缺血性脑血管病复发风险生物学指标的研究进展

2017年9月《Lancet Neurology》全球疾病负担研究(Global Burden of Disease Study，GBD)公布1990年—2016年195个国家和地区血管病流行病学数据发现，发达国家每年发生脑卒中数量减少约10%，发展中国家增加10%，其中中国是全球中风发病最高的国家之一[1]。我国发布的《2016年脑卒中流行病学报告》显示，脑血管病是我国居民死亡和成人致残的首位病因，多数病人为缺血性脑血管病(ischemic cerebrovascular disease，ICVD)。复发是ICVD病人再次入院、长期残疾、死亡率增加的主要原因，严重影响生存时间与生活质量，在人口基数巨大的我国形势严峻。ICVD复发风险评估是避免复发和死亡的重要手段，现将评估ICVD复发常用的生物学指标研究进展综述如下。

1 ICVD复发的概述

缺血性脑卒中病人外周血可检测到大量的生物学标志物，这些标志物参与脑卒中的病理生理过程，对缺血性脑卒中的诊断、病情评价和预后监测起重要作用，是目前国内外研究热点。

王文志教授研究团队对我国31个省、市、自治区的48万余人进行脑血管病流行病学调查结果显示，我国卒中患病率为1 114.8/10万，全国患病人数1 494万人，死亡率为每年114.8/10万，死亡人数154万人，ICVD年复发率高达17.7%，门诊脑卒中病人约40%是二次以上复发[2]。因此，做好ICVD复发的预防工作是卒中防治重点。

2 ICVD复发常用生物学指标

2.1 血糖相关指标 急性应激性高血糖与缺血性卒中院内死亡和预后不良相关，近年来血糖异常与卒中复发的研究越来越多。Pan等[3]对CHANCE研究相关数据分析，旨在明确血糖调控异常对轻型卒中或短暂性脑缺血发作(transient ischemic attack，TIA)病人卒中再发风险的影响，结果发现空腹血糖受损(impaired fasting glucose，IFG)与糖尿病可显著增加轻型卒中及TIA病人卒中再发风险，IFG与卒中风险之间呈J形弱关联。有研究对3 026例轻型卒中或TIA病人进行研究，结果提示新发卒中风险随着空腹血糖/糖化白蛋白比值增高而增加，空腹血糖/糖化白蛋白比值最高四分位数病人3个月内卒中风险约为最低四分位数病人的1.5倍，表明应激性高血糖与病人3个月内卒中风险增高相关[4]。Pan等[5]通过对1 171例无糖尿病史的脑卒中病人数据进行分析，基于C肽和HOMA-2模型计算的处置指数(disposition index，DI)评估β细胞功能，结果发现无糖尿病史的卒中病人，DI指数最低四分位数病人12个月卒中复发风险是最高四分位数病人的3.5倍，β细胞功能受损与病人12个月死亡和不良预后相关。

2.2 应激激素 肽素(Copeptin)作为精氨酸加压素原羧基末端的一部分，是心肌梗死和心力衰竭病人预后的有效标志物。De Marchis等[6]在瑞士开展的前瞻性、多中心CoRisk研究纳入302例TIA病人，发病24 h内获取血浆肽素水平，随访90 d，校正ABCD2评分后发现肽素水平升高10倍可增加3.39倍卒中风险。将肽素和ABCD2评分结合，可提高卒中的预测价值。Greisenegger等[7]纳入1 076例TIA或缺血性卒中病人，校正年龄、性别和危险因素后，发现肽素可预测血管事件再发及死亡，尤其是心源性栓子形成的TIA或卒中。

2.3 炎性相关指标

2.3.1 C反应蛋白(C-reactive protein，CRP) CRP是在卒中领域广泛关注和研究的炎性因子，多个研究显示CRP可能与卒中复发相关。2001年the Framingham study为血清CRP水平预测脑血管缺血事件发生奠定了重要基础，该研究共纳入1 462名1980年—1982年健康体检者，经过12～14年随访，196例参与者发生缺血性卒中或TIA，结果提示CRP水平是ICVD发生的独立预测因素。一项来自中国大样本研究通过对90 517名健康人进行为期中位时间49个月随访发现，超敏C反应蛋白(high-sensitive C-reactive protein，hs-CRP)基础水平越高，发生脑中风(包括缺血性脑卒中、脑出血及蛛网膜下腔出血)风险越高[8]。这个趋势在非致死性缺血性脑梗死病人、男性及高血压病人中更明显。Li等[9]CHANCE研究中73家中心3 044例病人进行hs-CRP检测，结果发现，在90 d的随访期间，hs-CRP>3.0 mg/L时，ICVD复发风险有所上升；且复合血管事件、不良预后风险增加。在1年随访中，hs-CRP高水平是ICVD的独立预测因素。

2.3.2 脂蛋白相关磷脂酶A2(lipoprotein-associated phospholipase A2，Lp-PLA2) Lp-PLA2是血管特异性炎性标志物，是ICVD的独立危险因素，还可预测ICVD复发风险。Cucchiara等[10]研究发现Lp-PLA2与早期复发性卒中或死亡相关，且Lp-PLA2可对TIA病人进行危险分层。Delgado等[11]在西班牙TIA病人研究报道类似结果，即Lp-PLA2与大血管疾病相关，也与7～30 d早期复发性脑血管事件相关。Lin等[12]对CHANCE研究分析提示，Lp-PLA2水平可预测轻型卒中病人3个月主要终点和卒中复发。Wei等[13]研究进一步证实，升高的Lp-PLA2不但是我国人群缺血性卒中的危险因素，也是急性脑梗死复发的预测因素。

2.3.3 可溶性CD40配体(soluble CD40 ligand，sCD40L) sCD40L是肿瘤坏死因子家族的一种跨膜糖蛋白，主要对动脉粥样硬化斑块不稳定性及血小板活化发挥作用[14]。Li等[15]对CHANCE研究连续纳入3 044例急性轻微卒中和TIA病人基线sCD40L水平进行检测，利用Cox比例风险模型评估sCD40L与ICVD之间的相关性，校正传统混杂因素，结果发现sCD40L水平升高可独立预测轻微卒中及TIA病人复发卒中的风险。

2.3.4 趋化因子CXCL12(CXC chemokine ligand-12，CXCL12) CXCL12又称基质细胞衍生因子-1(stromal cell derived factor-1，SDF-1)，是趋化因子CXC亚家族的一种，与神经发生、损伤、血管再生等均密切相关。Schutt等[16]发现卒中发生组CXCL12水平显著高于无卒中组，加权Cox构成风险模型提示基线CXCL12水平≥10 421 pg/mL，与随访ICVD显著相关，血浆CXCL12水平是ICVD复发的生物标志物。Gu等[17]探讨中国急性缺血性卒中病人血清CXCL12水平升高与1年卒中复发之间关系，结果发现复发缺血性卒中病人CXCL12水平显著偏高，在多变量分析中，调整可能的混杂因素后，血清CXCL12水平≥12.15 ng/mL与卒中复发风险增加相关。

2.4 代谢组学指标 代谢组学因能及时反映生物体表型，近年来在临床研究中广泛应用于疾病分型、标志物发现及药物疗效、预后监测。Jové等[18]采用液相色谱法配合质谱法对131例首发TIA病人进行血浆代谢组学分析，结果显示低浓度特异性溶血磷脂酰胆碱(LysoPC16∶0)与ICVD发生显著相关，LysoPC20∶4作为潜在ICVD生物标志物可检测到；与未出现或迟发ICVD病人比较，3个月内出现ICVD复发存在特定的代谢模式。认为运用代谢组学模式识别法不仅能区分ICVD病人，也能区分早期和晚期复发ICVD病例。Floegel等[19]运用靶向代谢组学方法在两个德国前瞻性队列研究中，使用病例-队列设计纳入分析25 540名成人，调查105种血清代谢物(包括酰基肉碱、氨基酸、磷脂和己糖)等，使用Cox回归分析、荟萃分析合并结果，发现二酰基-磷脂酰胆碱C38∶3和C40∶4、酰基-烷基-磷脂酰胆碱C36∶3、鞘磷脂等可预测ICVD发生风险。

2.5 ICVD复发常用遗传学指标 使用基因能较好地预测缺血性脑血管病的复发风险。Fernández-Cadenas等[20]进行的GRECOS项目旨在明确与脑血管病复发相关的遗传变异，从而改善ICVD临床预测模型，研究人员分析4 482例缺血性卒中或TIA病人115个候选基因的256个基因多态性，队列前瞻性招募1 494例病人，采用SNPlex或Human Omni1-Quad技术对2 988例病人进行重复分析，使用Cox回归得到一个预测模型(GRECOS评分)，且使用分类树方法找到高危人群。结果发现GRECOS评分可预测新发缺血性卒中，且可将病人分层，同时发现将遗传风险因素加入GRECOS评分可改善预测能力，优于卒中预测工具-Ⅱ(stroke prognostic instrument-Ⅱ，SPI-Ⅱ)。结果发现与动脉钙化相关的MGP基因rs1800801位点与随访第1年新发缺血性卒中相关，这种多态性在西班牙队列中可重复，在北美队列中的相关性并不显著。

Williams等[21]对VISP研究(the vitamin intervention for stroke prevention trial，VISP)2 100例参与者进行基因组扫描，并收集所有病人基线CRP、纤维蛋白原、肌酸酐、凝血酶原片段F1和F2、凝血酶-抗凝血酶复合物及血栓调节蛋白的数据。在VISP人群和METASTROKE队列(12 389例缺血性卒中和62 004名对照者)观察这些标志物、基因变异与卒中之间的关系。结果发现CRP单核苷酸多态性与循环CRP水平存在联系，密切相关的是rs2592902变异，同时发现AKR1D1位点、rs2589998变异与CRP水平相关。此外，确定变异的rs3093068、rs16842599和rs11265260与缺血性卒中、复发性卒中及卒中亚型相关。Williams等[22]研究发现缺血性卒中人群血管性血友病因子(von Willebrand factor，vWF)遗传驱动因素与复发性卒中风险存在关系，vWF是内皮细胞损伤的重要标志物，在血栓形成过程中起重要作用，vWF水平升高卒中复发性风险增加，将vWF添加到传统临床参数可改善复发性卒中风险预测。

姚小梅等[23]发现血管紧张素转换酶(angiotensin converting enzyme，ACE)基因多态性与脑梗死发生和复发具有相关性，复发性ICVD病人DD基因型频率和D等位基因频率明显增加。喻明等[24-25]采用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)分析，分析初发、复发脑梗死病人与正常对照组基质金属蛋白酶9(MMP-9)基因多态性；结果发现MMP-9基因R279Q位点多态性是脑梗死初发和脑梗死复发的独立危险因素。徐福平等[26]发现血小板膜糖蛋白Ⅰbα基因多态性与复发性脑梗死密切相关，B等位基因和BC基因型是脑梗死复发的独立危险因素。

青年卒中是临床关注重点。Pezzini等[27]研究年龄<45岁缺血性卒中病人511例，平均随访43.4个月，监测凝血酶原基因20210A变体(the 20210A variant of prothrombin gene)、因子V基因1691A变体(the 1691A variant of factor V gene)和亚甲基四氢叶酸还原酶基因TT677基因型(the TT677 genotype of the methylenetetrahydrofolate reductase gene，MTHFR)对复发风险的预测作用；结果发现病人复发风险随着传统因素增加而增加，携带易感基因型越多，复发风险越高，将基因型纳入传统风险因子模型中，诊断准确率提高。李晓华等[28]探讨亚甲基四氢叶酸还原酶MTHFR基因C677T位点多态性与中青年复发性脑梗死的关系，复发组T等位基因频率较首发组升高，TT基因型是中青年复发性脑梗死的重要因素。刘怀翔等[29]研究发现胱硫醚β合酶(cystathionine βpsynthase，CβS)基因T833C突变是中青年脑梗死病人复发的重要遗传危险因素。Ou等[30]研究发现白介素-6(IL-6)启动子多态性增加了中度颈内动脉狭窄青年病人复发性卒中的风险。

3 争 议

现有的生物学标志物在诸多研究之中尚存在争议，临床应用未广泛开展。Segal等[31]探讨14种与炎症、血栓形成、动脉粥样硬化形成相关的血液生物学标志物拟预测ICVD复发风险；1 292例符合条件病人，发现炎性生物学标志物及细胞损伤和血栓形成亚群之间存在中度相关性，但这些标志物对早期复发性卒中的预测作用有限。Greisenegger等[32]对牛津大学血管病研究数据库929例连续TIA和小卒中病人进行炎症、血栓形成、动脉粥样硬化及心肌和神经元损伤共15项生物学标志物检测，平均随访6.4年，未发现一种生物标志物可预测非致命性血管事件风险。Ganz等[33]对2 176例参与SPARCL试验病人进行病例队列研究，评估13种血浆生物标志物与中风复发关系；结果显示卒中复发与Lp-PLA2、单核细胞趋化蛋白-1、抵抗素、MMP-9、前β型利钠肽N末端片段、可溶性血管细胞黏附分子-1无相关性；骨桥蛋白、新蝶呤、髓过氧化物酶和脂联素与中风复发独立相关。

4 小 结

脑血管病复发病因具有复杂性及异质性，生物学标志物有助于对脑血管病复发进行分类和预判，为脑血管病的二级预防靶向治疗提供方向，具有重要临床意义。近年来随着神经生化标志物进展，生物学指标与缺血性卒中风险复发相关研究不断深入，生物学指标将成为临床评估ICVD复发卒中风险和治疗选择的重要工具。