血清EphA2蛋白水平与急性脑梗死患者肢体功能障碍预后的相关性研究*

陈历 季一飞 蒋炳虎 靳雨 尹书斌 赵玉萍

(南充市中心医院 1.神经内科；2.医学影像科，四川 南充 637000)

肢体功能障碍为急性脑梗死(Acute cerebral infarction，ACI)最常见后遗症，如何准确判断早期运动功能损害程度并针对性进行干预，具有重要的临床实用价值[1]。目前临床上多釆用血氧水平依赖功能磁共振成像(Blood oxygenation leve1 dependent functional magnetic resonance imaging，BOLD-f MRI)、弥散张量成像(Diffusion tensor imaging，DTI)对脑血管疾病进行辅助检查，但影像学仅描述了病灶形态学的改变，无法描述神经功能缺损情况，临床应用存在一定局限性[2-3]。ACI发作后，细胞遭受不可逆损伤，某些标志物直接或通过受损的血脑屏障进入外周血液循环系统，在临床上被检测到[4-5]。相关研究指出，EphA2蛋白的过度活化在脑脊髓毛细血管内皮细胞间紧密连接的形成中起负调控作用，而在脑脊髓毛细血管的血管发生中起正调控作用[6]。但EphA2蛋白在ACI肢体功能障碍中的变化情况鲜有临床报道。基于此，本研究尝试探究血清EphA2蛋白水平与ACI肢体功能障碍预后的关系及BOLD-f MRI、DTI影像学变化机制，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2020年1月～2020年10月我院126例ACI肢体功能障碍患者，通过电话或微信等工具随访3个月后评估预后情况，预后标准根据英国医学研究理事会六级肌力评定法[7]：预后良好(上下肢体肌力均提高2级及以上)；预后不佳(未达到预后良好标准)。126例治疗3个月后86例预后良好，40例预后不良。纳入标准：符合ACI诊断标准[8]；年龄18～70岁；发病前mRS为0分，右利手；入院时右侧上下肢体肌力均为3级及以下；Glasgow评分>8分，无智能缺陷；梗死总面积<3 cm2，无明显占位效应、对周围脑组织结构无明显影响；发病时间至入院时间48 h内。排除标准：无症状脑梗死者；6个月前或脑梗死后3个月内发生脑梗死出血转化、头部外伤、严重感染、心肺功能障碍等疾病史者；既往或脑梗死后3个月内伴有其他脑器质性疾病或伴发癫痫者、全身神经功能障碍的其他疾病；住院期间行急性期溶栓治疗或介入取栓治疗；有严重系统性疾病和精神病药物史；脑梗死后3个月内有任何部位新发脑梗死者或任何原因导致的死亡。

1.2 方法

1.2.1 治疗方法 参照《中国脑梗死急性期康复专家共识》[9]进行康复治疗，同时住院期间行传统康复治疗，包括被动运动、翻身练习、牵张练习、坐站练习、站立平衡、步行练习，5～7次/周，每次运动0.5～1.5 h，并遵医嘱给予相关药物治疗。

1.2.2 血清EphA2蛋白水平检测方法 所有患者均于发病第3 天、发病第3个月末采集空腹外周静脉血5 mL，采血后30 min内进行离心处理(转速3000 r/min，离心半径8 cm，离心时间10 min)，分离血清，通过酶联免疫吸附法测定血清EphA2蛋白水平，试剂盒购于江苏宝莱生物科技有限公司。

1.2.3 影像学检查方法 所有患者均于发病第3 天、发病第3个月末行BOLD-f MRI、DTI检查，采用1.5T磁共振扫描仪(GE公司生产)进行多模态MRI检查，采集静息态Bold-fMRl图像，采用回波平面成像(EPI)序列：TR/TE=2000/40ms，视野(FOV)=240×240 mm2，翻转角=90°，矩阵=64×64，体素大小3.75×3.75×5.0 mm3，层数32。同时进行三维高分辨率结构图像采集：层数124，TR/TE=9.1/2.9 ms，FOV=240×240 mm2，翻转角=20°，矩阵=256×256，体素大小为0.94×0.94×1.2 mm3。采用SPM5软件观察分析患侧颅内初级感觉运动区(SMC)、辅助运动区(SMA)、运动前区(PM)，后顶叶皮层(PPC)的低频振幅(ALFF)图像；同时，对受试者行磁共振弥散张量成像(DTI)，DTI图像采用单次激发自旋回波-平面成像技术，扫描参数：TR/TE 8500/96 ms，翻转角 90°，FOV：24.0 cm×24.0 cm，采集矩阵：256×256，层厚/层间距：5.0/0.0 mm，层数：32。弥散敏感系数b=1000s/mm2，弥散敏感梯度方向：30，B值：0.0/1000 mm2。利用 Diffusion Toolkit软件采用插值流线播散算法对DTI图像进行全脑纤维束追踪，追踪停止阈值：FA>0.15，追踪角度<35°，测量患侧各向异性参数(FA)。

1.3 观察指标 ①不同预后ACI肢体功能障碍患者治疗前临床资料，包括性别、年龄、脑梗死部位、肥胖(体重指数≥28.0 kg/m2)、情绪状态、既往病史、美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)[10]评分、皮质脊髓束(CST)类型(Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型)[11]、入院时和入院后30 d肢体功能障碍情况。本研究采用的吸烟定义为每天抽烟≥1支，连续吸烟时间>6月。情绪状态包括焦虑和抑郁，分别采用焦虑自评量表(SAS)、抑郁自评量表(SDS)评估，SAS≥50分为有焦虑情绪，SDS≥53分为有抑郁情绪[12]。采用改良Ash-worth肌张力分级评定法(Modified ashwoah scale，MAS)[13]、简式Fugl-Meyer运动功能评分量表(FMA)[14]评分评估肢体功能障碍情况，MAS总分0～48分，FMA总分0～100分，均为得分越高肢体功能越好。②不同预后患者BOLD-f MRI、DTI影像学指标、血清EphA2蛋白水平。

1.4 统计学分析 数据处理采用SPSS22.0软件，计数资料以(%)描述，采用2检验，等级资料行Ridit检验。计量资料以描述，两组间比较采用独立样本t检验。相关性分析采用Pearson相关系数模型。评估效能分析采用受试者工作特征(ROC)曲线。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 不同预后患者临床资料比较 不同预后患者年龄、肥胖、情绪状态、NIHSS评分、CST类型及入院后30 d MAS、FMA评分相比，差异有统计学意义(P<0.05)；不同预后患者性别、既往病史、冠心病病史入院时MAS评分、FMA评分相比，差异无统计学意义(P>0.05)，见表1。

表1 不同预后患者临床资料对比Table 1 Comparison of clinical data of patients with different prognosis

2.2 不同预后患者BOLD-f MRI、DTI影像学指标、血清EphA2蛋白水平比较 预后不良患者发病第3天、发病第3个月末FA值，rFA，SMC、SMA、PM、PPC的ALFF均较预后良好患者低，血清EphA2蛋白水平均较预后良好患者高，差异有统计学意义(P<0.05)；预后不良患者不同时间点FA值，rFA，SMC、SMA、PM、PPC的ALFF及血清EphA2蛋白水平相比，差异无统计学意义(P>0.05)；预后良好患者发病第3个月末FA值，rFA，SMC、SMA、PM、PPC的ALFF高于发病第3天，血清EphA2蛋白水平低于发病第3天，差异有统计学意义(P<0.05)，见表2。

表2 不同预后患者BOLD-f MRI、DTI影像学指标及血清EphA2蛋白水平对比Table 2 Comparison of BOLD-f MRI, DTI imaging indexes and serum EphA2 protein concentration in patients with different prognosis

2.3 血清EphA2蛋白水平与BOLD-f MRI、DTI影像学指标的相关性 ACI肢体功能障碍患者发病第3天血清EphA2蛋白水平与FA值，rFA，SMC、SMA、PM、PPC的ALFF间均存在负相关关系(r=-0.788、-0.645、-0.625、-0.682、-0.557、-0.665，P<0.05)。见图1～6。

图1 EphA2蛋白与FA值相关性Figure 1 Correlation between EphA2 protein and FA value

图2 EphA2蛋白与rFA相关性Figure 2 Correlation between EphA2 protein and rFA

图3 EphA2蛋白与SMC的ALFF相关性Figure 3 ALFF correlation between EphA2 protein and SMC

图4 EphA2蛋白与SMA的ALFF相关性Figure 4 ALFF correlation between EphA2 protein and SMA

图5 EphA2蛋白与PM的ALFF相关性Figure 5 ALFF correlation between EphA2 protein and PM

图6 EphA2蛋白与PPC的ALFF相关性Figure 6 ALFF correlation between EphA2 protein and PPC

2.4 BOLD-f MRI、DTI影像学指标、血清EphA2蛋白水平对ACI肢体功能障碍预后的评估价值 绘制发病第3天、发病第3个月末FA值，rFA，SMC、SMA、PM、PPC的ALFF，血清EphA2蛋白水平评估ACI肢体功能障碍预后的ROC曲线，结果显示，各指标在评估ACI肢体功能障碍预后方面均具有一定价值，其中发病第3个月末SMC的ALFF评估的曲线下面积(Area under the curve，AUC)最大，为0.830，截断值下评估敏感度、特异度分别为83.87%、75.36%，见表3、图7。

图7 发病第3天、发病第3个月各指标评估患者预后的ROC曲线Figure 7 ROC curve of the prognosis of patients evaluated by indicators on the 3rd day of onset and the 3rd month of onset

表3 发病第3 天、发病第3个月各指标评估患者预后的价值分析Table 3 Analysis of the value of each index on the 3rd day of onset and the 3rd month of onset in assessing the prognosis of patients

2.5 联合评估对ACI肢体功能障碍预后评估价组 绘制发病第3个月末FA值、rFA、SMC、SMA、PM、PPC的ALFF、血清EphA2蛋白水平联合评估ACI肢体功能障碍预后的ROC曲线，结果显示，联合评估的AUC高达0.926(95%CI为0.856～0.969)，Z统计为13.738，最佳评估敏感度、特异度分别为90.32%、84.06%，见图8。

图8 发病第3个月末各指标联合评估患者预后的ROC曲线Figure 8 The ROC curve of the combined evaluation of the prognosis of patients with various indicators at the end of the third month of onset

3 讨论

合理有效的康复治疗是改善ACI肢体功能障碍预后的关键，BOLD-f MRI、DTI均可对缺血性脑梗死患者纤维束修复及相应运动功能区的重组进行客观及直观的显示，形象、立体地阐明肢体运动功能恢复的进程。本研究发现，不同预后ACI肢体功能障碍患者的BOLD-f MRI参数(SMC、SMA、PM、PPC的ALFF)、DTI参数(FA值、rFA)存在明显差异，预后不良患者的各参数值明显偏低。提示BOLD-f MRI、DTI参数可能与ACI肢体功能障碍患者预后有关。分析其变化机制：SMC、SMA、PM、PPC的ALFF值越低，提示各脑区的神经活动强度越低[15-16]，患者肢体功能障碍越严重，预后可能越差。FA值、rFA是反映Wallerian变性的重要参数，FA值、rFA越低Wallerian变性程度越高，而Wallerian变性被认为是神经损伤的标志，变性程度越重，神经功能缺损就越重[17]。相关研究证实，FA值越大神经传导功能越强，执行力越好，反之则执行力越差[18]。说明BOLD-f MRI、DTI变化机制与ACI肢体功能障碍患者预后密切相关。

EphA2蛋白是在促红细胞生成素产生肝细胞中发现的具有酪氨酸酶活性的基因编码产物，在肿瘤、血管狭窄闭塞性疾病、脑脊髓疾病中均有表达[19-22]。国内早期研究[23]发现，降低EphA2的蛋白表达量或构建EphA2激酶失活突变的脑微血管内皮细胞时，脑微血管内皮细胞的紧密连接形成增强而血脑屏障的通透性降低，可减少细胞凋亡。笔者在前期的动物实验研究中发现，在一周内，小鼠脑梗死组织中EphA2表达随着时间不断增多，导致血脑屏障通透性增高，破坏血脑屏障紧密连接的形成，增加大脑内皮细胞通透性，并且抑制神经元再生，促进细胞凋亡[24]。本研究发现预后不良ACI肢体功能障碍患者的血清EphA2蛋白浓度明显高于预后良好患者，提示EphA2蛋白可能参与患者疾病转归过程。本研究还发现，血清EphA2蛋白水平升高可明显增加ACI肢体功能障碍患者预后不良风险，且其表达水平FA值，rFA，SMC、SMA、PM、PPC的ALFF均呈负相关。由此可见，EphA2蛋白参与ACI肢体功能障碍患者疾病转归，并表现为负向调节机制。

基于上述研究，笔者尝试采用ROC曲线分析血清EphA2蛋白水平、BOLD-f MRI、DTI参数评估ACI肢体功能障碍患者预后的价值，结果发现，发病第3个月末各指标联合评估患者预后的AUC高达0.926，可为临床评估患者预后情况提供更准确数据参考。血清EphA2蛋白水平在临床上连续测量是可行的，同时具有床旁操作的可能性与便利性，使其在脑血管病方面的应用充满前景，而相关研究在国内外少见报道。BOLD-f MRI、DTI检查可准确评估患者梗死病灶形态学的变化情况，而血清EphA2蛋白可从分子生物学层面描述神经功能缺损情况，因此血清EphA2蛋白、BOLD-f MRI、DTI参数联合可更全面反映疾病信息，从而改善评估效能。但本研究存在样本量偏少的不足，研究结果可能存在一定偏倚，有待通过多中心、大样本研究进一步探讨。

4 结论

血清EphA2蛋白水平与患者BOLD-f MRI、DTI影像学变化机制密切相关，检测治疗前后患者血清EphA2蛋白水平及BOLD-f MRI、DTI影像学特征，可辅助临床评估患者疾病转归情况。