匡祖颖 向姣 张新斐 成丽娜 钟水生 杨慧 潘梦秋叶锦龙 王展航
广东三九脑科医院1神经内一科,2神经内二科,3康复训练中心,4影像科(广州510510)
急性缺血性脑卒中是常见的神经系统疾病,具有较高的致残率和致死率[1],目前没有令人满意的神经损伤保护及促进神经功能恢复的治疗方案。远隔肢体缺血后适应(distal limb ischemic postconditioning,DLIP)可以减轻脑缺血损伤,在动物缺血模型中被证实具有神经保护作用,但是其确切作用机制及临床适用需要进一步探索。CT灌注成像通过对脑血流动力学变化的定量评估[2],区分可逆与不可逆缺血脑组织,为临床工作者选择治疗方案及判断预后提供重要参考价值。本研究旨在对急性缺血性脑卒中患者进行DLIP,通过CT 灌注评估治疗前后患者颅内血流灌注的变化,观察其神经功能改善的程度,以及远期神经保护作用,以期探索缺血后适应的急性期作用机制及远期脑保护作用,从而更好地降低患者的致残率并改善其生存质量。
1.1 研究对象本研究共纳入2016年7月至2017年12月间广东三九脑科医院神经内科收治的急性缺血性脑卒中患者61 例,随机分为治疗组(31 例)和对照组(30 例),对照组给予常规神经内科治疗方案包括抗血小板聚集、稳定斑块、活血化瘀、清除氧自由基等对症支持治疗。治疗组在常规神经内科治疗方案上加以DLIP 处理。纳入标准:(1)年龄18 ~80 岁;(2)临床诊断为急性缺血性脑血管疾病,符合第四届全国脑血管病会议通过的各类脑血管病的诊断和分类标准;(3)入院前48 h 内,头颅CT 或者MRI 检查排除脑出血,且病灶属于前循环系统大脑中动脉供血区域及能与功能定位相对应的责任梗死灶;(4)5 分≤美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)≤25 分;(5)入院前经规范药物治疗,将可控性危险因素控制在正常范围:其中血压<140/90 mmHg(1 mmHg = 0.133 kPa),空腹血糖<7.0 mmol/L,低密度脂蛋白<2.60 mmol/L(有糖尿病、吸烟史等合并多种卒中危险因素者应<1.80 mmol/L),同型半胱氨酸<16 mmol/L。排除标准:(1)明确为心脏疾病、血管炎、烟雾病等原因导致的脑梗死,以及原因不明的脑梗死;(2)经过静脉溶栓或者介入取栓治疗;(3)既往有脑梗死病史,1个月内曾发生过TIA 的患者;(4)近期内感染性疾病或妊娠;(5)伴有严重心、肺、肝、肾、血液系统疾病,或体质极度虚弱者;(6)进行DLIP 操作不能耐受的患者,如出现明显的焦虑、烦躁、心悸、呼吸困难、严重的皮下淤血等。所有参与本实验患者均签署知情同意书,本研究已经本院伦理委员会审核批准。
1.2 DLIP 方法DLIP 由专职护士根据相关文献报道方法操作[3]:血压计袖带压迫一侧肱动脉,充气(压力200 mmHg)致缺血5 min,完全放气后再灌注5 min 后按序在另一侧上肢致缺血5 min 再放气再灌注5 min,左右上肢各自交替充气、放气致缺血、再灌注3 个循环,每日1 次,连续7 d。
1.3 检查方法采用PHILIP Brilliance 64 排128层螺旋CT 扫描仪,常规CT 平扫确定胼胝体前后缘连线层面为中心部位,然后进行脑灌注扫描,并将灌注层面统一选择在大脑中动脉供血的基底节区所在层面,同时选定对侧相应区域为对照区,将扫描获得数据传至Extend Brilliance 工作站的Brain Perfusion 软件进行图像后处理,获得相应CBF、MTT 等定量参数的伪彩图,计算治疗组与对照组的病灶侧与对侧正常区域的CBF 比值得到rCBF,MTT 的比值得到rMTT。最后由两名影像科医师(其中一名为副主任级别)对所有影像学结果进行判定及核实,若对诊断意见存在争议的患者,两名医师综合分析后做出诊断意见。
1.4 神经功能评估采用美国国立卫生研究院神经功能评分量表(NIHSS 评分)及日常生活能力评估(Barthel 指数),由专职神经康复治疗师对所有患者于入院当天及治疗2 周时的神经功能进行评估,记录治疗前后的NIHSS 评分和Barthel 指数。最后由两名神经科医生对所有入组患者的治疗前后的NIHSS 评分及Barthel 指数的结果进行判定及核实,若对诊断结果存在争议的患者,两名医师综合分析后做出诊断意见。
1.5 疗效评定标准按第四届全国脑血管病会议制定的疗效评定标准:基本痊愈:功能缺损评分减少91%~100%;显著进步:功能缺损评分减少46%~90%;进步:功能缺损评分减少18%~45%;无变化:功能缺损评分减少17%以内;恶化:功能缺损评分减少或增加18%以上;死亡。
1.6 统计学方法采用SPSS 16.0 统计软件进行数据处理,每组之间的参数比较采用非参数秩和检验分析,统计结果以(±s)表示。相关性检验采用Spearman 秩相关检验分析,以P<0.05 为差异有统计学意义。
2.1 治疗前后两组NIHSS 评分和Barthel 指数比较治疗组与对照组患者治疗前的NIHSS 评分和Barthel指数差异均无统计学意义(P=0.744、0.741),见表1。说明两组患者病情具有较好的均衡性和可比性。入院2 周后,治疗组与对照组患者的NI-HSS 评分、Barthel 指数差异有统计学意义(P =0.001),两组患者NIHSS 评分改善程度、Barthel 指数改善程度差异有统计学意义(P = 0.001),见表2。
表1 治疗前两组NIHSS 评分和Barthel 指数比较Tab.1 Comparison of NIHSS score and Barthel index between two groups before treatment ±s
表1 治疗前两组NIHSS 评分和Barthel 指数比较Tab.1 Comparison of NIHSS score and Barthel index between two groups before treatment ±s
组别治疗组对照组例数31 30 NIHSS 评分(入院)9.61±2.81 9.83±2.42 Barthel 指数(入院)23.39±10.28 22.50±10.56
2.2 治疗前头颅CTP 的各参数比较治疗组与对照组患者治疗前头颅CTP 参数比较,包括rCBF、rMTT。治疗组与对照组rCBF 差异无统计学意义(P = 0.345);两组之间rMTT 差异无统计学意义(P=0.153)。见表3。
表2 治疗后两组NIHSS 评分和Barthel 指数及改善程度比较Tab.2 Comparison of NIHSS score and Barthel index between two groups after treatment ±s
表2 治疗后两组NIHSS 评分和Barthel 指数及改善程度比较Tab.2 Comparison of NIHSS score and Barthel index between two groups after treatment ±s
组别治疗组对照组例数31 30 NIHSS 评分(2 周)5.29±2.78 7.8±2.68 Barthel 指数(2 周)51.61±20.10 35.67±14.25 NIHSS 评分改善程度(%)47.3±19.5 19.6±21.5 Barthel 指数改善程度(%)54.1±15.1 34.2±19.1
表3 治疗前两组头颅CTP 参数比较Tab.3 Comparison of CTP parameters between two groups before treatment ±s
表3 治疗前两组头颅CTP 参数比较Tab.3 Comparison of CTP parameters between two groups before treatment ±s
组别实验组对照组例数31 30 rCBF(入院)0.53±0.29 0.41±0.26 rMTT(入院)1.81±0.76 2.00±0.66
2.3 治疗后的神经功能改善程度与CTP 各参数的相关关系rCBF、rMTT 与治疗前NIHSS 评分及Barthel 指数无相关关系;rCBF 与治疗后NIHSS 评分及Barthel 指数的改善程度呈正相关(r = 0.455,P <0.001;r=0.292,P <0.001),而rMTT与NIHSS评分及Barthel 指数的改善程度呈负相关(r=-0.398,P <0.001;r=-0.530,P <0.001)。见图1。
治疗组中NIHSS 评分改善显著的患者比例为18/31,Barthel 指数改善显著的患者比例为24/31,对照组中NIHSS 评分改善显著的患者比例为3/30,Barthel 指数改善显著的患者比例为9/30,见表4。治疗组中rCBF >0.33 及rMTT <2.37 时NIHSS 评分改善显著,rCBF >0.22及rMTT <2.66时Barthel指数改善显著。对照组中rCBF >0.43 及rMTT <2.03 时NIHSS 评分改善显著;rCBF >0.3 及rMTT <2.02 时Barthel 指数改善显著,见表5。
远隔缺血预适应和后适应是通过非重要器官的反复缺血缺氧而增强远隔靶器官对缺血缺氧的耐受能力[3]。远隔缺血预适应在动物及临床研究方面均证实其具有脑保护作用[4-6]。而远隔缺血后适应尽管动物研究结果证实其具有长期的神经保护功能[7],但是在脑血管病的临床研究方面却鲜有报道,且不同文献对急性脑梗死患者推荐使用DLIP治疗的疗程不一致。王贝娜等[8]对急性脑梗死患者在内科常规治疗同时加用DLIP 治疗3 d,发现治疗组患者脑梗死时所激发的CRP、D-D、FIB等炎性物质明显下降,免疫应答反应减轻,提示DLIP 可能对患者的神经功能起到保护作用。另一项前瞻性随机对照试验[9]中,68 例颈内动脉狭窄患者随机分组,治疗组接受双侧上肢缺血预处理300 d,与对照组相比新发脑梗显著减少,提示DLIP 的长期应用在脑卒中高危人群中可能有重要作用。因此,临床试验的DLIP 疗程,可短则3 d 亦可长达半年时间。而在急性缺血性脑卒中的治疗中,急性期治疗主要在发病后的1 周,因此笔者制定DLIP 的疗程也为1 周。本课题组对急性缺血性脑卒中患者进行为期1 周的DLIP 治疗,通过神经功能评分等客观指标观察患者神经功能恢复程度,发现DLIP 治疗后患者神经功能的改善程度明显优于对照组,临床证实DLIP 对神经功能的恢复具有促进作用。
图1 NIHSS 评分改善程度和Barthel 指数改善程度与CTP 参数的相关性Fig.1 The correlation between the improvement of NIHSS score and Barthel index and CTP parameters
表4 两组NIHSS 评分与Barthel 指数改善显著程度Tab.4 The rate of NIHSS score and Barthel index with significant improvement in two groups 例
表5 两组NIHSS 评分与Barthel 指数改善明显程度时的CTP 参数比较Tab.5 The comparison of CTP parameters between NIHSS score and Barthel index with significant improvement in two groups ±s
表5 两组NIHSS 评分与Barthel 指数改善明显程度时的CTP 参数比较Tab.5 The comparison of CTP parameters between NIHSS score and Barthel index with significant improvement in two groups ±s
组别治疗组对照组NIHSS 评分改善显著rCBF 0.61±0.28 0.47±0.04 rMTT 1.63±0.74 1.92±0.11 Barthel 指数改善显著rCBF 0.51±0.29 0.54±0.24 rMTT 1.86±0.80 1.69±0.33
脑CT 灌注成像可以通过TTP、CBF、CBV、MTT这4个主要参数来反映局部脑组织血流灌注情况,及脑实质病理生理学和脑血流动力学状态的变化[10-11]。在缺血发生30 min 后CT 灌注就能发现与临床症状相匹配的异常灌注区域[12],对各个参数的比值及相互关系的定量分析可以对缺血脑组织的病理生理学状态提供判断依据,指导临床诊疗和预后判断,具有重要的临床应用价值[13]。CBF 是反映血流量的参数,其变化可提示脑组织局部灌注及微循环障碍的情况,有研究[14]认为CBF 比值可判断脑组织是存在缺血半暗带,而针对缺血半暗带的及时治疗,可大大降低脑梗死的发生率以及致残率。当rCBF(症状侧与对照侧CBF比值)<0.20 时,脑组织开始死亡,而rCBF比值在0.2 ~0.35之间时,脑组织存在缺血半暗带[15],此时患者溶栓及康复治疗效果显著。本研究发现当rCBF >0.43 时,所有患者的神经功能改善显著,疗效明显,这与多数文献结论一致,这可能与脑组织存在缺血半暗带有关;而当0.22 <rCBF <0.3 时,治疗组患者的神经功能恢复程度明显优于对照组,提示即使患者存在部分缺血组织死亡,通过DLIP 治疗可以在一定程度上改善神经功能。此外,MTT 代表对比剂通过毛细血管及到达组织的时间,是反映脑灌注变化的敏感指标,其延长表明血流灌注路径延长和血流缓慢,进而可以反映病变区域内是否存在侧支循环,其区分正常脑组织和缺血脑组织非常敏感[16]。有报道[17]认为rMTT >1.45 为脑缺血的指标。本研究发现,当rMTT <2.02,所有患者的神经功能改善显著,而当2.02 <rMTT <2.66 时治疗组患者的神经功能恢复显著。目前尚无相关文献提示急性缺血性卒中神经功能预后及改善程度与rMTT 的相关性,本课题组研究样本量少,需要更多的临床试验进一步分析。
本研究以急性缺血性卒中患者为研究对象,分析治疗后的NIHSS 评分及Barthel 指数的改善情况,作为远隔缺血后适应对患者疾病转归和神经功能恢复的评定标准。综上所述,远隔缺血后适应对神经功能的恢复具有促进作用。但是延长DLIP 的治疗时间窗获益是否更大,以及如何选择CT 灌注成像相关参数来评估神经功能恢复预后,则需要更多的临床试验证实。