血清Occludin与基底核区脑出血严重程度和认知功能障碍的关系

高明明 崔 潘 王 瑜 贾文志 郝 亮 姚志刚

缺血性和出血性脑卒中目前仍然是全世界范围内引起死亡的主要脑血管疾病，患者即使存活也仍会残留一定程度的神经功能缺失，降低患者的生活能力。临床诊断仍以症状体征联合颅脑CT或者MRI检查为主，但是不能反映疾病的内在机制[1]。研究发现，脑组织内外以及外周血液循环中异常表达的生化标志物可能参与了急性缺血性和出血性脑卒中的发生过程[2]。其中，血-脑脊液屏障的结构和功能损伤是脑卒中发生的主要病理机制。脑组织Occludin在血-脑脊液屏障损伤过程中可大量释放入脑脊液和血液循环，Occludin被证实与急性创伤性脑损伤的严重程度相一致[3]。但是，Occludin与基底核区脑出血之间的关系尚不十分清楚。此外，认知功能障碍作为脑卒中急性期和亚急性期较常见的继发性病理改变，往往影响临床治疗效果以及患者生存预后[4,5]。该研究主要探讨血清Occludin作为血-脑脊液屏障损伤的重要标志物，与基底核区脑出血量、严重程度以及认知功能障碍的关系。

对象与方法

1.对象资料：回顾性收集2019年2月～2021年2月于笔者医院首次确诊基底核区脑出血的118例患者作为观察组。纳入标准：①年龄18～80岁；②符合基底核区脑出血的诊断标准，发病时间小于72h，入院90min内完成CT或者MRI检查；③根据指南推荐进行综合治疗；④获得患者的知情同意，临床和随访资料完整。排除标准：①缺血性脑卒中、脑肿瘤、脑外伤或者创伤、脑血管畸形者；②存在严重心脏、肺、肝脏、肾脏等功能障碍，凝血功能异常，自身免疫性疾病者；③患严重精神性疾病(如抑郁)者。本研究经笔者医院医学伦理学委员会审批通过。

2.研究项目：首先比较观察组与对照组血清Occludin水平，然后观察组患者根据出血量分为<20ml组58例和20～40ml组50例，比较组间血清Occludin水平；根据入院美国国立卫生研究院卒中量表(National Institutes of Health Stroke Scale，NIHSS)评分分为轻度51例(0～6分)、中度45例(7～15分)和重度22例(≥16分)，比较组间血清Occludin水平；观察组患者治疗90天后应用蒙特利尔认知评估表(Montreal Cognitive Assessment Scale，MoCA)和简易精神状态评价量表(mini mental state assessment scale，MMSE)进行认知功能评估，认知功能障碍48例和无认知功能障碍70例，比较组间血清Occludin水平。然后利用受试者工作特征(receiver operating characteristic，ROC)曲线分析血清Occludin预测认知功能障碍的效能。最后，比较观察组认知功能障碍与无认知功能障碍患者的临床资料和血生化指标，多因素Logistic回归分析筛选认知功能障碍的独立危险因素。

3.血生化检测：采集入组者外周静脉血10ml于抗凝管中，经室温静置和2000r/min离心处理15min，取上清液-80℃保存集中送检。酶联免疫吸附实验(enzyme linked immunosorbent assay，ELISA)检测血清Occludin，试剂购自美国Sigma公司，严格按照说明书步骤进行。日立3700型全自动生化分析仪及配套试剂检测血常规和纤维蛋白原(fibrinogen，FIB)。

4.临床治疗：根据发病时间、临床症状以及影像学检查综合评估出血量和严重程度，结合指南推荐进行恰当的干预，包括甘露醇降颅压、微创钻孔或者手术开颅清创止血和引流、促苏醒、控制血压和体温以及对症治疗等。NIHSS、MoCA和MMSE评分均由两名经验丰富的神经科医生独立判断，结果取平均值。

结 果

1.一般资料比较：观察组男性68例，女性50例，患者年龄48～79岁，平均年龄64.3±9.6岁。同期选择健康体检者90例作为对照组，男性47例，女性43例，年龄45～76岁，平均年龄62.9±8.5岁。两组性别和年龄具有可比性(P>0.05)。

2.组间血清Occludin水平的比较：与对照组比较，观察组血清Occludin显著升高(4.56±1.03ng/ml vs 1.96±0.42ng/ml，P<0.001)。与出血量<20ml患者比较，出血量20～40ml患者血清Occludin水平显著升高(6.12±1.34ng/ml vs 3.81±1.22ng/ml，P<0.001)。与轻度患者(3.76±1.02ng/ml)比较，重度(6.03±0.89ng/ml)和中度(5.86±1.1ng/ml)患者血清Occludin显著升高(F=11.235，P<0.001)。与无认知功能障碍患者比较，认知功能障碍患者血清Occludin显著升高(6.35±1.64ng/ml vs 3.55±1.19ng/ml，t=8.649，P<0.001)。

3.血清Occludin的诊断效能：将观察组认知功能障碍与无认知功能障碍患者的血清Occludin水平作为诊断指标，认知功能障碍作为诊断结果，ROC显示，血清Occludin诊断认知功能障碍的AUC值为0.779，95%CI：0.698～0.853，P<0.01，临界值为4.95ng/ml，敏感度为77.5%，特异性为70.9%(图1)。

图1 血清Occludin预测认知功能障碍的ROC分析

4.认知功能障碍的危险因素分析:首先，认知功能障碍患者年龄、NIHSS评分、出血量、血清Occludin、FIB、中性粒细胞百分比明显增加，差异有统计学意义(P<0.05，表1)。然后对差异有统计学意义的临床因素进行多因素Logistic回归分析，年龄≥65岁、NIHSS评分≥7分、出血量≥20ml、血清Occludin≥5.0ng/ml是认知功能障碍的独立危险因素(P<0.05，表2)。

表1 认知功能障碍的单因素比较

表2 认知功能障碍的多因素回归分析

讨 论

该研究提出了血清Occludin表达升高与基底核区脑出血量、严重程度以及认知功能障碍相关，作为血-脑脊液屏障损伤的重要标志物，对基底核区脑出血的预后评估具有重要的临床价值，有较好的创新性。相同的影像学表现可能产生差异较大的临床结局，提示基底核区脑出血具有较大的临床异质性[6]。因此，迫切需要一种客观、准确的检查方法辅助影像学诊断用于基底核区脑出血的临床工作。

既往研究提示，血液基质金属蛋白酶-9、细胞纤维连接蛋白、S100钙结合蛋白B、神经元特异性烯醇化酶等多种生化标志物与脑源性疾病的发生相关[7]。基底核区脑出血患者血清Occludin显著高于健康体检者，并且中度和重度患者血清Occludin显著高于轻度患者，出血量20～40ml患者血清Occludin显著高于出血量<20ml患者，认知功能障碍患者血清Occludin显著高于无认知功能障碍患者，这充分证实了基底核区脑出血患者血清Occludin水平升高与疾病发生、严重程度以及认知功能障碍密切相关。研究证实，血-脑脊液屏障的破坏是脑卒中发生的主要病理特征之一，能够引发和加重脑组织缺血、神经损伤、脑水肿以及继发性出血[8]。而Occludin是血-脑脊液屏障紧密连接的重要组成部分，参与维持其结构和功能的完整性[9]。动物模型和临床研究均证实，血清Occludin异常表达是血-脑脊液屏障损伤的主要生化标志物，参与了多种脑源性疾病如创伤性脑损伤、脑炎等发生[10,11]。该研究同样提示血清Occludin表达升高与基底核区脑出血有紧密联系。在脑出血发生后，血清Occludin可以从脑微血管中释放入血和脑脊液，在外周循环中检测到，在血液中浓度较稳定，不易被代谢；而且在疾病早期即可在血液中检测到Occludin，有较好的敏感度，不易受到基础疾病如高血压和糖尿病以及患者体重指数的影响[12,13]。

ROC结果显示，血清Occludin预测认知功能障碍的AUC值为0.779，临界值为4.95ng/ml，根据获得的临界值有助于指导临床医生更加方便、快捷地识别认知功能障碍高危患者，提供恰当的治疗策略，进而改善预后。多因素Logistic回归发现，年龄≥65岁、NIHSS评分≥7分、出血量≥20ml、血清Occludin≥5.0ng/ml是认知功能障碍的独立危险因素(P<0.05)。同样证实了血清Occludin升高与基底核区脑出血患者认知功能障碍直接相关。

该研究重点分析了基底核区脑出血患者短期认知功能障碍的发生率为40.7%(48/118)，认知功能障碍是脑卒中患者预后不良、住院时间延长以及死亡风险增加的重要并发症之一[14]。研究表明，认知功能障碍的主要机制是血-脑脊液屏障的破坏，同时基底核区脑出血可能影响海马区神经元的功能，海马区通常被认为是认知功能维持的重要功能部位[15]。认知功能障碍患者的血清Occludin显著高于无认知功能障碍患者，提示血清Occludin升高与认知功能障碍密切相关，有助于指导临床医生早期判断认知功能障碍的发生风险，可能早于临床症状、颅脑影像学表现以及认知功能筛查量表[16]。

尽管目前临床诊断认知功能障碍仍以认知功能筛查量表为准，但是缺点也很明显，主观性强，客观性差。血-脑脊液屏障受损是基底核区脑出血患者短期认知功能障碍发生的重要原因，引发炎症级联样反应，加重神经功能缺失和预后不良[17,18]。血清Occludin可以反映脑卒中患者血-脑脊液屏障的损伤程度，影响患者预后。在脑卒中早期(发病后24h内)，血清Occludin水平反映了血-脑脊液屏障损伤的严重程度；24h后随着疾病的进展以及临床的干预，可能影响Occludin的释放和表达，如机体的新陈代谢、血-脑脊液屏障的损伤修复[19,20]。因此，需要动态监测血清Occludin水平变化规律，寻找最佳的检测时间点以服务于临床实践。

综上所述，基底核区脑出血患者血清Occludin水平往往早期升高，与出血量、疾病严重程度以及认知功能障碍的发生密切相关，可作为指导临床应用的重要生化标志物。当然，该研究也有一定的局限性，如样本量和观察时间有限，回顾性分析的临床干扰因素可能较多，因此，需要开展更大样本量的临床前瞻性对照研究，进一步分析血清Occludin与脑卒中之间的内在联系和相关机制。