陈 跃,赵 春 ,赵 娜
(温州市中医院 1.检验科;2.神经内科,浙江 温州 325000)
缺血性脑卒中是因血管阻塞而导致的脑组织缺血性损伤,具有高发病率、高致残率和高死亡率的特点[1]。缺血性脑卒中多由细胞炎症因子、氧化应激反应等导致的冠脉粥样硬化引起[2]。有研究[3]表明,早期强化治疗可提高缺血性脑卒中患者日常生活活动能力的恢复速度,故早期诊断缺血性脑卒中显得尤为重要。应急诱导蛋白家族-2(Sestrin2)对维持机体代谢稳定具有重要意义。Sestrin2沉默后,缺血性脑卒中小鼠模型的脑损伤程度会加重,Sestrin2的抗氧化活性可保护神经,是脑卒中发生后潜在的内源性保护因子之一[4],对缺血性脑卒中的早期诊断具有潜在作用。研究[5]表明,半胱氨酸蛋白酶抑制剂C(胱抑素C)与缺血性脑卒中存在相关性。本文检测缺血性脑卒中患者血清中Sestrin2与胱抑素C含量,评价血清Sestrin2与胱抑素C在缺血性脑卒中早期诊断及预后评估中的临床价值。
1.1 一般资料 选取2018年5月—2019年2月于温州市中医院神经内科住院接受诊治的缺血性脑卒中患者119例,均经头颅CT或MRI证实、符合中华医学会神经病学分会关于缺血性脑卒中诊断标准[6]。根据《中国脑血管病指南》[7]标准,将发病时间48 h内归为急性组,发病时间大于2周归为慢性组。急性组57例:男31例,女26例;年龄49~94岁,平均(72.2±10.7)岁;慢性组62例:男42例,女20例;年龄42~93岁,平均(71.3±9.9)岁。
另根据影像学梗死面积分组[7],小面积梗死组(直径<1.5 cm)37例,中面积梗死组(直径1.5~3 cm)55例,大面积梗死组(直径>3 cm且累及1个以上脑叶)27例。排除其他原因引起的颅内病变(如大脑短暂性缺血及其他神经系统疾病等)患者,排除心血管疾病(如冠心病、心力衰竭、心梗等)、肾脏疾病(如肾小球肾炎、肾病综合征、肾功能衰竭等)、内分泌系统性疾病(如垂体甲状腺激素分泌异常等)、自身免疫性疾病及肿瘤等其他严重的器质性病变患者。
另选取同期头颅CT或MRI扫描结果均未见异常,无神经系统疾病、心梗、脑梗等既往病史的健康志愿者为对照组共59人,男40人,女19人;年龄47~90岁,平均(71.7±10.0)岁。缺血性脑卒中急性组、慢性组和对照组的性别、年龄比较,差异无统计学意义(P>0.05),缺血性脑卒中小面积梗死组、中面积梗死组和大面积梗死组的性别、年龄比较,差异无统计学意义(P>0.05)。本研究经医院伦理委员会批准,所选患者均签署知情同意书。
1.2 检测方法 所有研究对象禁食12 h后采集空腹静脉血约3 mL,置于分离胶促凝管内,室温放置不超过2 h后,3 500 r/min 离心5 min,离心半径10 cm,收集血清。血清胱抑素C含量采用罗氏Roche cobas c701全自动生化分析仪根据免疫比浊法测定,检测试剂盒购自浙江伊利康生物技术有限公司。血清Sestrin2含量测定采用酶联免疫吸附法(ELISA),试剂盒购自上海江莱生物公司。
2.1 研究对象血清Sestrin2和胱抑素C水平比较 急性组血清Sestrin2水平高于慢性组和对照组,慢性组血清Sestrin2水平高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。急性组血清胱抑素C水平高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
表1 研究对象血清Sestrin2和胱抑素C水平比较
2.2 不同梗死面积组血清Sestrin2和胱抑素C水平比较 小面积梗死组血清Sestrin2和胱抑素C水平均低于大面积梗死组和中面积梗死组,差异均有统计学意义(P<0.05)。中面积梗死组血清Sestrin2和胱抑素C水平均低于大面积梗死组,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2。
表2 不同梗死面积组血清Sestrin2和胱抑素C水平比较
2.3 血清Sestrin2和胱抑素C的诊断性能 Sestrin2和胱抑素C的ROC曲线下面积(AUC)分别为0.754、0.684,临界值分别为13.74 ng/mL、0.86 mg/L,见图1。经多因素回归分析建立Sestrin2和胱抑素C组合的Logistic回归模型,AUC为0.763,临界值分别为13.56 ng/mL、0.89 mg/L,灵敏度为71.9%,特异度为71.2%,见表3。
图1 血清Sestrin2和胱抑素C对缺血性脑卒中诊断的ROC曲线
表3 血清Sestrin2和胱抑素C对缺血性脑卒中的诊断性能
Sestrins2属于高度保守的蛋白质家族,可在人神经母细胞瘤细胞缺氧条件下被激活[8],可作为抗氧化剂来清除过量的活性氧(ROS)。在缺血、缺氧条件下,Sestrins2作为P53的靶蛋白可通过调节AMPK -mTOR信号传导通路,诱导自噬,共同起到保护细胞的作用[9],是一种能够保护细胞免受各种损伤的应激诱导蛋白。有研究[10]发现,脑卒中发病与氧化应激存在着密切联系,卒中病情也与氧化应激存在一定相关性。胱抑素C可抑制半胱氨酸蛋白酶,任何含胞核的细胞均可以分泌胱抑素C。胱抑素C具有多种生物学特性,与Sestrin2蛋白在维持机体稳态方面具有重要意义。胱抑素C蛋白的代谢过程较为简单,主要经肾小球滤过,无肾小管的重吸收,全部由肾排出体外,经常被作为评价肾功能的指标。近年来发现胱抑素C在缺血环境下,由神经胶质细胞分泌,作为拮抗缺血、缺氧的保护因子参与动脉粥样硬化和缺血性脑卒中的发生、发展[11]。
本研究结果显示,急性组Sestrin2水平明显高于慢性组和对照组,这可能是由于Sestrin2需要通过AMPK和mTOR-S6K途径清除细胞内的氧自由基及激活自噬途径来避免神经细胞发生凋亡[12]。也有研究[13]表明,Sestrin2是一种应激传感器,可抵抗应激诱导的细胞凋亡,并结合Akt的促生存功能和mTOR的负调控,达到保护脑组织作用。本研究结果还显示,急性组胱抑素C水平明显高于对照组,可能由于大脑缺血刺激神经细胞释放,并对半胱氨酸蛋白酶起到抑制作用,对脑组织起到保护作用。也有研究[14]认为,缺血性脑卒中血管破损及炎性反应会导致胱抑素C 水平升高。慢性组胱抑素C水平相较对照组差异不明显,可能是由于随着时间推移,胱抑素C自然代谢下降的原因。另外,本研究结果显示,小面积梗死组血清Sestrin2和胱抑素C水平均明显低于大面积梗死组和中面积梗死组,中面积梗死组血清Sestrin2和胱抑素C水平均明显低于大面积梗死组。Sestrin2高表达可能由于梗死面积越大,神经损伤越多而导致氧化应激反应越大,这与张金枝等[15]研究结果相似。胱抑素C也随着脑组织缺血损伤程度加深而分泌增加,实现保护和修复神经作用[16]。同样有研究[17]结果显示,梗死面积大的患者胱抑素C高表达。
同为脑卒中的神经保护因素,Sestrin2的AUC为0.754,胱抑素C的AUC为0.684。本研究为评估两指标联合检测的诊断性能,运用二元Logistic回归,利用两指标的线性组合计算预测概率[18],结果显示联合检测的AUC高于单项检测。
综上所述,血清Sestrin2和胱抑素C可作为缺血性脑卒中的潜在生物标志物,可对早期诊断急性脑卒中提供有效参数,两者联合检测更具有诊断价值。本研究尚有不足之处,后期需进一步扩大样本量,为缺血性脑卒中早期诊断及病情预测提供客观的理论依据。