歐春影 李傳玲 安曉雷 李曉賓 郭靖 許可
血管性認(rèn)知障礙(vascular cognitive impairment,VCI)是由腦血管病及血管危險(xiǎn)因素引起認(rèn)知功能損害的綜合征,是至今唯一可防治的癡呆[1-3]。早期預(yù)防、治療可減少血管性癡呆的發(fā)生。腦梗死是VCI的重要病因[4]?;颊甙l(fā)生腦梗死時(shí),當(dāng)病變發(fā)生、發(fā)展,其血清中相關(guān)指標(biāo)會(huì)也會(huì)出現(xiàn)明顯異常。腦梗死患者可以伴有認(rèn)知障礙,其可能與血清中的相關(guān)指標(biāo)有關(guān)。腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)促進(jìn)神經(jīng)細(xì)胞生長(zhǎng)、分化,從而改善學(xué)習(xí)、記憶、認(rèn)知行為。有研究表明炎癥過(guò)程參與認(rèn)知障礙的形成[5]。白細(xì)胞介素-6(interleukin-6,IL-6)是促炎因子,可作為判斷腦梗死病情、預(yù)測(cè)預(yù)后的重要標(biāo)志物[6,7]。腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor α,TNF-α)具有促進(jìn)炎癥反應(yīng)及神經(jīng)毒性的作用,是造成腦細(xì)胞損傷的主要原因[8]。因此,本文旨在研究急性腦梗死后BDNF、IL-6、TNF-α 與VCI 的關(guān)系,為腦梗死后VCI 的轉(zhuǎn)歸影響因素及早期治療提供一定的理論依據(jù)。
收集自2016 年7 月至2017 年1 月在徐州市中心醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科住院治療的急性腦梗死患者142例,為研究組。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)影像學(xué)證實(shí)存在急性腦梗死的患者,并且排除可導(dǎo)致癡呆的其他腦部病變;(2)急性梗死7 d 以內(nèi)的患者;(3)符合第四屆全國(guó)腦血管病學(xué)術(shù)會(huì)議制度的急性腦梗死診斷標(biāo)準(zhǔn)。排除標(biāo)準(zhǔn):MoCA 評(píng)分≥26 的患者;精神癥患者;失語(yǔ)、失明、耳聾患者;伴有惡性腫瘤;伴有內(nèi)分泌異?;颊撸慌懦?、血壓控制不佳者;排除心衰患者;排除感染及免疫病患者。同期無(wú)器質(zhì)性病變的體檢者40例為對(duì)照組,排除標(biāo)準(zhǔn)同上,其中男性22 例,女性18 例,年齡(59.92±8.65)歲。本研究經(jīng)徐州市中心醫(yī)院倫理委員會(huì)的批準(zhǔn),在取得患者的知情同意后入組。
入組的患者,先進(jìn)行簡(jiǎn)易精神狀態(tài)檢查表(minimental state examination,MMSE)評(píng)分,后進(jìn)行蒙特利認(rèn)知評(píng)分量表(Montreal cognitive assessment,MoCA)評(píng)分。MMSE<27 分提示認(rèn)知障礙,MoCA<26分提示認(rèn)知障礙。患者入院及腦梗死后3 個(gè)月采用MMSE、MoCA 量表進(jìn)行評(píng)分,受教育年限≤12 年的患者,加1 分校正受教育程度的偏倚;評(píng)分<26 分為認(rèn)知障礙,≥26 分為認(rèn)知功能正常。VCI 的診斷標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)2018 中國(guó)癡呆與認(rèn)知障礙診治指南[9]。
2 組患者均在入院時(shí)空腹抽血,研究組于急性期、恢復(fù)期及腦梗死后3 個(gè)月均空腹抽血,室溫放置30 min,低溫分離(4℃,1760 g,10 min)取上清液。采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測(cè)BDNF、IL-6 及TNF-α 的濃度,按照試劑盒(BDNF 試劑盒購(gòu)自德國(guó)Acris 公司;IL-6、TNF-α 試劑盒購(gòu)自美國(guó)eBiosciene 公司)的操作說(shuō)明嚴(yán)格進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。每份血清均檢驗(yàn)3 次,然后取其平均數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)采用SPSS17.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,年齡、收縮壓、舒張壓、空腹血糖、血清BDNF、IL-6、TNF-α的含量以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(Mean±SD)表示。非認(rèn)知障礙組與認(rèn)知障礙組血清BDNF、IL-6、TNF-α 的含量采用獨(dú)立樣本t 檢驗(yàn)對(duì)各個(gè)變量進(jìn)行差異性檢驗(yàn),對(duì)照組、非認(rèn)知障礙組、認(rèn)知障礙組之間的年齡、收縮壓、舒張壓、空腹血糖采用單因素方差分析。男女比例以例數(shù)表示,采用χ2檢驗(yàn)。以P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
急性腦梗死患者142 例,觀察3 個(gè)月后,113 例患者未認(rèn)知功能障礙,為非認(rèn)知障礙組;29 例患者發(fā)生認(rèn)知障礙,為認(rèn)知障礙組。對(duì)照組40 例。非認(rèn)知障礙組、認(rèn)知障礙組、對(duì)照組在性別、血糖、血壓等差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。
表1 3 組一般情況的比較(Mean±SD)
急性腦梗死患者在急性期、恢復(fù)期的BDNF、IL-6、TNF-α 均高于對(duì)照組,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);急性腦梗死患者在腦梗死后3 個(gè)月的BDNF、TNF-α 高于對(duì)照組,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);急性腦梗死患者在腦梗死后3 個(gè)月的IL-6 高于對(duì)照組,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。
表2 研究組各時(shí)間段與對(duì)照組BDNF、IL-6、TNF-α比較(Mean±SD)
非認(rèn)知障礙組在急性期BDNF 高于認(rèn)知障礙組,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);在恢復(fù)期和腦梗死后3 個(gè)月高于認(rèn)知障礙組,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。非認(rèn)知障礙組在急性期、恢復(fù)期及腦梗死后3 個(gè)月的IL-6 均低于認(rèn)知障礙組,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。非認(rèn)知障礙組在急性期、恢復(fù)期的TNF-α 低于認(rèn)知障礙組,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);在腦梗死后3 個(gè)月低于認(rèn)知障礙組,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表3。
隨著老齡化的不斷增加,腦梗死的發(fā)病率呈上升趨勢(shì),其成為重要的公共衛(wèi)生問(wèn)題。研究表明腦梗死是導(dǎo)致VCI 的重要病因[1]。腦梗死后神經(jīng)元變性壞死,破壞白質(zhì)纖維,中斷對(duì)側(cè)腦部神經(jīng)傳導(dǎo)束,導(dǎo)致VCI。Pendlebury 和Rothwell[4]的研究表明,腦卒中后認(rèn)知障礙的發(fā)病率達(dá)26.3%~31.8%。VCI 患者的社會(huì)適應(yīng)能力、生活質(zhì)量和神經(jīng)功能康復(fù),給患者和家庭帶來(lái)巨大的精神痛苦和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。VCI 是現(xiàn)唯一可防治的癡呆,因此,早期的預(yù)防、診斷尤為重要,但是缺乏早期診斷及預(yù)測(cè)的有效指標(biāo)。本研究結(jié)果顯示腦梗死后BDNF、IL-6 及TNF-α 均高于正常對(duì)照組;急性腦梗死患者在急性期、恢復(fù)期的BDNF、IL-6、TNF-α 均高于對(duì)照組。腦梗死后腦組織的缺血缺氧,導(dǎo)致一系列的病理生理反應(yīng),IL-6、TNF-α、BDNF 等細(xì)胞因子的表達(dá)呈動(dòng)態(tài)變化。有研究表明BDNF、IL-6、TNF-α 參與腦梗死后VCI 的發(fā)病過(guò)程,且水平與病變嚴(yán)重程度密切相關(guān)[10-13]。因此本研究動(dòng)態(tài)觀察腦梗死后BDNF、IL-6、TNF-α 的變化,觀察其與腦梗死后VCI 的關(guān)系。
表3 不同預(yù)后急性腦梗死患者各時(shí)間段BDNF、IL-6、TNF-α 的比較(Mean±SD)
BDNF 屬于堿性蛋白質(zhì),在調(diào)節(jié)神經(jīng)元生長(zhǎng)上起到重要作用,主要分布在中樞神經(jīng)系統(tǒng),其中大腦皮層及海馬含量最高。研究表明BDNF 促進(jìn)腦梗死后神經(jīng)元的恢復(fù),對(duì)腦梗死后的學(xué)習(xí)及記憶也有幫助[14]。腦梗死后神經(jīng)元遭受缺血、缺氧、氧化應(yīng)激及炎癥損傷時(shí),BDNF 與其受體結(jié)合,通過(guò)抗氧化、自噬、抗凋亡等途徑保護(hù)神經(jīng)元,提高機(jī)體的適應(yīng)性,促進(jìn)海馬神經(jīng)的再生,從而增強(qiáng)機(jī)體的認(rèn)知和神經(jīng)保護(hù)功能[15,16]。本研究中,非認(rèn)知障礙組在急性期BDNF 高于認(rèn)知障礙組,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);在恢復(fù)期和腦梗死后3 個(gè)月高于認(rèn)知障礙組,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。BDNF 在恢復(fù)期達(dá)到高峰,提示BDNF 可能參與腦卒中后的VCI 的病理過(guò)程,與國(guó)內(nèi)張雪紅等[10]研究結(jié)果一致。BDNF 參與腦梗死后VCI 的病理過(guò)程,且BDNF 在腦梗死后VCI有保護(hù)作用。
VCI 的發(fā)病機(jī)制尚沒(méi)有完全清楚,目前認(rèn)為與炎癥反應(yīng)、自由基損傷、興奮性氨基酸毒性和細(xì)胞凋亡等有關(guān)。炎癥反應(yīng)在腦卒中后認(rèn)知障礙和血管性癡呆的病情進(jìn)展中具有重要的位置[5]。因此,炎癥反應(yīng)在VCI 的發(fā)病過(guò)程中受到重視,炎癥反應(yīng)的過(guò)度表達(dá)會(huì)加重腦組織損傷。腦組織缺血時(shí),周圍神經(jīng)元及內(nèi)皮細(xì)胞激活后釋放大量的炎癥因子IL-6 及TNF-α[17]。柴偉等[18]研究表明IL-6 及TNF-α 腦脊液中的表達(dá)水平可以反應(yīng)VCI 的嚴(yán)重程度。IL-6 由噬細(xì)胞及淋巴細(xì)胞分泌,在急性炎癥反應(yīng)中有促炎作用。Kamnaksh 等[19]研究表明,中老年人海馬灰質(zhì)的體積與血漿中IL-6 的濃度呈負(fù)相關(guān),提示著炎癥可能通過(guò)IL-6 作用于海馬,導(dǎo)致海馬灰質(zhì)的體積減少,對(duì)認(rèn)知功能產(chǎn)生不利影響。海馬體積的減少是VCI 的一個(gè)重要指標(biāo)。TNF-α 是單核因子,主要由巨噬細(xì)胞及單核細(xì)胞產(chǎn)生,是促使炎癥的調(diào)節(jié)因子,介導(dǎo)凋亡通路,促發(fā)缺血后細(xì)胞的凋亡,觸發(fā)炎癥級(jí)聯(lián)中位于中心位置,可誘導(dǎo)IL-8、IL-6 等細(xì)胞因子的產(chǎn)生,造成腦損傷的加重和梗死區(qū)域體積的擴(kuò)大[11]。TNF-α 在VIC 和阿爾茨海默病患者腦脊液中表達(dá)增高,提示可能參與認(rèn)知功能及癡呆的病理過(guò)程[12,13]。急性腦梗死后IL-6 及TNF-α 通過(guò)血腦屏障進(jìn)入血液循環(huán),從而血清中的炎癥因子增高。IL-6 及TNF-α均是炎癥因子,炎癥反應(yīng)損傷內(nèi)膜,導(dǎo)致髓鞘脫失,神經(jīng)功能損傷,從而導(dǎo)致認(rèn)知功能的損傷[20]。本研究顯示,與對(duì)照組相比,急性腦梗死后血清IL-6 及TNF-α 水平升高;說(shuō)明腦梗死后IL-6 及TNF-α 通過(guò)血腦屏障,導(dǎo)致血清中IL-6 及TNF-α 增加;與非認(rèn)知障礙組相比,認(rèn)知障礙組IL-6 及TNF-α 水平含量較高,且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,提示IL-6 及TNF-α可能參與腦卒中后的VCI 的病理過(guò)程,IL-6、TNF-α在腦梗死后VCI 可能存在負(fù)作用。
綜上所述,BDNF、IL-6、TNF-α 參與急性腦梗死后VCI 的病理生理過(guò)程,BDNF 在腦梗死后VCI 有保護(hù)作用;IL-6、TNF-α 在腦梗死后VCI 可能存在負(fù)作用。這一結(jié)論為早期診斷VCI 提供一定的生物學(xué)指標(biāo),具有一定的臨床應(yīng)用價(jià)值。