低血钾在短暂性脑缺血发作和急性轻型缺血性脑卒中的差异及意义

吴 莹， 陈轶卉， 刘学源， 席刚明， 黄 敬

(1. 同济大学附属杨浦医院神经内科，上海 200090； 2. 同济大学附属杨浦医院眼科，上海 200090；3. 同济大学附属第十人民医院神经内科，上海 200072； 4. 复旦大学附属中山医院徐汇医院神经内科，上海 200031)

目前，脑血管疾病已经成为我国第1位的死因，其中缺血性脑血管病约占80%，具有高发病率、高死亡率、高致残率的特征，严重威胁人们的生命健康，其中脑梗死和短暂性脑缺血发作(transient ischemic attack, TIA)最为常见[1-3]。在心血管疾病中，血钾和心血管疾病的关系研究广泛，低血钾与冠状动脉阻塞性心血管病的发生及预后密切相关[4-5]。有研究指出急性心肌梗死会引起低血钾，发生率约23.2%，低血钾是心肌梗死的独立危险因素[6]。目前，关于急性缺血性脑血管疾病与低血钾关系的研究较少。心脑血管疾病有许多共同的危险因素，如高血压、高血脂、糖尿病等[7-9]。鉴于此，本研究比较TIA和急性轻型缺血性脑卒中(minor ischemic stroke, MIS)的临床血液指标的差异，以探究MIS和TIA间低血钾是否存在显著差异及影响差异性的可能原因。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2015年1月至2015年7月在同济大学附属第十人民医院神经内科就诊的67例TIA患者和228例MIS患者。

MIS组纳入标准： (1) 所有的患者均符合全国第4届脑血管会议修订的诊断标准，经头颅MRI平扫及DWI确诊为急性期脑梗死；(2) 初诊NIHSS评分≤4分；(3) 头颅MRI平扫加DWI检查无占位、出血或可解释症状的其他病灶；(4) 发病24h内就诊；(5) 发病前mRS评分<2；(6) 所有患者均经严格的神经系统查体及实验室检查并详细记录；(7) 无CT或MRI、DWI检查禁忌证，如体内植入金属物、幽闭恐惧症、假牙等；(8) 患者和家属知晓研究，并对检查过程及注意事项充分理解并签署知情同意书。TIA组纳入标准： (1) 表现为一过性的黑矇、失明、跌倒发作、短暂性全脑性遗忘、构音障碍、失语、偏瘫、偏身感觉障碍等神经系统缺损症状，头颅MRI平扫及DWI上无新发梗死病灶，症状持续不超过24h；(2) 其余同ACI纳入标准中的(3)～(8)。

MIS组排除标准： (1) 检查时间距离发病超过24h；(2) 头颅MRI平扫及DWI发现新发梗死灶但在24h内且未治疗情况下消失者；(3) 治疗过程中出现出血性卒中。(4) 有严重肾功能不全、肾衰、肝功能不全、感染、消化道出血、原发性醛固酮增多症；(5) 发病前使用髓袢利尿药、噻嗪类利尿剂；(6) 严重的呕吐、腹泻。TIA组排除标准： (1) 24h内TIA发作进展为急性脑梗死者；(2) 症状24h以内消失者但是头颅MRI上有明确新发梗死灶；(3) 其余同ACI排除标准中的(4)～(6)。

1.2 研究方法

比较TIA组和MIS组的一般情况: 性别、年龄、吸烟、饮酒、颈动脉斑块、高血压、糖尿病、心脏病；和血液生化指标： 血钾、血钠、血氯、糖化血红蛋白、总胆固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白、pro-BNP、肌钙蛋白、CK-MB、同型半胱氨酸。所有入组患者的血液生化指标均在发病24h以内采集，采用美国杜邦AR全自动生化分析仪测定。

1.3 统计学处理

2 结 果

2.1 TIA组与MIS组的一般资料

2.1.1 一般临床资料比较 TIA组和MIS组年龄及性别差异均无统计学意义(P>0.05)；与TIA组相比，MIS组中高血压、颈动脉斑块显著偏多(P<0.01)，吸烟、饮酒、冠心病、糖尿病的差异无统计学意义(P>0.05)，见表1。

表1 两组一般临床资料比较Tab.1 Comparison of general clinical data of two groups

与TIA相比，*P<0.05，**P<0.01

2.1.2 血液生化指标和电解质水平的比较 MIS组的糖化血红蛋白、同型半胱氨酸、超敏肌钙蛋白、CK-MB、pro-BNP、白细胞的水平均明显高于TIA组(P<0.05)；胆固醇、三酰甘油、高密度脂蛋白水平的差异无统计学意义(P>0.05)，见表2。MIS组的血钾、血氯水平明显低于TIA组(P<0.05)；血钠水平差异无统计学意义(P>0.05)，见表3。

2.1.3 TIA组和MIS组的Logistic回归分析 以病种为因变量，血钾、血氯、颈动脉斑块、高血压、白细胞、糖化血红蛋白、同型半胱氨酸、超敏肌钙蛋白、CK-MB、pro-BNP作为变量，进行Logistic回归分析。结果显示： 存在低血钾(OR： 4.328，95%CI： 1.012～18.504)及颈动脉斑块偏多(OR： 11.372，95%CI： 3.461～37.371)的患者在MIS组中的相对危险度偏高，即发生缺血性脑卒中的风险偏大。

表2 两组血液生化指标比较Tab.2 Comparision of blood biochemistry index between two groups

注： 与TIA相比，*P<0.05，**P<0.01

表3 两组血液电解质比较Tab.3 Comparison of serum electrolyte between two groups

注： 与TIA相比，*P<0.05；**P<0.01

2.2 TIA组和MIS组的血钾水平和检查时间的比较

以上Logistic回归分析显示，TIA组与MIS组间低血钾发生率存在显著性差异，据此进一步比较两组间不同血钾水平发生率及不同检查时间时低血钾发生率的差异。

2.2.1 两组间不同血钾水平的比较 按血钾水平分为低血钾组(≤3.5mmol/L)、正常血钾组(3.5～5.3mmol/L)、高血钾组(≥5.3mmol/L)等3组，比较在不同血钾水平时TIA组和MIS组的差异。其中MIS组的低血钾率为23.2%，TIA组的低血钾率为7.7%，差异有统计学意义(P<0.05)；MIS组的正常血钾率为76.3%，TIA组的正常血钾率为92.3%，差异有统计学意义(P<0.05)；MIS组的高血钾率为0.4%，TIA组的高血钾率为0%，差异无统计学意义(P>0.05)，见图1。

图1 MIS组和TIA组血钾水平的比较Fig.1 Comparison of serum potassium levels between MIS groups and TIA group与TIA相比，*P<0.05

2.2.2 两组间不同检查时间低血钾发生率的比较 将检查时间分为≤3h、3～6h、6～12h、12～24h 4组，比较TIA组和MIS组在不同检查时间段低血钾(≤3.5mmol/L)发生率的差异。≤3h时，MIS组和TIA组低血钾发生率分别占33.3%和0；3～6h时，MIS组和TIA组低血钾发生率分别占16.7%和0；6～12h时，MIS组和TIA组低血钾发生率分别占22.5%和5.9%；12～24h时，MIS组和TIA低血钾发生率分别占20.8%和10%。其中≤3h时MIS组低血钾发生率最高且显著高于TIA组(P<0.05)，见图2。

图2 MIS组和TIA组在不同检查时间的低血钾百分比Fig.2 Hypokalemia rates at different check time in MIS group and TIA group与TIA相比，*P<0.05

3 讨 论

目前，关于血钾水平与缺血性脑血管病之间的关系的研究较少。既往的研究中脑卒中患者低血钾的发生率约在11%～21.8%，而关于低血钾在TIA和MIS之间的差异性目前仍未知。本研究通过比较发病24h内就诊的TIA和NIHSS≤4分的MIS患者的一般临床资料、血液生化指标及电解质，发现虽然许多因素在MIS组和TIA组之间有显著差异，但经Logistic回归分析排除混杂因素的影响后，其中仅低血钾和颈动脉斑块与MIS显著相关。

本研究发现，发病24h内TIA组和MIS组的血钾水平分别是(3.98±0.4)和(3.86±0.45)mmol/L，与Farahmand的研究结果(3.99、3.89mmol/L)相似[10]。MIS组中23.2%伴有低血钾，而TIA组的低钾血症发生率仅7.7%，MIS组的低血钾发生率明显高于TIA组。尤其在发病3h内，MIS组的低血钾发生率为33.3%，显著高于TIA组的发生率。在Gariballa等[11]的研究中，脑卒中患者的低血钾发生率(20%)高于心肌梗死患者(10%)和高血压患者(8%)。在Siddiqui等[12]的横截面研究中，脑卒中患者低血钾占缺血性脑卒中的11%。在Alam等[13]的研究中，脑卒中患者的低血钾发生率约21.8%。TIA组的低血钾发生率暂未发现相关研究。本研究显示，MIS组发生低血钾的风险是TIA组的4.3倍。暂无相似的研究结果作为比较，但有研究指出在脑卒中患者中，低血钾者发生脑卒中的风险是血钾正常者的2.4倍[14]。

本研究中MIS患者的低血钾发生率较高，可能与选择纳入患者的发病时间在24h内有关。发病初期患者处于应激状态，肾上腺皮质激素分泌增多，儿茶酚胺升高，激活了细胞膜上与Na+-K+-ATP酶活性有关的β2受体，促使钾离子从细胞外转入肌肉及肝细胞内，从而使血钾降低；或者是下丘脑-垂体-肾上腺轴刺激醛固酮增多，使排钾增多[15-17]。TIA患者的低血钾发生率较低，可能和未发生脑实质损害有关，且症状持续时间较短，尚未引起激素的剧烈变化。此外，本研究发现，在发病3h以内的MIS组患者低血钾发生率明显高于TIA组，提示发病时间对两组的差异性有重要的影响。既往的研究中未发现TIA和轻型脑梗死的低血钾发生率之间的差异，可能是由于其纳入研究患者的血液采集时间距离发病时间过久，神经体液变化不再明显，故血钾水平的差异性不再显著。

此外，与TIA组相比，MIS组发生颈动脉斑块(OR： 11.372，95%CI： 3.461～37.371)的风险也较大，与Takaya等[18]的研究结果相似，脑卒中和TIA的颈动脉斑块的发生率分别是74.0%和35.2%。颈动脉斑块是血管动脉粥样硬化的标志，会造成动脉狭窄，是脑梗死的独立危险因素[19]。

在发病早期，尤其是在发病3h内，MIS相比TIA发生低钾血症的风险更大，故发病早期出现低血钾且症状较轻或不典型的缺血性脑血管患者需要警惕缺血性脑卒中的发生。此外，低钾血症也会增加患者不良预后的风险，及时诊断和治疗将使急性缺血性脑卒中患者进一步获益。本研究因入组的TIA患者较MIS患者少，不排除数据偏琦的可能，未来应进一步扩大样本量，验证研究的准确性。

[1] TALWALKAR A, UDDIN S. Trends in emergency department visits for ischemic stroke and transient ischemic attack: United States, 2001—2011[J]. NCHS Data Brief, 2015(194): 1-8.

[2] KERNAN W N, OVBIAGELE B, BLACK H R, et al. Guidelines for the prevention of stroke in patients with stroke and transient ischemic attack: a guideline for healthcare professionals from the American Heart Association/American Stroke Association[J]. Stroke, 2014,45(7): 2160-2236.

[3] EASTON J D, AUNES M, ALBERS G W, et al. Risk for major bleeding in patients receiving ticagrelor compared with aspirin after TIA or acute ischemic stroke in the SOCRATES Study[J]. Circulation, 2017,136(10): 907-916.

[4] BOWLING C B, PITT B, AHMED M I, et al. Hypokalemia and outcomes in patients with chronic heart failure and chronic kidney disease: findings from propensity-matched studies[J]. Circ Heart Fail, 2010,3(2): 253-260.

[5] KJELDSEN K. Hypokalemia and sudden cardiac death[J]. Exp Clin Cardiol, 2010,15(4): e96-99.

[6] GOYAL A, SPERTUS J A, GOSCH K, et al. Serum potassium levels and mortality in acute myocardial infarction[J]. JAMA, 2012,307(2): 157-164.

[7] GOFF D C JR, LLOYD-JONES D M, BENNETT G, et al. 2013 ACC/AHA guideline on the assessment of cardiovascular risk: a report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines[J]. J Am Coll Cardiol, 2014,63(25 Pt B): 2935-2959.

[8] PAGAN E, CHATENOUD L, RODRIGUEZ T, et al. Comparison of Trends in Mortality from Coronary Heart and Cerebrovascular Diseases in North and South America: 1980 to 2013[J]. Am J Cardiol, 2017,119(6): 862-871.

[9] HARTLEY A, MARSHALL D C, SALCICCIOLI J D, et al. Trends in Mortality from Ischaemic Heart Disease and Cerebrovascular Disease in Europe: 1980—2009[J]. Circulation, 2016,133(20): 1916-1926.

[10] FARAHMAND F, CHOOBI ANZALI B, HESHMAT R, et al. Serum Sodium and Potassium Levels in Cerebro-vascular Accident Patients[J]. Malays J Med Sci, 2013,20(3): 39-43.

[11] GARIBALLA S E, ROBINSON T G, FOTHERBY M D. Hypokalemia and potassium excretion in stroke patients[J]. J Am Geriatr Soc, 1997,45(12): 1454-1458.

[12] SIDDIQUI M R, ISLAM Q T, HAQUE M A, et al. Electrolytes status in different type of acute stroke patients and their correlation with some common clinical presentation[J]. Bangladesh Journal of Veterinary Medicine, 2012,13(2): 133-137.

[13] ALAM M N, UDDIN M J, RAHMAN K M, et al. Electrolyte changes in stroke[J]. Mymensingh Med J, 2012,21(4): 594-599.

[14] SMITH N L, LEMAITRE R N, HECKBERT S R, et al. Serum potassium and stroke risk among treated hypertensive adults[J]. Am J Hypertens, 2003,16(10): 806-813.

[15] BROWN M J, BROWN D C, MURPHY M B. Hypokalemia from beta2-receptor stimulation by circulating epinephrine[J]. N Engl J Med, 1983,309(23): 1414-1419.

[16] NAHAR N, AKHTER N. Effect of carvedilol on adrenaline-induced changes in serum electrolytes in rat[J]. Bangladesh Med Res Counc Bull, 2009,35(3): 105-109.

[17] ADROGUÉ H J, MADIAS N E. Sodium and potassium in the pathogenesis of hypertension: focus on the brain[J]. Curr Opin Nephrol Hypertens, 2017,26(2): 106-113.

[18] TAKAYA N, YUAN C, CHU B, et al. Association between carotid plaque characteristics and subsequent ischemic cerebrovascular events: a prospective assessment with MRI-initial results [J]. Stroke, 2006,37(3): 818-823.

[19] CAO Y, SUN Y, ZHOU B, et al. Atherosclerotic plaque burden of middle cerebral artery and extracranial carotid artery characterized by MRI in patients with acute ischemic stroke in China: association and clinical relevance[J]. Neurol Res, 2017,39(4): 344-350.