能力得到进一步提高。此外,本研究分析可见,年龄属于PSCI的危险因素,与既往研究〔28〕一致,故对于高龄MIS患者,尤其应注意PSCI风险。