急性缺血性脑卒中病人血清NfL水平与颈动脉狭窄程度的相关性

喻银全，杨柠菡

急性缺血性脑卒中(acute ischemic stroke，AIS)是高死亡率和高致残率的脑缺血性疾病，发病率随着年龄的增长而升高，随着世界范围内人口的老龄化，脑卒中病人的数量随之增加[1]。大多数缺血性脑卒中其病理生理学基础是动脉粥样硬化[2]，颈动脉粥样硬化不仅是全身动脉粥样硬化的标志，也是缺血性脑卒中的预测指标[3]。研究发现急性缺血性脑卒中的发病率和动脉粥样硬化、斑块种类、狭窄百分比、脑卒中亚型、颈动脉内膜-中膜厚度(CIMT)呈正相关[4]。CIMT是急性缺血性脑卒中的独立标志物，吸烟、高血压、糖尿病和高胆固醇血症的急性缺血性缺血性脑卒中病人CIMT高于非吸烟者、正常血压、非糖尿病和非高胆固醇血症的病人[5]。由于CIMT运用多普勒超声技术测量，完全非侵入性且不涉及辐射，因此，CIMT是评估颈动脉狭窄和动脉粥样硬化的常用指标。神经丝蛋白(nerurofilaments，NF)是在神经细胞轴突中起骨架作用的中间丝蛋白，直径约10 nm，与微管和微丝形成神经元细胞骨架。神经丝蛋白包括神经丝蛋白轻链(neurofilament-light，NfL)、神经丝蛋白中链(neurofilament-middle，NfM)、神经丝蛋白重链(neurofilament-heavy，NfH)3种亚结构，通常被称为“神经丝三联体”。其中，NfL虽然分子量最小，但NfL是3种亚结构蛋白中唯一可完成功能性纤维自我组装的神经丝蛋白，因此，NfL是神经丝三联体中功能最重要的亚结构，为神经丝蛋白的标志性蛋白。已有研究发现，NfL与脑损伤、脑萎缩、神经退行性疾病有关[6-8]，因此，华盛顿大学放射学教授Brian Gordont主张将NfL纳入神经病学的筛查测试[6]。本研究通过检测急性缺血性脑卒中病人血清NfL水平，分析血清NfL和颈动脉狭窄程度的相关性，以评估其对急性缺血性脑卒中的预测价值。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取2017年8月—2018年6月在我院放射科行头部核磁共振成像(MRI)确诊为急性缺血性脑卒中，且经典TOAST分型为大动脉粥样硬化性脑卒中(large-artery atherosclerosis，LAA)病人86例作为研究组，男47例，女39例；年龄42～68岁。为了筛选典型急性缺血性脑卒中病人，所有病人从发病到入院均在24 h以内。急性缺血性脑卒中的诊断标准参照《中国急性缺血性脑卒中诊治指南2018》制定的标准[9]，病人首次诊断为缺血性脑卒中。病人入组之前无其他精神性疾病、恶性肿瘤及心、肝、肺等器质性疾病，无自身免疫疾病、阿尔茨海默病、帕金森病、癫痫等。入院前没有经过任何相关治疗，所有入组者均未服用相应的激素、抗生素以及免疫抑制相关药物。同时选取我院同期健康体检者82名作为对照组，男40名，女42名；年龄36～65岁。收集所有研究对象的一般资料以及常规生化检查指标等，说明收集临床资料的目的和研究性质，征得病人的同意并签署知情同意书。

1.2 血清标本收集 对照组在健康体检中心抽取空腹静脉血，研究组病人于入院后次日抽取晨起空腹静脉血10 mL，2 000 r/min、 4 ℃下离心15 min，收集血清作为检测标本，冻存于-80 ℃用于后续检测。

1.3 颈部血管彩色多普勒超声检查 颈部血管彩色多普勒超声检查双侧颈总动脉、颈内动脉、颈外动脉以及颈动脉分叉处是否存在狭窄硬化、闭塞、斑块形成，并评估狭窄的程度。颈动脉狭窄的诊断标准：根据多普勒诊断标准评估颈内动脉狭窄分级，内径减少0%～<51%，无血流动力学意义的狭窄，为轻度狭窄；内径减少51%～<70%，为中度狭窄；内径减少70%及以上为重度狭窄。行全脑血管造影检查，并根据颈动脉分支血管狭窄的数量，分为无分支血管狭窄组、单分支血管狭窄组及多分支血管狭窄组。

1.4 神经功能缺损程度评估 采用美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)进行脑卒中病人临床神经功能缺损程度评分，评估指标包括意识、运动、感觉、语言等方面，根据评分将急性脑卒中病人分为轻型神经功能缺损组(<4分)、中型神经功能缺损组(4～15分)与重型神经功能缺损组(>15分)。

1.5 单分子数字微阵列分析技术检测外周血NfL水平 外周血NfL采用单分子数字微阵列分析技术(SimoaHD-1 Analyzer，Quanterix，美国)检测。该技术的最低精确浓度为0.054 pg/mL，检测范围为0～2 000 pg/mL，置信下限变异系数为7%。样本进行复孔检测，实施盲法，检测人员不知晓病人临床信息。

2 结 果

2.1 两组临床资料比较 两组体质指数(BMI)、收缩压、舒张压、空腹血糖、三酰甘油、胆固醇、CIMT、颈动脉斑块数量比较，差异均有统计学意义(P<0.05)。详见表1。

表1 两组临床资料比较

2.2 两组血清NfL水平比较 对照组血清NfL水平为18.97 pg/mL，研究组血清NfL水平高达32.98 pg/mL，差异有统计学意义(P<0.001)。提示血清NfL可作为诊断急性缺血性脑卒中的重要标志物。

2.3 颈动脉不同狭窄程度病人血清NfL水平、CIMT比较 随着颈动脉狭窄程度的增加，CIMT增加，血清NfL水平升高，差异均有统计学意义(P<0.05)。详见表2。

表2 颈动脉不同狭窄程度病人血清NfL水平、CIMT比较(±s)

2.4 不同数量颈动脉分支血管狭窄病人血清NfL水平、CIMT比较 随着发生血管狭窄的颈动脉分支数量增多，CIMT增加，血清NfL水平升高，差异均有统计学意义(P<0.01)。详见表3。

表3 不同数量颈动脉分支血管狭窄病人血清NfL水平、CIMT比较(±s)

2.5 不同程度神经功能缺损病人血清NfL水平、CIMT比较 随着临床神经功能缺损程度增加，CIMT增加，血清NfL水平升高，差异均有统计学意义(P<0.01)。详见表4。

表4 不同程度神经功能缺损病人血清NfL水平、CIMT比较(±s)

2.6 颈动脉狭窄程度、颈动脉分支血管狭窄数量、神经功能缺损程度与血清NfL水平的相关性 颈动脉狭窄程度、颈动脉分支血管狭窄数量、神经功能缺损程度均与血清NfL水平呈正相关。详见表5。

表5 颈动脉狭窄程度、颈动脉分支血管狭窄数量、神经功能缺损程度与血清NfL水平的相关性

3 讨 论

神经丝蛋白位于神经细胞的有髓鞘轴突中，是细胞骨架的组成部分，神经丝蛋白参与轴突纤维系统组成，稳定轴突的形态，保持其直径及维持其传导速度，并在神经细胞分化、轴突生长、再生等过程中发挥作用[10]。当轴突损伤时，NfL释放到间质中，并在血液或脑脊液中可检测到升高的NfL，因此，脑脊液和血浆中异常升高的NfL可作为轴突损伤及神经退行变的生物标志物，NfL又被称为神经系统的“C反应蛋白”[11]。本研究结果显示，在缺血性脑卒中病人的血清中存在异常升高的NfL，提示NfL也可作为缺血性脑卒中的生物标志物。缺血性脑卒中的危险因素有典型性危险因素和非典型性危险因素，典型性危险因素主要与动脉粥样硬化有关，包括糖尿病、高血压、吸烟和高脂血症[2]，非典型性危险因素有非动脉粥样硬化性血管病变、高凝状态或高血脂血液疾病等[12]。本研究结果显示，缺血性脑卒中病人多表现为高BMI和高血糖，与已有的研究[13]结果一致。

NfL蛋白自神经轴索脱落，由于无论中枢神经或周围神经均存在轴索，因此，NfL是评估糖尿病周围神经病变、自身免疫性周围神经病变、遗传性周围神经病变以及药物副作用相关周围神经病的重要预警分子[14-15]。本研究发现，随着颈动脉狭窄程度、颈动脉分支狭窄数量、神经功能缺损程度的增加，血清NfL水平明显升高，呈明显正相关。已有研究显示，外周血NfL在周围神经疾病包括腓骨肌萎缩症、吉兰-巴雷综合征、慢性炎症性脱髓鞘性多发性神经病、多灶性神经根病中明显升高，是上述疾病的重要标志物[16-17]。结合本研究可以发现，血清NfL水平也是急性缺血性脑卒中的重要标志物和病情监测指标。有研究通过单分子阵列分析血清NfL水平发现，与帕金森病相比，非典型帕金森综合征病人血清NfL水平明显升高，并且可以高精度地区分非典型帕金森综合征与帕金森病，是区别二者的有用临床生物标志物[18]。另一项研究中，在阿尔茨海默病病人开始出现症状的16年前，病人血液和脊髓液中NfL水平已开始上升，其水平在出现阿尔茨海默病症状前期达到峰值，表明NfL可能是阿尔茨海默病的高度灵敏预警指标[19]，且血清NfL与β-淀粉样蛋白水平有相关性，提示血浆NfL可作为反映淀粉样变沉积的动态监测指标，可作为一种非侵入性生物标志物追踪阿尔茨海默病的进展[20]，对于血清中NfL水平是否是急性缺血性脑卒中预后的重要指标，本研究将同时采集脑脊液及外周血精准判断NfL在急性脑卒中的作用，并确立中国人群不同年龄NfL值参考范围。

综上所述，急性缺血性脑卒中病人外周血NfL水平升高，且随着颈动脉狭窄程度、颈动脉分支血管狭窄数量、神经功能缺损程度的增加而明显升高，呈明显正相关，因此，外周血NfL有望成为急性缺血性脑卒中发病风险、疾病活动度、预后评估、治疗效果监测及预后的判断指标。