外周血白细胞与急性缺血性卒中的相关性研究

栗 静 田 婷 石正洪 冯 斌

兰州大学第二医院神经内科 兰州 730000

·论著·

外周血白细胞与急性缺血性卒中的相关性研究

栗 静 田 婷 石正洪△冯 斌

兰州大学第二医院神经内科 兰州 730000

目的 探讨外周血早期白细胞及其亚型与急性缺血性卒中(AIS)发生、发展的关系。方法 连续收集AIS住院患者588例，性别和年龄匹配的非脑卒中患者630例，比较2组患者的临床资料并进行多元Logistic回归分析。根据头颅CT或MRI梗死面积大小将AIS患者分为腔隙性AIS组151例和非腔隙性AIS组437例，比较2组白细胞参数并进行多元Logistic回归分析。结果 AIS组白细胞、中性粒细胞及中性粒细胞/淋巴细胞比值(NLR)高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)；Logistic回归分析显示，白细胞计数(OR=1.073，95%CI：1.017～1.132，P=0.009)和中性粒细胞计数(OR=1.068，95%CI：1.001～1.139，P=0.046)进入回归方程。非腔隙性AIS组白细胞计数高于腔隙性AIS组，差异有统计学意义(P<0.05)；Logistic回归分析显示，白细胞计数(OR=0.898，95%CI：0.811～0.995，P=0.040)进入回归方程。结论 白细胞和中性粒细胞升高是AIS的独立危险因素，低白细胞计数为腔隙性AIS的危险因素，白细胞计数对AIS的发生及梗死面积具有一定的预测价值。

脑卒中；梗死面积；白细胞；中性粒细胞；中性粒细胞/淋巴细胞比值

据2015-05在北京召开的中国脑卒中大会上公布的《中国脑卒中防治报告(2015)》指出，脑卒中已成为我国第一位致死性疾病[1]。在我国，缺血性卒中约占全部脑卒中的70%[2]。随着中国老龄化社会的到来，急性缺血性脑卒中(acute ischemic stroke，AIS)患病率呈现上升趋势。近年来，国内外大量文献报道，炎症反应参与AIS的发生及发展过程[3]。白细胞及其亚型作为免疫系统的重要组成部分，在机体免疫功能的执行中发挥重要的免疫保护作用。越来越多的研究发现，作为炎症反应的重要标志物，白细胞、中性粒细胞以及中性粒细胞/淋巴细胞比值(neutrophil to lymphocyte ratio，NLR)在心血管疾病的发生、发展及预后判断中具有重要价值[4-7]，而这些炎症指标与AIS的研究多集中在严重程度和预后方面[8-11]，在发病机制中的价值探讨较少。鉴于心、脑血管疾病发病机制的相似性及共同的病理生理表现，本研究就白细胞及其亚型在AIS发生发展过程中的作用进行探讨，以期为脑卒中危险因素干预提供参考依据，为临床治疗提供新靶点。

1 资料与方法

1．1 研究对象 连续收集2014-03—2015-02在兰州大学第二医院神经内科住院治疗的AIS患者588例，男357例，女231例；年龄35～93(65.32±11.43)岁。纳入标准：(1)符合全国第4届脑血管病学术会议制定的诊断标准[12]，且经头颅CT或MRI证实有新发缺血病灶；(2)发病7 d内入院；(3)首次发病，或既往有脑卒中史但无遗留神经功能缺损；(4)住院时间≥10 d。排除标准：(1)发病时间不明确；(2)非缺血性脑卒中及其他脑血管事件；(3)颅内肿瘤、外伤及手术；(4)严重感染、恶性疾病及自身免疫性疾病；(5)严重的肝胆、肾脏、血液、心血管系统疾病；(6)近3个月内使用激素、免疫抑制剂或细胞毒药物者；(7)检验或检查项目不全者。对照组630例，为本院同期住院的非脑卒中患者，男360例，女270例；年龄35～97(65.18±10.64)岁。纳入标准：(1)头颅CT或MRI显示正常，排除脑卒中；(2)既往无脑卒中或短暂性脑缺血发作病史。排除标准与AIS组相同。本研究已获兰大二院伦理管理委员会批准，并经患者本人或家属知情同意。2组患者性别、年龄等基线资料差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

1．2 研究方法 所有患者于入院4 h内由专业神经科医师询问病史、记录人口学资料，行神经系统体格检查；入院24 h内完善血生化、常规止凝血等检验，头颅CT或MRI、脑血管和颈部血管超声及心电图等检查。

1．2．1 样本采集：所有患者入院当天均禁食12 h，次日清晨空腹肘静脉采血2 mL于EDTA-K2抗凝管中混匀，采用日本东亚公司生产的SysmexXE-2100全自动血液分析仪及配套试剂，严格按照说明书在采血后1 h内进行白细胞、中性粒细胞及淋巴细胞等参数检测并计算NLR。NLR=中性粒细胞计数(×109个/L)/淋巴细胞计数(×109个/L)。本院白细胞计数、中性粒细胞计数、淋巴细胞计数的正常参考值范围分别为(4.00～10.00)×109个/L、(2.00～7.00)×109个/L、(0.80～4.00)×109个/L。

1．2．2 分组：根据AIS患者头颅CT或MRI上梗死灶最大层面直径进行分组，<1.5 cm为腔隙性AIS组，≥1.5 cm为非腔隙性AIS组。

2 结果

2．1 2组临床资料特征 对纳入的15项临床资料进行单因素分析，结果显示，AIS组高血压、糖尿病、房颤、吸烟、饮酒的发生率及收缩压、舒张压、空腹血糖、白细胞计数、中性粒细胞计数、NLR水平均高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 AIS组和对照组临床资料特征

2．2 AIS危险因素的Logistic回归分析 采用非条件Logistic回归模型，以AIS为因变量，P<0.05的指标为自变量，采用向后法，结果显示有6项因素进入回归方程，分别为：高血压(OR=1.436，95%CI：1.094～1.885，P=0.009)、糖尿病(OR=1.572，95%CI：1.200～2.061，P=0.001)、房颤(OR=1.972，95%CI：1.115～3.486，P=0.020)、吸烟(OR=1.581，95%CI：1.138～2.194，P=0.006)、白细胞计数(OR=1.073，95%CI：1.017～1.132，P=0.009)和中性粒细胞计数(OR=1.068，95%CI：1.001～1.139，P=0.046)。见表2。

表2 AIS危险因素的Logistic回归分析结果

2．3 AIS不同分组间白细胞参数比较 非腔隙性AIS组白细胞计数大于腔隙性AIS组(P<0.05)；2组中性粒细胞计数、淋巴细胞计数、NLR差异均无统计学意义(P>0.05)。见表3。

表3 AIS不同分组白细胞参数比较

2．4 腔隙性AIS危险因素的Logistic回归分析 采用非条件Logistic回归模型，以腔隙性AIS为因变量，高血压、糖尿病、房颤、吸烟、饮酒、收缩压、舒张压、空腹血糖及白细胞计数为自变量，采用向后法，结果显示有2项因素进入回归方程，分别为高血压(OR=1.643，95%CI：1.014～2.661，P=0.044)和白细胞计数(OR=0.898，95%CI：0.811～0.995，P=0.040)。见表4。

表4 腔隙性AIS危险因素的Logistic回归分析结果

3 讨论

缺血性脑卒中是一组包含多种病因的临床综合征，涉及酸中毒、生物能量衰竭、细胞内钙含量增加、补体激活、血脑屏障的破坏和白细胞浸润等多种复杂的病理生理过程[13]。目前，针对AIS开展的临床治疗主要为血管内溶栓和神经保护剂的使用。而溶栓治疗的时间窗以及溶栓后一系列的并发症限制了其大规模应用；神经保护治疗在改善脑功能方面只起到辅助作用，且药物的不良反应也时有发生。因此，AIS的病因预防和危险因素干预显得十分重要。

本研究发现，AIS患者白细胞、中性粒细胞计数和NLR较对照组增高，淋巴细胞计数有低于对照组的趋势，但差异无统计学意义，与以往研究结果基本一致[14-15]。AIS发生时，强烈的应激反应使机体交感神经兴奋性增高，下丘脑-垂体-肾上腺轴活性增强，儿茶酚胺类和皮质类固醇类激素大量分泌；脑缺血缺氧导致神经元细胞坏死及活性氧自由基产生，促使炎性细胞大量激活，炎症介质释放入血，触发一系列炎症级联反应，导致全身性炎症反应[16]。这些过程共同导致白细胞、中性粒细胞数升高；而淋巴细胞数稍有下降，可能为应激状态下糖皮质激素大量释放抑制特异性免疫反应所致[17]。NLR是中性粒细胞与淋巴细胞比值，作为一个新型的炎症指标，NLR综合了中性粒细胞非特异性炎症反应与淋巴细胞调控免疫信息的作用，能客观地反映机体的炎症状态。AIS组NLR升高是中性粒细胞升高和淋巴细胞降低综合作用的结果。NLR值越高说明炎症反应越剧烈[18]。因此，AIS早期外周血白细胞及其亚型和NLR的变化是机体处于应激状态和脑组织缺血缺氧损伤的间接反映，其水平在一定范围内可反映脑组织损伤的程度。

近年来，大量研究表明，白细胞及亚型中性粒细胞是动脉粥样硬化发生的预测因子[19-20]，白细胞和中性粒细胞与缺血性心、脑血管疾病关系的研究逐渐成为热点。Ishikawa等[21]认为，白细胞尤其中性粒细胞的升高与AIS的发生直接相关。也有研究指出，在缺血性血管事件的高危人群中，白细胞升高为近期发生缺血性脑卒中的独立预测因子[22]。本研究在调整传统的危险因素高血压、糖尿病、房颤、吸烟的影响后，发现白细胞和中性粒细胞升高为AIS独立的危险因素。白细胞和中性粒细胞升高导致机体处于炎症状态，一方面通过释放大量的炎性物质参与动脉粥样硬化的形成和发展；随着炎症反应的进行，动脉粥样硬化逐渐由管壁内中膜增厚、斑块形成进展至血管狭窄，且斑块的稳定性发生改变，导致斑块破裂或脱落。另一方面，粥样斑块破裂后释放多种凝血因子，促使血栓形成，脱落的斑块亦可机械性栓塞血管，加之血管本身已有结构性狭窄，多种机制共同作用，引起血管缺血、坏死。因此，白细胞和中性粒细胞可能通过加速动脉粥样硬化的发生发展过程而导致AIS的发生，提示机体在处于高白细胞、中性粒细胞水平的状态下，发生AIS的危险性增加。Guven 等[8]发现，AIS患者入院时的高白细胞和中性粒细胞水平与大动脉粥样硬化性卒中相关，间接说明了本研究观点的正确性。此外，台湾一项大样本队列研究经过约16 a的随访发现，白细胞和中性粒细胞与缺血性卒中事件的发生呈正相关[23-25]，进一步证实了二者对AIS的预测能力。

本研究发现，非腔隙性AIS组白细胞计数高于腔隙性AIS组，这是由于AIS所致的炎症瀑布爆发后，大量白细胞增殖、分化、成熟，在多种炎性介质和细胞因子的共同作用下，通过边集、滚动、黏附、游出等病理过程进入脑缺血区域，浸润脑组织，通过释放缩血管及促凝活性物质、多种酶类及氧自由基等毒性代谢引起脑组织损伤所致。随着白细胞大量激活，脑损害加重，梗死面积增大，不利于患者神经功能的恢复。因此，相比腔隙性AIS，非腔隙性AIS白细胞计数更高。Logistic回归分析显示，白细胞计数进入回归方程，其OR值<1，说明白细胞计数降低为腔隙性AIS的危险因素，即低白细胞水平患者更易发生腔隙性AIS。据此推测，白细胞水平越高，发生非腔隙性AIS的可能性越大，而腔隙性/非腔隙性AIS是根据梗死面积进行诊断的，因此，白细胞计数对AIS的梗死面积有一定预测价值。梗死面积越大，病情越重，故对AIS患者早期进行抗炎治疗可能会抑制梗死面积的扩大，阻止病情的进展，改善预后。Guven 等[8]、Gokhan 等[9]研究指出，中性粒细胞和NLR可以预测AIS的严重程度，而本研究发现，中性粒细胞和淋巴细胞计数、NLR在2组间的差异无统计学意义，这可能与样本量的选取、人口学差异和免疫抑制程度的不同有关，而白细胞计数作为综合指标，不易受混杂因素的影响，具有更高的预测价值。

综上所述，白细胞和中性粒细胞升高是AIS的独立危险因素，二者共同体现了炎症反应在AIS发生过程中的作用机制；低白细胞计数为腔隙性AIS的危险因素，白细胞计数对AIS梗死面积具有一定预测价值。这为AIS的危险因素干预和临床治疗提供了科学依据；白细胞参数容易获得，费用低廉，具有一定的临床推广价值。但本研究为单中心回顾性研究，选择性偏倚不可避免，仍需多中心、大样本、前瞻性的基础与临床研究进一步探索和验证。

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(收稿2016-11-08)

Correlation of leukocyte counts in the peripheral blood with acute ischemic stroke

LiJing，TianTing，ShiZhenghong，FengBin

DepartmentofNeurology，theSecondHospitalofLanzhouUniversity，Lanzhou730000，China

Objective To investigate the relationship between the early leukocyte counts and its subtypes in the peripheral blood with the incidence and development of acute ischemic stroke(AIS)．Methods A total of 588 patients with AIS and 630 patients free of stroke matched with gender and age were recruited in this study．The clinical data of the two groups were compared and the multi-factor Logistic regression was used．AIS patients were divided into lacunar AIS group(n=151)and non-lacunar AIS group(n=437)according to infarction size scanned by CT or MRI．The related leukocyte parameters of the two groups were compared and the multi-factor Logistic regression was used．Results The leukocyte counts，neutrophil counts and neutrophil to lymphocyte ratio(NLR)in the AIS group were higher than those in the control group(P<0.05)；the Logistic regression analysis showed that the leukocyte counts(OR=1.073，95%CI：1.017～1.132，P=0.009)and neutrophil counts(OR=1.068，95%CI：1.001～1.139，P=0.046)entered the regression equation．Compared with the lacunar AIS group，the leukocyte counts of the non-lacunar AIS group was higher，with a statistically significant difference(P<0.05)；the Logistic regression analysis showed that the leukocyte counts(OR=0.898，95%CI：0.811～0.995，P=0.040)entered the regression equation．Conclusion The elevated leukocyte and neutrophil counts are independent risk factors for AIS，and the low leukocyte counts is independent risk factor for lacunar AIS．So the leukocyte counts has a certain predictive value in the incidence and infarction volume of AIS．

Stroke；Infarction volume；Leukocyte；Neutrophil；Neutrophil to lymphocyte ratio

兰州科技计划项目(No. 2011-1-134)；兰州市2015年第二批科技计划项目(No.2015-2-57)

R743.33

A

1673-5110(2017)06-0001-05

△通讯作者：石正洪，主任医师，教授，硕士生导师，E-mail: zhslzu@163.com