颈动脉支架植入术前后血清S100B 的变化及依达拉奉对其干预作用

梅 斌 刘煜敏 李华刚

颈动脉狭窄是目前导致缺血性脑卒中的主要病因之一, 随着颈动脉支架植入术(carotid artery stenting ,CAS)的开展,症状性狭窄带来的脑卒中风险得到解除,但是术后带来的血流再分配可造成原本颅内缺血区神经元细胞的再灌注损伤。血清中S100B 蛋白是反映脑损伤程度的特异性蛋白,也是损伤后神经元细胞死亡级联反应中的一个重要环节[1]。支架植入术治疗颈动脉狭窄过程中再灌注损伤是否会造成S100B 的变化? 本研究在进行颈动脉支架植入术过程中通过应用自由基清除剂依达拉奉进行干预,现将结果报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

病例来源于2008 年12 月-2010 年6 月在武汉大学中南医院神经内科成功行血管内支架成形术治疗颈动脉狭窄的患者,术前所有患者通过磁共振血管成像(magnetic resonance angiography ,M RA)、颈部血管彩超以及数字血管减影(digtal subtraction angiography,DSA)检查,诊断为颈动脉狭窄,均为直接“责任”病变,共入组38 例。入组标准:(1)有缺血性症状或短暂性脑缺血发作(T IA)、分水岭脑梗死;(2)采用北美症状性颈动脉内膜切除术试验协作组(NASCET)标准[2]评估颈动脉狭窄程度,确定颈动脉狭窄≥70%;(3)距最近1 次梗塞灶形成≥4 周;(4)患者肌力≥III 级,无精神疾病及智能障碍:(5)患者家属签署知情同意书;(6)肝肾功能在正常范围,无器质性心脏疾患。随机将38 例患者分为2 组,治疗组19 例,其中男12 例,女7 例,年龄48 ～75 岁,平均年龄61.4±12.3岁;对照组17 例,其中男性10 例,女性7 例,年龄50 ～73 岁,平均年龄63.2±13.1岁。2 组患者中均具有高血压病,高血脂病,糖尿病及吸烟等危险因素,治疗组和对照组年龄、性别及危险因素在统计学上无显著差异(P＞0.05)。

1.2 方法

1.2.1 2 组患者术前常规查头颅CT/MRI、颈部超声、心电图,在术前3 d 开始口服阿斯匹林300 mg/d 及氯吡格雷75 mg/d,手术前常规静脉持续泵入尼莫地平注射液(3 ～5 ml/h),持续24 h,术中及术后血压控制在(110 ～130)/(70 ～85)mmHg ;手术中所有患者均采用保护伞(Angioguard,美国Cordis)和自膨支架(Precise stents,美国Cordis)。术中在保护伞释放后予以肝素钠3000 U 入壶,后每小时追加800 U 共4 次,术毕6 h 左右拔除鞘管后,低分子肝素钠0.4 ml 皮下注射,每12 h 1 次,共3 d。两组在保证基础治疗的前提下治疗组在手术开始前将依达拉奉注射液30 mg 加入生理盐水100 ml 静滴,2 次/d,连用7d,对照组予以生理盐水100 ml 静滴,2 次/d,连用7 d。

1.2.2 2 组患者在手术前(T1)、支架植入时(T2)、支架植入后4 h(T3)及支架植入后24 h(T4),支架植入后7d(T5)各时间点抽取5 ml 静脉血样,不加抗凝剂,血液自然凝固后在4 ℃下以2 000 r/min 离心10 min 后分离血清,并冷冻(-20 ℃)保存,解冻后立即检测, 以电化学发光免疫法, 采用Elecsys S100 试剂盒,在Elecsys 2010 分析仪(美国Roche)上检测S100B 含量。检测过程根据试剂盒说明书,所有血样平行检测2 次。

1.2.3 统计学方法处理 采用SPSS 11.0 统计软件。数据以±s表示,组内比较采用配对t检验,组间比较采用单因素方差分析。检验水准α=0.05。

2 结 论

两组患者血清S100B 含量在手术前(T1)、支架植入时(T2)比较无差异,支架植入后6h(T3)及支架植入后24 h(T4)。S100B 含量均有所升高,差异有统计学意义(P＜0.05),但是治疗组升高幅度低于对照组,差异有统计学意义(P＜0.05)。支架植入后7 d(T5)2 组S100B 含量均下降,但治疗组仍低于对照组,差异有统计学意义(P＜0.05)见表1。

表1 两组S100B 蛋白水平比较(μg/L, ±s)

表1 两组S100B 蛋白水平比较(μg/L, ±s)

注:与对照组比较, *P ＜0.05

不同的相点S100B 蛋白水平组别病例数T1 T2 T3 T4 T5治疗组 19 0.21±0.046 0.20±0.051 0.44±0.056*0.48±0.087*0.20±0.064*对照组 17 0.19±0.071 0.21±0.068 0.61±0.031 0.72±0.053 0.35±0.074

3 讨 论

S100B 蛋白主要分布于中枢神经系统和周围神经系统的神经胶质细胞、某些神经元、黑色素细胞、软骨细胞和脂肪细胞中,是一类分子量较小的酸性钙结合蛋白,具有广泛的生物学活性。Nicola 等发现S100B 蛋白在血脑屏障损伤后的外周血中有明显的时间变化规律,并且与血脑屏障开放程度相关,在脑组织损伤后脑脊液中升高的S100B 通过受损的血脑屏障进入血液,提出脑脊液和血的S100B 蛋白升高可作为中枢神经系统损伤比较特异和灵敏的标志[3]。Kim 等认为S100B 蛋白是最能反应脑损伤程度的特异性蛋白[4]。

颈动脉支架成形术(CAS)已成为目前治疗颈动脉狭窄的重要方法。狭窄的血管通过支架对其血管管腔的再建,一方面患者长期处于慢性缺血的脑组织得到了大量的血流分配;另一方面长期的缺血状态导致血脑屏障结构出现病理性改变,血流恢复后增高的灌注压破坏血脑屏障,血液成分渗透到组织间隙,导致脑组织肿胀, 小动脉纤维素样坏死及出血、神经元细胞的损伤,并产生大量的自由基[5]。自由基作用于细胞磷脂膜多价不饱和脂肪酸,可导致脂质过氧化;诱导RNA、DNA、氨基酸和蛋白质发生氧化和交联;促进多糖分子聚合和降解,引发脂质过氧化瀑布效应,破坏神经元,使蛋白变性、DNA 断裂、细胞膜受损,离子转运障碍[6]。另外,还导致谷氨酸释放,加重兴奋毒性,在延迟性神经元死亡中起关键作用[7],且脑组织因为多不饱和脂肪酸浓度高、抗氧化能力差和氧耗量高而对自由基损伤特别敏感。S100B 在正常情况下不能通过血脑屏障,在正常人血清中含量较低[8]。脑组织的损伤直接导致脑细胞和血脑屏障的广泛破坏,血清S100B 蛋白迅速升高。由于它的半衰期短,血清S100B 蛋白水平在脑损伤后短时间内可迅速下降。但由于脑损伤后胶质细胞迟发性功能障碍或持续死亡可引起S100B蛋白外溢,继发性脑损害使血脑屏障进一步破坏,可使血S100B 蛋白出现继发性升高或持续性高值[9]。本研究中2 组患者在进行颈动脉支架植入前后血清中的S100B 蛋白含量均发生变化,即一度升高,而且具有统计学意义,表明在随着血流的恢复,患者不同程度上都出现了再灌注损伤。在支架植入后6 h和24 h 时S100B 蛋白含量升高最为显著,到手术后第7 d 由于血流再灌注带来的原发性损害及继发损害减轻,所以含量有所下降。

依达拉奉作为一种新型自由基清除剂,血脑屏障的通透率为60%,可清除具有高度细胞毒性的羟基基团,降低羟自由基的水平,抑制脂质过氧化作用[10],同时抑制花生四烯酸、白三烯及脑细胞的过氧化作用,减轻脑水肿和脑细胞损伤,对脑细胞有保护作用。Ogasaw ara 等报道在颈内动脉夹闭前预先使用依达拉奉可以降低术后高灌注状态的发生率[1 1] 。

本研究中治疗组在颈动脉支架术前加用依达拉奉后可明显减轻再灌注带来的脑组织损伤,S100B蛋白虽仍有所增高,但是低于对照组。

综上所述,通过检测血液中的S100B 蛋白含量在一定程度上可以作为评估颈动脉支架植入术后出现再灌注损伤程度的指标,有利于在出现临床症状及影像学发生变化前期尽早发现和干预。在支架植入术前后使用依达拉奉可以减轻再灌注对脑组织造成的损伤,起到神经保护作用,从而改善患者预后。

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