血清TN-C、Irisin与急性缺血性脑卒中患者病情严重程度和预后的关系

张海柳，杨国涛，李聪慧，王文慧，王春雨，董爱勤，王 芳

脑卒中是指颅内血管阻塞或破裂而导致脑组织失去血液供应而引起脑组织损伤疾病，急性缺血性脑卒中(acute ischemic stroske，AIS)为其最常见类型，占比约70%～80%[1]。AIS具有发病急、进展快、预后差的特点，给患者生命健康造成了严重威胁，因此早期评估其病情严重程度及预后情况，对促进其预后改善具有重要意义。动脉粥样硬化(atherosclerosis，AS)为AIS重要发病机制，当AIS出现后，脑组织可出现多种细胞因子(炎症细胞因子、白细胞介素、转化生长因子、肿瘤坏死因子、趋化因子等)参与的病理生理变化[2]。腱糖蛋白C(tenascin C，TN-C)为细胞外基质重要组成部分，可与细胞表面受体及其他基质蛋白结合，降解细胞外基质，参与AS发生及发展[3]。鸢尾素(Irisin)为一种肽类激素，参与糖脂代谢调节，研究表明[4]，其与血脂紊乱、糖尿病、肥胖、冠心病、高血压等疾病密切相关。目前鲜有研究报道血清TN-C、Irisin与AIS的关系，本研究就探讨血清TN-C、Irisin与AIS患者病情严重程度和预后的关系，皆在为临床治疗提供参考，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取我院神经内科(2017年1月-2019年12月)收治的203例AIS患者为AIS组，其中男121例，女82例；年龄38～78岁，平均(65.47±5.52)岁；BMI21～27 kg/m2，平均(24.05±2.28)kg/m2；75例吸烟、53例饮酒；纳入标准：(1)头部MRI或CT确诊；符合《中国急性缺血性脑卒中诊治指南2014》[5]中AIS诊断标准；(2)患者及家属均知情研究；(3)临床资料完整者；(4)近期无手术或外伤史者；(5)不能配合治疗及随访者；排除标准：(1)出血性卒中者；(2)自身免疫性疾病者；(3)严重慢性、感染性疾病者；(4)重要器官功能不全者；(5)既往症状或出血性缺血性卒中史。另选取74名同时期来我院体检健康者为对照组，其中男44例，女30例；年龄38～78岁，平均(65.47±5.52)岁；BMI 19～26 kg/m2，平均(23.85±2.17)kg/m2；27例吸烟、19例饮酒；两组研究性别、年龄和吸烟、饮酒比例对比无差异(P>0.05)。本研究经医院伦理委员会批准。

1.2 方法

1.2.1 血清指标检测 抽取AIS入院前和对照组体检时3 ml清晨空腹静脉血，3000 r/min离心10 min，半径10 cm，取上清液，置于-80 ℃环境下保存，酶联免疫吸附法测定血清TN-C、Irisin水平，试剂盒由杭州江莱生物研究所提供，所有操作严格按照说明书进行。

1.2.2 病情严重程度分级 AIS组患者入院后根据美国国立卫生研究院卒中量表(National Institute of Health stroke scale，NIHSS)[6]进行病情严重程度分级，该评分包括忽视、构音障碍、语言、感觉、肢体共济运动、上肢运动、下肢运动、面瘫、视野、凝视、意识水平共11个项目，分值0～42分，得分越高则神经功能缺损越严重。重度组(>20分，n=52)、中度组(5～20分，n=87)、轻度组(≤4分，n=64)。

1.2.3 预后情况评价 AIS组患者治疗3 m后根据改良Rankin量表(modified Rankin scale，mRS)[7]评价预后情况，该评分从无症状至严重残疾共6个项目，对应0～5分。预后良好组(≤2分，n=125)、预后不良组(>2分，n=78)。

2 结 果

2.1 AIS组与对照组血清TN-C、Irisin水平对比 AIS组血清TN-C水平明显高于对照组；Irisin水平明显低于对照组(P<0.05)(见表1)。

表1 AIS组与对照组血清TN-C、Irisin水平对比

2.2 不同病情严重程度患者血清TN-C、Irisin水平对比 重度组血清TN-C水平明显高于中度组；Irisin水平明显低于中度组(P<0.05)。中度组血清TN-C水平明显高于轻度组；Irisin水平明显低于轻度组(P<0.05)(见表2)。

表2 不同病情严重程度患者血清TN-C、Irisin水平对比

2.3 血清TN-C、Irisin水平对比 预后不良组血清TN-C水平明显高于预后良好组；Irisin水平明显低于预后良好组(P<0.05)(见表3)。

表3 不同预后患者血清TN-C、Irisin水平对比

2.4 AIS组血清TN-C、Irisin水平与NIHSS、mRS评分的相关性分析 Pearson相关性分析显示，AIS组血清TN-C水平与NIHSS、mRS评分呈正相关(r=0.501、0.658，P<0.05)；血清Irisin水平与NIHSS、mRS评分呈负相关(r=-0.432、-0.571，P<0.05)(见图1)。

图1 AIS组血清TN-C、Irisin水平与NIHSS、mRS评分的相关性分析

2.5 血清TN-C、Irisin水平预测AIS预后价值 ROC曲线显示，TN-C+Irisin预测AIS预后的AUC明显大于TN-C、Irisin单独预测(Z=2.983、3.421，P<0.05)，敏感度和特异度也高于TN-C、Irisin单独预测(见表4、图2)。

图2 血清TN-C、Irisin水平预测AIS预后的ROC曲线

3 讨 论

研究表明[8]，肥胖、高血脂、高血糖、高水平低密度脂蛋白、高血压可引起胰岛素抵抗、炎症、血管内皮功能受损、氧化应激、血脂紊乱，与AS有密切关系，为AIS危险因素。脑卒中是世界范围内≥60岁人群死亡原因第二位，AIS为脑卒中最常见类型，近年来随着我国社会经济的快速发展，生态环境及生活方式改变导致AIS发生率逐年上升。2017年全球疾病负担研究报道显示[9]，全球每年约有1156万AIS新发病例，导致约3929万伤残调整寿命年损失，而我国AIS发生率据世界之首，疾病负担严重。一项中国31个省155个城乡中心全国代表性调查显示[10]，我国AIS发病后一个月病死率为2.3%～3.2%，3个月后致残率和致死率分别为34.5%～37.1%、9%～9.6%，给我国卫生和健康事业带来了巨大的挑战。虽然静脉溶栓可有效再通血管，恢复脑组织血供，但对时间窗和适应证、禁忌证有严格要求，且即便幸存也具有很高的病残率，1～2 y后再发率高达20%[11]。因此预防是最好的治疗措施，故准确评估AIS病情严重程度及预后十分必要。

TN-C是寡聚糖蛋白家族最重要的成员之一，能与一些基质蛋白和细胞表面受体向集合，发挥促进纤维化、促进平滑肌细胞表型转化、炎性反应调控、上调基质金属蛋白酶、抗细胞黏附等作用[12]。TN-C广泛分布于胚胎组织，如发育中神经元、毛囊上皮、牙齿、乳腺、肺、肾脏等部位，健康组织中则分布有限，仅在承受张力的某些干细胞、上皮细胞、结缔组织中有分布，因此其与组织退化、神经再生、运动、分化、细胞增殖、伤口愈合、胚胎发育有密切关系[13]。随着研究的推进，研究发现在早期新生内膜形成存在TN-C沉积，因此认为其还与内膜增生有密切关系[14]。AS为AIS重要病理基础，Purroy A等[15]研究表明，基质金属蛋白酶贯穿了AS整个病理过程，当脑缺血再灌注时，能发挥双向作用，在急性期，其能破坏血脑屏障，导致神经元死亡，在恢复期，其可修复损伤血管，促进血管再生。研究显示[16]，AS斑块中炎性细胞可分泌基质金属蛋白酶，而基质金属蛋白酶可降解细胞外基质，引起斑块破裂。李燕等[17]研究发现，TN-C在正常动脉内无表达，在稳定斑块内低表达，在不稳定斑块内高表达。Xie等[18]研究显示，血清TN-C水平与H型高血压合并AIS患者中呈高表达。本研究结果显示，AIS组血清TN-C水平明显高于对照组(P<0.05)，与上述研究相似，说明AIS患者血清TN-C水平明显提升。结果显示，随着病情严重程度的增加和预后不良，AIS患者血清TN-C水平明显提升，且AIS组血清TN-C水平与NIHSS、mRS评分呈正相关(P<0.05)，说明TN-C水平还与AIS患者病情严重程度及预后有密切关系，随着其水平提升，病情越严重，预后越差。分析是TN-C能促进基质金属蛋白酶高表达，而基质金属蛋白酶可促进细胞外基质降解，削弱AS斑块稳定性，进一步损伤神经系统，导致病情加重并降低预后。

Irisin为蛋白水解酶水解Ⅲ型纤连蛋白域蛋白5(FNDC5)后形成的一段氨基酸多肽片段，骨骼肌其主要表达器官，骨骼肌在运动刺激下可表达FNDC5，其再通过剪切修饰生成Irisin[19]。研究显示[20]，Irisin不仅与运动相关，还与胰岛素抵抗、糖尿病、肥胖、血脂紊乱密切相关。王蕊等[21]研究显示，Irisin与冠状动脉病变及严重程度有关，随着斑块不稳定性增加和冠状动脉病变加重，血清Irisin表达明显降低。Zhu D等[22]研究显示，提升Irisin水平后，血清炎性细胞因子水平明显降低，血管内皮功能得到有效改善，进而缩小AS面积，促进AS改善。上述研究均提示Irisin与AS发展有关。研究发现[23]，Irisin水平与巨噬细胞活性呈正相关，提示其具有潜在抗炎作用。AIS发生后，脑部组织因缺血而坏死，再灌注时钙超载、氧自由基、性细胞因子均会损伤神经细胞，故该类患者常存在神经功能损伤。Li DJ等[24]研究发现，Irisin能抑制脑梗死组织中4-羟基壬烯醛、超氧阴离子、硝基酪氨酸表达，对脑梗死小鼠注射外源性Irisin后，可通过激活细胞外信号调节激酶1/2和蛋白激酶B信号通路，减轻脑组织水肿程度和神经细胞损伤明显减轻，提示Irisin还具有保护神经细胞作用。研究显示[25]，脑梗死患者血清Irisin水平明显降低，且与颈部AS存在密切相关。本研究结果显示，AIS组血清Irisin水平明显低于对照组(P<0.05)，与上述研究相似，说明AIS患者血清Irisin水平明显降低。结果显示，随着病情严重程度的增加和预后不良，AIS患者血清Irisin水平明显降低，且AIS组血清Irisin水平与NIHSS、mRS评分呈负相关(P<0.05)，说明Irisin水平还与AIS患者病情严重程度及预后有密切关系，随着其水平提升，病情越轻，预后越好。分析是Irisin可通过保护血管内皮细胞、改善胰岛素抵抗、抑制炎性反应以降低AS发生，改善病情严重程度，并通过激活相关通路，促进神经细胞抗氧化和分化作用，促进神经功能缺损修复，改善预后。ROC曲线显示，TN-C+Irisin预测AIS预后的AUC、敏感度、特异度均高于TN-C、Irisin单独预测，说明早期监测TN-C和Irisin可有效预测AIS患者病情严重程度和预后情况，指导临床治疗，促进患者预后改善。

综上所述，AIS患者血清TN-C水平明显升高，Irisin水平明显降低，TN-C水平与患者病情及预后呈正相关，而Irisin水平与患者病情及预后呈负相关，二者联合测定能提升对AIS患者预后的预测价值。但本研究样本量较少，且没有监测患者脑脊液中TN-C和Irisin表达情况，后续还需扩大样本量，进一步研究TN-C和Irisin在AIS发病及发展过程中机制，提高极高准确性。