急性缺血性卒中合并颈动脉斑块患者神经功能损伤与血浆氧化低密度脂蛋白水平相关性研究

苏兆萍，杨寓玲，刘长城，赵晶，孟维静，杨光，王素珍

卒中已成为全球致死和致残的首要病因。目前，全世界大约有3300万卒中患者，其中很大比例患者具有中重度神经功能损伤，加重了全球卒中相关的医疗负担和经济负担[1]。研究证实，颈动脉斑块在动脉粥样硬化（atherosclerosis，AS）基础上发生溃疡、破裂进而激活血小板使血栓形成，最终导致血管闭塞是急性缺血性卒中（acute ischemic stroke，AIS）发生的主要机制之一[2-3]。而氧化低密度脂蛋白（oxidized low-density lipoprotein，ox-LDL）可诱导炎症因子的释放、血管内皮功能障碍和平滑肌细胞及巨噬细胞的移动，是AS的启动和发展的关键[4-6]。本研究推测：ox-LDL可能参与了AIS后神经功能损伤的发展过程。因此，本研究通过分析存在颈动脉斑块的AIS患者早期美国国立卫生研究院卒中量表（National Institutes of Health Stroke Scale，NIHSS）评分与血浆ox-LDL的关系，探讨AIS后神经功能损伤与ox-LDL的相关性。

1 对象与方法

1.1 研究对象 该研究入选人群来自急性缺血性卒中患者氧化应激水平的临床观察研究（Study on Oxidative Stress in Patients with Acute Ischemic Stroke，SOS-Stroke）[7]。该研究纳入了来自全国43个医疗机构的4164例AIS患者。本研究已通过首都医科大学附属北京天坛医院、首都医科大学宣武医院和北京协和医院伦理委员会批准，并取得所有参与者或授权亲属的知情同意。入选标准：①年龄≥18岁；②AIS均被神经内科医师通过头部计算机断层扫描（computed tomography，CT）或磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）诊断；③AIS发病到确诊＜7 d；④均签署知情同意。排除标准：①通过头部CT或MRI证实患者有出血性、其他病理性（血管畸形、肿瘤、脓肿、多发硬化）或非缺血性脑血管疾病；②短暂性脑缺血发作（transient ischemic attack，TIA）；③因血管成形或其他手术操作导致的医源性卒中。

1.2 NIHSS评分评估神经功能损伤 所有患者均在入院24 h内接受NIHSS评分。NIHSS评分均由两名临床经验丰富的神经内科医师参照NIHSS量表进行评估，取平均值作为最终评分。

1.3 血液样本的采集与ox-LDL测定 经肘静脉抽取晨起空腹血5 ml，置于防氧化剂及抗凝的真空管中。摇匀后，2000 r/min离心5 min后析出血浆；微量移液器移取血浆置于聚丙烯试管中，-80℃保存。用酶联免疫吸附法（enzyme-linked immune sorbent assay，ELISA）测定血浆ox-LDL水平。ox-LDL试剂盒购自美国RapidBio Lab公司，严格按照说明书进行操作。

1.4 颈动脉斑块性质的判定 所有患者均在入院24 h内行颈动脉超声检查。①颈动脉斑块判断标准：颈动脉内-中膜厚度（intima-media thickness，IMT）是指在血管横截面上，从斑块纤维帽管腔面至血管外膜内缘的垂直距离。IMT≥1.5 mm为斑块形成。②斑块稳定性判断标准：根据斑块的声学特性，将其分为低回声、等回声及强回声斑块。两种回声斑块同时存在为混合性斑块。斑块溃疡指斑块表面不光滑，至少有长2 mm和深2 mm的凹陷，且斑块有明显的基底。将表面光滑、强回声斑块定义为稳定性斑块，低回声、等回声、混合回声和溃疡斑块定义为不稳定性斑块[8]。

1.5 统计学处理 应用SAS 9.3统计分析软件进行分析，计量资料使用或中位数（四分位数）表示。计数资料使用频数（百分比）表示。计量资料符合正态分布的使用t检验和方差分析进行统计处理；非正态分布资料使用Kruskal-Wallis H或Wilcoxon符号秩检验进行统计分析；分类变量使用χ2检验或Fisher确切概率法进行比较。多元线性回归分析用于评估ox-LDL与AIS患者神经功能损伤的相关性。P＜0.05为差异有显著性。

2 结果

2.1 AIS患者的基线特征 本研究在4164例注册登记的SOS-Stroke研究中，入选了2421例AIS合并颈动脉斑块的患者，男1607例，女814例，平均年龄（65.17±11.39）岁，ox-LDL平均水平为（56.55±20.86）μg/dl，平均NIHSS评分为4（2～8）分。NIHSS＞5分组患者的血浆ox-LDL水平显著高于NIHSS≤5分组患者的血浆ox-LDL水平（P＜0.0001）。而且，与NIHSS≤5分组比较，NIHSS＞5分组的患者年龄更大（P=0.0002），且更多为女性（P=0.0004）。然而，两组患者颈动脉斑块的稳定性与不稳定性未见显著统计学差异（表1）。

2.2 NIHSS评分与血浆ox-LDL水平之间的多因素分析 在多元线性回归分析模型中，AIS患者血浆ox-LDL水平对NIHSS评分具有显著的影响。校正年龄、性别、高血压、糖尿病等因素后，血浆ox-LDL水平对NIHSS评分仍有显著影响，且ox-LDL每升高10个单位，NIHSS评分增加0.23分（P＜0.0001）（表2）。

2.3 因素分层对NIHSS评分与血浆ox-LDL水平相关性的影响 在基于年龄、性别及斑块稳定性分层的多元线性回归分析模型中，校正了体质指数、高血压、糖尿病、吸烟、饮酒、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白及甘油三酯等混杂因素后，男性与女性、是否超过65岁以及颈动脉斑块是否稳定未对NIHSS评分与血浆ox-LDL水平相关性产生影响（表3）。

表1 轻度（NIHSS≤5分）与中重度（NIHSS＞5分）AIS患者基线资料比较

3 讨论

ox-LDL作为AS的始动因素，已成为心血管疾病的独立危险因子，并且增加了急性心肌梗死患者的死亡风险[9-10]。脑血管粥样硬化性病变与冠状动脉粥样硬化具有相似的病理生理机制，而且有研究证实，AIS患者的血浆ox-LDL水平显著高于健康人群[11]。NIHSS评分操作简单、可重复性强，是评估卒中患者神经功能损伤的简捷、有效的方法[12]。但是AIS患者神经功能损伤与血浆ox-LDL水平相关性研究尚少。本研究的结果显示：AIS患者NIHSS评分与ox-LDL水平呈正相关性。

表2 AIS患者NIHSS评分与每增加10个单位ox-LDL水平之间的多因素分析

表3 不同因素分层的NIHSS评分与每增加10个单位ox-LDL水平之间的多因素线性回归分析

本研究证实而且进一步拓展了以前的相关研究。Ryglewicz等[13]研究证明颈动脉狭窄导致卒中患者血液中低密度脂蛋白呈明显氧化状态。Uno等[14]评估了ox-LDL与急性卒中缺血损伤的关系并证实持续升高的ox-LDL水平与AIS早期脑缺血损伤面积增大具有相关性。

然而，NIHSS评分与血浆ox-LDL水平之间正相关性的确切机制仍需进一步阐明。ox-LDL在AS的进展和破裂过程中起到了至关重要的作用：①ox-LDL具有细胞毒性，可致血管内皮细胞功能障碍[15]；②ox-LDL促进单核细胞、平滑肌细胞和T淋巴细胞向血管内膜下迁移，但抑制巨噬细胞的运动，从而促进了脂质的沉积[16]；③ox-LDL可刺激机体炎症因子释放，促进粥样斑块的炎症反应和不稳定性，最终增加了AS所导致的AIS发生的风险。此外，ox-LDL不仅反映了机体的氧化状态，而且可诱导机体产生氧自由基，对维持机体氧化应激的状态具有重要的作用。而氧化应激可加重AIS的神经功能损伤。另外，全身或局部氧化应激进一步促进低密度脂蛋白向ox-LDL转化[17]。上述可能解释AIS患者NIHSS评分与持续增高的ox-LDL水平之间的正相关性。

颈动脉斑块的不稳定性与AIS的发生和进展密切相关。相关研究显示，粥样硬化斑块损伤所致的血栓造成了高达80%的急性心脑血管病事件[8]。另有研究显示，年龄和血浆ox-LDL水平是颈动脉斑块形成的危险因素，而且后者与斑块的不稳定性密切相关[18]。尽管年龄与AS形成具有正相关性，但是随着年龄增加，AS逐渐出现钙化，斑块的炎症反应也逐渐减弱。Redgrave等[19]研究也发现，年龄与AS的不稳定性无显著相关性。

Cipollone等[20]研究发现，ox-LDL可激活内皮细胞和巨噬细胞表达基质金属蛋白酶的活性，使得基质金属蛋白酶增多。而基质金属蛋白酶-2和基质金属蛋白酶-9（MMSE-9）能特异性地黏附和降解细胞外基质，从而导致纤维帽变薄，增加斑块的不稳定性。另外，ox-LDL可促进巨噬或单核细胞分泌并释放肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-1（IL-1）和单核细胞趋化蛋白-1（MCP-1）等炎症因子，一方面促使炎症细胞聚集，增加斑块的炎症反应；另一方面加重内皮细胞功能障碍进而坏死，使纤维帽进一步变薄，促进斑块破裂[21-22]。本研究根据颈动脉斑块的性质进行分层，发现与稳定斑块AIS患者比较，不稳定斑块患者血浆ox-LDL水平显著增高。然而，不稳定斑块仅是AIS发生发展的重要因素之一。因此本研究中颈动脉斑块稳定与否对NIHSS评分与血浆ox-LDL水平相关性未产生影响。

本研究结果表明升高的血浆ox-LDL水平可反映AIS患者神经功能损伤的严重程度。但是本研究也存在一定的局限性：①作为横断面研究，未阐述AIS后ox-LDL水平变化与NIHSS评分之间的关系；②仅将颈动脉斑块易损性作为分层因素，不同的AIS亚型或许对ox-LDL水平与NIHSS评分的相关性产生影响。由于ox-LDL对AS的发生、发展和破裂以及影响氧化应激方面具有重要作用，进一步的研究应该致力于血浆ox-LDL水平变化与不同卒中亚型AIS预后的关系，以及AIS早期抗氧化治疗。

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