楊延雯 胡帥 楊炘諭 孫原 石秋艷

華北理工大學附屬醫(yī)院神經重癥科 河北唐山 063000

缺血性腦卒中是腦卒中最常見的類型，約占70%～80%，具有致死率、致殘率、復發(fā)率高的特點[1]，部分患者由于遺留神經功能缺損導致永久殘疾而嚴重影響生活質量及生存時間[2-3]，給社會及家庭帶來了沉重的負擔。神經絲輕鏈蛋白(Neurofilaments light, NfL)作為神經元特異性結構蛋白[4]，是神經元軸突損傷的敏感特異性分子標志物[5-9]，可作為腦組織缺血敏感標志物，且sNfL已被證明與皮質下高信號和小血管疾病[10-12]有關。本研究旨在分析sNfL與急性缺血性腦卒中(Acute Ischemic Stroke, AIS)預后的關系。

1 對象與方法

1.1研究對象 以華北理工大學附屬醫(yī)院 2019年11月～2021年10月神經內科、神經重癥科收治的133例AIS患者為研究對象,均經阿替普酶(rt-PA)靜脈溶栓治療，滿足納入及排除標準后收入組。納入標準：①符合《中國急性缺血性卒中診治指南2018》[13]中rt-PA靜脈溶栓治療納入、排除標準，進行rt-PA靜脈溶栓規(guī)范化治療的AIS患者；②年齡18～80歲；③入院腦卒中量表評分(National Institutes of Health Stroke Scale，NIHSS)≥4分；④入院前改良Rankin量表評分(modified Rankin Scale，mRS)為0分。排除標準：①合并其他神經系統(tǒng)疾病，如：腦出血、多發(fā)性硬化、中樞神經系統(tǒng)感染、癡呆等；②接受顱內血管介入手術的患者；③靜脈溶栓后出現(xiàn)腦出血、腦疝者；④存在嚴重全身合并癥者，如：重癥肺炎、肝功能不全、腎衰竭、呼吸衰竭、心力衰竭等。

本研究經華北理工大學附屬醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準(批準號：202103017)，所有研究對象知情同意。所有患者在rt-PA靜脈溶栓治療后，均接受正規(guī)抗血小板聚集、降脂穩(wěn)斑治療。

1.2分組標準 根據(jù)出院后3個月的mRS評分評估神經功能恢復情況，將患者分為預后良好組95例 (mRS評分0～2)、預后不良組38 例(mRS評分3～5)。

1.3臨床資料收集 收集患者年齡、性別、吸煙史、嗜酒史，是否合并高血壓病、冠心病、糖尿病、卒中史、高脂血癥、腦萎縮。在院期間評估入院NIHSS評分?；颊叱鲈汉笸ㄟ^門診復診及登門隨訪的方式連續(xù)隨訪3個月，評估第3個月mRS評分。上述量表由兩名經過專業(yè)培訓的神經內科醫(yī)生進行評定。

1.4sNfL檢測 有研究顯示sNfL水平在腦梗死第7d達到峰值[14-15]，故本研究在腦梗死7d采集空腹血樣5mL于血液促凝管中，不加抗凝劑，充分混勻；于室溫(22～25℃)放置 30～45min，待血液標本完全凝集之后，取析出血清，4℃，1000g/r，離心10min；取上清100 μL～1.5mL保存于凍存管，轉移至-80℃冰箱。采用微流控ELISA法測定sNfL水平。

1.5腦梗死體積計算 由兩名經過專業(yè)培訓的神經內科醫(yī)生對入組患者入院時頭顱DWI影像結果進行測量，依照Pullicino公式計算腦梗死體積[16]，即單個腦梗死體積(cm3)=長(cm)×寬(cm)×CT掃描陽性層數(shù)×層厚(cm)×π/6?？偰X梗死體積(cm3)=單個腦梗死體積1+單個腦梗死體積2+…。

2 結果

2.1預后良好組與預后不良組臨床資料比較 預后不良組年齡、入院NIHSS評分、卒中史比例、腦梗死體積和sNfL水平均大于預后良好組，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。兩組間性別、吸煙史、飲酒史、高脂血癥、卒中史、腦萎縮史、糖尿病史和冠心病史比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。

表1 預后良好組、預后不良組臨床資料比較

2.2sNfL與臨床特征相關性分析 Pearson相關性分析顯示：sNfL水平與年齡無顯著相關關系(r=0.166，P=0.057)；與入院NIHSS 評分呈正向一般強度相關關系(r=0.308，P<0.001)；與腦梗死體積呈正向較強相關關系(r=0.703，P<0.001)，見表2。

表2 sNfL與年齡、NIHSS評分、腦梗死體積的Pearson相關分析

2.3sNfL與AIS預后的二元Logistic回歸分析 以AIS患者預后為因變量(0=預后良好，1=預后不良)，以NfL與表1中差異有統(tǒng)計學意義的變量為自變量(即年齡、入院NIHSS評分、腦梗死體積、卒中史)，進行多因素Logistic回歸分析，結果示：sNfL是AIS患者預后不良的獨立危險因素(OR=5.133，P=0.033)。即在3個月的隨訪中，AIS患者每增加1個對數(shù)單位sNfL水平，預后不良的風險將提高5.133倍。見表3。

表3 sNfL與AIS第3個月預后的二元Logistic回歸分析

2.4sNfL預測AIS預后ROC曲線分析 本研究以mRS評分>2分作為AIS患者預后不良的診斷金標準，以sNfL水平值作為檢驗變量進行ROC曲線分析：AUC為0.764 (P<0.001)，靈敏度為76.3%，特異度為68.4%，表明sNfL對AIS預后不良具有良好的診斷效能。見表4、圖1。

表4 sNfL預測AIS預后ROC曲線分析

圖1 sNfL對AIS預后不良預測ROC曲線

3 討論

sNfL與其他的神經絲蛋白亞型相比，具有質量最輕、含量最多、可溶性最強的特點[9]；且NfL作為神經元特有的骨架蛋白核心成分[8]，廣泛存在于成熟神經元胞體、樹突和軸突中，在大口徑有髓軸突中高度表達，是軸突損傷的敏感但非特異的生物標志物[5-9]。當神經元軸突損傷時腦脊液和血液中的NfL水平發(fā)生顯著改變，并且與疾病特點有關[9]，對中樞神經系統(tǒng)疾病的預后判斷有重要指導意義。

有研究認為NfL在細胞骨架退化和缺血演變導致的軸突損傷中起關鍵作用[17]。Uphaus等[18]研究認為AIS患者急性期sNfL水平與入院NIHSS評分呈顯著正相關，與本研究結果一致，故認為sNfL水平可以反映AIS患者的神經功能損傷程度。

有研究指出sNfL水平可以反映腦組織缺血受損范圍：Tiedt等[15]研究發(fā)現(xiàn)急性期腦梗死體積與第3、7d的sNfL水平呈顯著正相關；Onatsu等[19]研究納入101例AIS患者，采用CT測量入院2d后腦梗死體積，發(fā)現(xiàn)急性期sNfL水平與腦梗死體積顯著正相關。本研究中sNfL水平與腦梗死體積呈正相關，且相關性較強，與上述研究結果相同，故認為sNfL水平可以反應腦梗死范圍的大小。

有研究指出sNfL水平與AIS預后不良相關：Pedersen等[20]的研究前瞻性地納入了595例AIS病例，研究卒中后不同時間點sNfL水平與臨床預后的關系，發(fā)現(xiàn)第3個月sNfL水平與3個月時不良功能結局(即mRS>2)密切相關；Tiedt等[15]探討sNfL對腦梗死后臨床預后的預測價值的研究中，通過隨機森林回歸計算了各條件變量的重要性，發(fā)現(xiàn)第7d的sNfL水平與卒中后第個3月mRS評分的相關性僅次于第7d mRS評分、NIHSS評分與其相關性，是重要的卒中預后預測指標；Uphaus等[18]對211例AIS患者進行長期隨訪，發(fā)現(xiàn)入院后24h內測定的sNfL水平對于腦梗死后90d不良預后的預測具有重要意義。在本研究中，在校正年齡、NIHSS評分、腦梗死體積、卒中史等混雜因素后，sNfL水平仍與預后不良顯著相關，并且是AIS患者3個月后預后不良的獨立危險因素，與上述研究結果相同，故認為sNfL水平越高，預后不良風險越高。但Onatsu等[19]的研究中，sNfL水平與卒中后第個3月預后不良無顯著相關，考慮是由于該研究主要納入疑似心臟栓塞型AIS/TIA患者，同時排除大量非心源性栓塞型AIS患者，導致了與上述研究結果的不同。

ROC曲線是目前醫(yī)學研究中最常用的診斷試驗的評價工具，AUC反映診斷試驗的準確度，AUC越大說明診斷效能越高。本研究中，評價sNfL水平對AIS患者第3個 月預后不良診斷效能的AUC值為0.764，靈敏度為76.3%，特異度為 68.4%，提示sNfL水平對AIS患者預后不良具有良好的診斷效能，但漏診率、誤診率相對較高。但在Uphaus等[18]的研究中發(fā)病24h內的sNfL水平與腦梗死后90d預后不良的AUC為0.681; Pedersen等[20]的研究中發(fā)現(xiàn)急性期內sNfL水平與腦梗死后90d預后不良的的AUC為0.68，兩項研究結果均提示sNfL水平對AIS預后不良的診斷效能一般，這與本研究的結論并不相近，考慮與Uphaus、Pedersen等的研究中采集血標本過早未有效獲取sNfL水平峰值相關。

sNfL與AIS患者神經功能損傷程度及預后相關的機制可能如下：①當局部腦血管閉塞時，局部腦組織缺血缺氧，使相應部位神經元能量代謝減低，大量鈣離子細胞內流并蓄積，導致大量蛋白水解酶水解，最終引起NfL蛋白等神經元結構蛋白水解，不斷地從神經細胞中釋放，由細胞間質液擴散到腦脊液和血液中。②局部腦組織能量代謝減低導致神經絲蛋白合成能力下降。由于NfL參與神經細胞的生長、穩(wěn)定和極化，負責軸漿運輸，維持神經元正常形態(tài)[7-8]，故NfL蛋白表達減少可導致上述功能喪失, 使相應的神經功能缺損。③腦缺血缺氧后血腦屏障不僅出現(xiàn)結構的損傷和改變，而且隨著腦梗死缺血再灌注過程出現(xiàn)通透性改變[21]，屏障作用受到破壞，使NfL蛋白透過血腦屏障大量向血液中釋放。因此，在AIS患者中監(jiān)測sNfL水平可用于評估預后。

sNfL預測AIS患者預后的優(yōu)點：①sNfL是神經系統(tǒng)特異性表達的血清生物標志物，為神經元特有的結構蛋白，較其他血清生物標志物而言具有不受神經系統(tǒng)外疾病干擾的優(yōu)點，具有預測敏感性；②血液樣本相較更容易獲得，損傷小，患者配合度高，適合重復采樣或長期隨訪；③相較于目前廣泛應用的神經評估量表，sNfL測定不受臨床醫(yī)師主觀影響，具有客觀性。缺點：NfL蛋白是神經元軸突損傷的敏感分子標志物，但易受其他神經系統(tǒng)疾病干擾，缺乏特異性。

綜上所述，sNfL與神經功能損傷程度、腦梗死體積相關，是AIS預后不良的獨立危險因素，對預后不良具有良好的診斷效能，但漏診率、誤診率相對較高。NfL作為神經細胞骨架成分有望成為治療腦梗死的靶點，未來可開展特定的治療干預措施保護腦梗死后神經元存活，以期改善預后。本研究也存在一些不足之處，如：本研究樣本量較小，需要進一步大樣本多中心的臨床隨機對照研究來重復驗證上述結果。