25-羟基维生素D联合尿酸对缺血性脑卒中严重程度及早期预后的评估价值

陈 欢 卓文燕 朱培培 郭亚东 刘礼斌

暨南大学附属珠海医院 珠海 519000

·论著·

25-羟基维生素D联合尿酸对缺血性脑卒中严重程度及早期预后的评估价值

陈 欢 卓文燕△朱培培 郭亚东 刘礼斌

暨南大学附属珠海医院 珠海 519000

目的 探讨25-羟维生素D联合尿酸对缺血性脑卒中患者病情严重程度及早期预后的评估价值。方法 选取2015-07—2016-06就诊的缺血性脑卒中患者166例为病例组，并分别根据入院NIHSS评分、头颅MRI梗死面积及发病90 d mRS评分分级分成不同亚组，选取同期健康体检者90例为对照组，采用ELISA法分别测定血浆25-(OH)D及尿酸浓度。比较不同亚组间血浆25-(OH)D和尿酸浓度，评价两指标联合对缺血性脑卒中患者严重程度及早期预后的临床价值。结果 病例组血浆25-(OH)D水平(19.39±6.02)ng/mL明显低于健康对照(25.88±8.73)ng/mL，尿酸水平(357.76±58.40)μmol/L高于对照组(295.19±59.87)μmol/L，差异有统计学意义(P<0.05)。随着缺血性脑卒中患者NIHSS评分增加、梗死面积增大及90 d mRS评分增加，血浆25-(OH)D水平降低而尿酸水平增加(P<0.05)；相关分析显示，血浆25-(OH)D与尿酸呈负相关(r=-0.491，P<0.05)；ROC曲线分析显示，25-(OH)D曲线下面积(AUC)为0.736，最佳工作点(OOP)为17.23 ng/mL，其诊断缺血性脑卒中不良预后的灵敏度75.2%，特异度63.2%；尿酸的AUC为0.734，最佳工作点(OOP)为363.50 μmol/L，此时诊断不良预后的灵敏度70.2%，特异度71.6%。两指标联合的串联试验曲线下面积为0.770，灵敏度52.8%，特异度89.5%。结论 25-(OH)D和尿酸均为缺血性脑卒中严重程度及早期预后的预测因子，两者联合对缺血性脑卒中患者早期预后的评估优于单一指标，是判断患者病情及预后的客观指标。

25-羟基维生素；尿酸；缺血性脑卒中；严重程度；预后

急性缺血性卒中(acute ischemic stroke，AIS)是严重危害人类健康的疾病，具有较高的致残率及致死率。寻找简便、准确的血清生物学指标对AIS患者进行危险程度分层及预后评估具有重要的临床意义。近年来，美国健康和营养调查报告[1-3]及几项大型的临床研究和荟萃分析[4-6]显示，维生素D缺乏与缺血性脑卒中、高血压、糖尿病、颈动脉粥样硬化、心肌梗死等相关，已成为心脑血管疾病全因病死率的一个独立危险因素。25-(OH)D作为临床上衡量体内维生素D水平的常用指标，其不仅是缺血性脑卒中发生的危险因素，同时也是预测其预后的一个重要指标[7-9]。而尿酸作为缺血性脑卒中的另一个独立危险因素近年来也越来越受到人们的关注[10]。基于高尿酸血症与维生素D缺乏之间在代谢上的相关性[11-12]，且目前国内外尚无关于维生素D联合尿酸评估缺血性脑卒中严重程度及早期预后的相关报道，同时维生素D缺乏在不同种族中存在较大差异[13]。本研究以25-(OH)D衡量维生素D水平，探讨维生素D联合尿酸对缺血性脑卒中患者病情严重程度及早期预后评估的临床价值。

1 资料和方法

1．1 研究对象 病例组：研究共纳入2015-07—2016-06于珠海市人民医院就诊的缺血性脑卒中患者166例为病例组，男96例，年龄(64.52±11.96)岁，女70例，年龄(65.81±11.62)岁。高血压129例(77.71%)，2型糖尿病58例(34.94%)，冠心病40例(24.10%)，心房颤动7例(4.22%)，既往脑梗死19例(11.45%)，吸烟史83例(50.00%)，饮酒史55例(33.13%)。 NIHSS评分<4分 51例(30.72%)，4～15分73例(43.98%)，>15分42例(25.30%)。腔隙性梗死40例(24.10%)，中等面积梗死 87例(52.41%)，大面积梗死39例(23.49%)。mRS评分0～2分109例(65.66%)。

对照组：选取同期于珠海市人民医院就诊健康体检患者的90例为对照组，男51例，年龄(63.45±11.37)岁，女39例，年龄(63±12.31)岁，所有入选者至少患高血压、糖尿病、高脂血症中的一项，且临床排除脑梗死，排除标准同病例组。本研究为单中心前瞻性队列研究，所有研究对象均签署书面知情同意书，并经临床试验的伦理委员会批准。

纳入标准：所有患者均符合全国第4届脑血管病学术会议修订的缺血性脑卒中诊断标准[14]，发病<7 d并经颅脑磁共振成像(MRI)证实。

排除标准：(1)合并严重的肝肾功能不全、自身免疫性疾病、血液病、近期感染或甲状腺疾病；(2)发病前3个月内有使用钙剂等维生素D制剂及别嘌醇、苯溴马隆等降尿酸药物；(3)因多种原因失访的患者。

1．2 研究方法

1．2．1 入院时一般资料及检测指标：收集所有研究对象临床资料，包括性别、年龄、既往史、个人史等，入院次日晨起空腹采血完善各项生化指标检查，记录尿酸、血脂、血糖、纤维蛋白原、同型半胱氨酸、C反应蛋白等指标。

1．2．2 血清25-(OH)D检测：入院次日晨起用EDTA管采集肘静脉血3 mL；以4 000 r/min离心10 min，分离上清液分装于Ep管中，置-80 ℃冰箱中保存待测。血标本收集后采用酶联免疫吸附(ELISA)测定法测定血清25-(OH)D含量，25-(OH)D试剂盒购自上海晶美生物试剂公司，标本测定时严格按照试剂盒说明书操作。

1．2．3 神经功能缺损程度及缺血性脑卒中严重程度评定：采用美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)进行卒中患者入院时的神经功能缺损程度评定，评定由2名经验丰富的神经科医生完成。NIHSS：<4分为轻度神经功能障碍；4～15分为中度神经功能障碍；>15分为重度神经功能障碍。根据MRI的缺血性脑卒中面积评估缺血性脑卒中严重程度。计算颅脑MRI上梗死灶最大层面直径，直径<1.5 cm为腔隙性梗死，1.5～5.0 cm为中等面积脑梗死，>5.0 cm为大面积脑梗死。

1．2．4 mRS评分：采用改良的Rankin量表(modifi-ed rankin scale，mRS)对病例组患者进行90 d功能恢复评定，0～2分为预后良好，mRS评分3～6分为预后不良。评定由另外2名对患者所有生化指标不知情且经验丰富的神经科医生通过电话或现场随访进行。

2 结果

2．1 2组25-(OH)D及尿酸水平对比 病例组血浆25-(OH)D水平(19.39±6.02)ng/mL明显低于健康对照(25.88±8.73)ng/mL，尿酸水平(357.76±58.40)μmol/L高于对照组(295.19±59.87)μmol/L，差异有统计学意义(P<0.05)。

2．2 血浆25-(OH)D及尿酸与急性脑梗死严重程度的关系分析 根据NIHSS评分及脑梗死面积分级评估脑梗死患者严重程度，血浆25-(OH)D随脑梗死严重程度增加而降低，而尿酸水平随脑梗死严重程度增加的升高，各组间差异有统计学意义(P<0.05)。见表1、表2。

2．3 血浆25-(OH)D及尿酸与缺血性脑卒中早期预后的关系 根据90 d mRS评分评估缺血性脑卒中患者早期预后情况，mRS评分0～2分为预后良好，mRS评分3～6分为预后不良。结果显示，预后良好组血浆25-(OH)D较高而尿酸水平较低，预后不良组血浆25-(OH)D较低而尿酸水平较高，各组间差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。

表1 不同NIHSS评分分级的25-(OH)D、尿酸水平 比较

表2 梗死面积的25-(OH)D、尿酸水平比较

表3 不同90 d mRS评分分级的25-(OH)D、尿酸水平 比较

2．4 血浆25-(OH)D及尿酸水平的相关性分析 血浆25-(OH)D与尿酸呈负相关(r=-0.491，P=0.000)，为中等程度相关，即血浆25-(OH)D越低，相应尿酸水平越高。见图1。

2．5 血浆25-(OH)D与尿酸的ROC曲线分析 通过ROC曲线分析25-(OH)D与尿酸对缺血性脑卒中不良预后的预测价值，并分别确定其截断点，分析结果显示，血浆25-(OH)D的ROC曲线下面积(AUC)为0.736，灵敏度75.2%，特异度63.2%；尿酸的AUC为0.734，灵敏度70.2%，特异度71.6%。诊断不良预后的截断点(OOP)分别为17.23 ng/mL、363.50 μmol/L，即血浆25-(OH)D<17.23 ng/mL及尿酸>363.50 μmol/L提示缺血性脑卒中患者预后不良，具有中等度诊断价值。为增加诊断的特异性，提高诊断价值，我们通过串联(系列)诊断试验将血浆25-(OH)D和尿酸两者联合，结果显示串联试验的AUC为0.770，灵敏度52.8%，特异度89.5%，较单一指标对缺血性脑卒中的诊断价值提高。见表4～5，图2～4)。

表4 25-(OH)D和尿酸的截断

表5 25-(OH)D和尿酸的ROC曲线下面积

图1 25-(OH)D与尿酸的相关性分析 图2 25-(OH)D的ROC曲线

图3 尿酸的ROC曲线 图4 25-(OH)D与尿酸串联试验的ROC曲线

3 讨论

维生素D是一组脂溶性类固醇衍生物，其本身并无生物学效应，在体内经肝脏的5-羟化酶转化为25-(OH)D，再由肾脏的1α-羟化酶转化为1，25-(OH)2D3，1，25-(OH)2D3是维生素D的活化形式，在体内具有广泛的生物学效应，但因机体中25-(OH)D浓度是1，25-(OH)2D3的1000倍，故临床上采用25-(OH)D作为衡量体内维生素D水平的常用指标[15]。本研究中，缺血性脑卒中组患者25-(OH)D显著低于对照组患者(P<0.05)。目前，25-(OH)D缺乏在国际上并无统一标准，且不同种族中存在差异[13]。2009年一项纳入3 289名中国人的一项大型流行病学报告[16]显示，中国人群血清25-(OH)D平均水平为40.4 nmol/L(16.19 ng/mL)，50 nmol/L(20.03 ng/mL)< 25-(OH)D < 75 nmol/L(30.05 ng/mL)为维生素D不足，而25-(OH)D < 50 nmol/L(20.03 ng/mL)为维生素D缺乏。参照这项研究，本研究中34.9%缺血性脑卒中患者为维生素D不足，59.6%为维生素D缺乏。

我们采用患者入院NIHSS评分及脑梗死面积作为评价缺血性脑卒中严重程度的指标，发现缺血性脑卒中患者不仅具有较低水平25-(OH)D，且其水平随脑梗死严重程度增加而下降。近年来，不少研究也试图探讨25-(OH)D与缺血性脑卒中的相关性，Daubail等[17]一项针对白人的研究证实，低25-(OH)D水平与缺血性脑卒中的预后及1 a病死率相关，而一项基于多个大样本前瞻性随机对照研究的荟萃分析结果同样证实随着25-(OH)D水平降低其发生缺血性脑卒中的风险及预后逐渐增加。25-(OH)D与缺血性脑卒中的相关机制是通过多种途径共同起作用的。目前研究认为，25-(OH)D具有抑制前列腺素和环氧酶2通道发挥抗炎作用[18-19]、抑制肾素血管紧张素醛固酮系统、减少胰岛素抵抗、降低循环中MMP-9浓度及上调血栓调节素来抑制血栓形成等功能，通过增加高血压、糖尿病、动脉硬化等多个卒中危险因素增加卒中风险及影响预后。

本研究显示，缺血性脑卒中的严重程度随尿酸水平的升高而升高，是缺血性脑卒中严重程度的独立危险因素，目前其在心血管疾病及缺血性脑卒中的发生和预后的作用已逐步被探明。尿酸影响缺血性脑卒中发生及严重程度的机制主要包括：(1)尿酸可诱发多种炎性因子产生，引起血管炎症反应及免疫反应，导致血管内皮损伤；(2)氧化应激使自由基生成增多；(3)加速脂质过氧化，导致脂质代谢异常，促进动脉粥样硬化的形成和进展；(4)激活肾素-血管紧张素系统，增加血管阻力，促进缺血事件发生；(5)增加血液黏稠度，引起血小板聚集及黏附，导致血栓形成等[20-21]。采用90 d mRS评分作为缺血性脑卒中早期预后的评价指标，本文发现，预后不良组(90 d mRS 3～6分)患者具有较低25-(OH)D水平及较高的尿酸。通过ROC曲线我们找到诊断预后不良组的最佳截断点(OOP)，25-(OH)D与尿酸的OOP分别为17.23 ng/mL、363.50 μmol/L，提示血浆25-(OH)D<17.23 ng/mL或尿酸>363.50 μmol/L可提示缺血性脑卒中患者预后不良。

虽然目前已有关于25-(OH)D及尿酸与缺血性脑卒中预后的相关性报道，但所有报道均是基于25-(OH)D及尿酸与缺血性脑卒中分别进行的独立研究，目前尚无任何关于两者联合评估缺血性脑卒中预后的相关研究。值得注意的是，本研究结果发现25-(OH)D与尿酸不仅均与缺血性脑卒中严重程度及早期预后相关，且两指标存在中度负相关关系(r=-0.491，P=0.000)。采用两者联合进行串联诊断试验后发现其对缺血性脑卒中不良预后诊断价值优于单一指标的诊断价值(AUC=0.770，灵敏度52.8%，特异度89.5%)。通过两者联合的串联试验提高了评估缺血性脑卒中不良预后的特异性。尿酸与维生素D之间的代谢机制，主要是通过尿酸与维生素D的活化形式1，25-(OH)2D3相互作用产生的。2014年Chen等[12]的研究发现，实验大鼠血尿酸可通过抑制1α-羟化酶活动导致1，25-(OH)2D3水平降低。该研究认为尿酸是通过激活包括近端肾小管在内的细胞培养模型及1α-羟化酶蛋白上的启动子抑制1α-羟化酶和近端肾小管细胞mRNA的表达，从而导致1，25-(OH)2D3的产生减少。高尿酸血症对维生素D代谢的潜在影响也在另外一个关于低水平1，25-(OH)2D3的痛风患者的研究中得到证实[22]。在无肾脏疾病的普通人群中，甲状旁腺功能亢进是导致维生素D缺乏的最主要原因[23]。Chen等[12]的研究发现，尿酸可提高甲状旁腺素的水平，间接导致1，25-(OH)2D3水平下降，而这种相关性与血清钙和磷等水平本身无相关，提示高尿酸与1，25-(OH)2D3之间可能存在多种机制的共同参与，但其具体机制目前尚未明确。相反，甲状旁腺功能亢进也会导致尿酸水平升高。美国国立研究所进行的一项研究纳入56名患者，其中20名患者尿酸> 7 mg/dL，但经甲状旁腺切除后，64%的患者尿酸水平下降1 mg/dL以上[24]。由此可见，从横断面的证据及动物实验证据均提示高尿酸血症与低1，25-(OH)2D3存在重要的相关关系。

本研究及既往研究的证据表明，尿酸与维生素D本身均对缺血性脑卒中严重程度及早期预后存在相关性，基于尿酸与维生素D之间的代谢相关性，我们推断两者在缺血性脑卒中预后的影响上存在协同作用，因此通过两者联合进行评估缺血性脑卒中预后具有更高的特异性；同时，探讨相关的药物使其在降低尿酸的同时起到升高维生素D水平或许可降低缺血性脑卒中严重程度，对改善患者预后具有重要的临床意义。

别嘌醇是临床上常用的降尿酸药物，其药理机制是通过抑制机体黄嘌呤氧化酶减少黄嘌呤含量来减少机体尿酸的转化生成从而起到降尿酸作用。Vanholder等[23]研究发现，尿酸及黄嘌呤均具有抑制1α-羟化酶的作用，并发现别嘌醇在降低45%尿酸是可将机体1，25-(OH)2D3提高20%，但其研究认为别嘌醇并不直接升高1，25-(OH)2D3，而是通过降尿酸间接起到升高1，25-(OH)2D3的作用。Chen等[12]的研究同样发现，使用别嘌醇治疗高尿酸血症的同时可提高血浆1，25-(OH)2D3水平。但目前尚无关于别嘌醇是否可改善缺血性脑卒中预后的相关研究。另外，补充钙剂或维生素D制剂是否也能通过调节机体维生素D及尿酸水平影响缺血性脑卒中预后也尚不明确。因此，开展更多关于降尿酸药维生素D制剂与缺血性脑卒中相关性的大型、多中心的随机对照研究具有重要的临床意义。

综上，尿酸联合维生素D能有效评估缺血性脑卒中患者病情严重程度及早期预后，为临床个体化的治疗提供依据。基于尿酸与维生素D在代谢上的相互关系，开展更多关于降尿酸药维生素D制剂与缺血性脑卒中相关性的大型、多中心的随机对照研究具有重要的临床意义。

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(收稿2016-11-05)

Evaluative value of serum 25-hydroxyvitamin D combined with uric acid on the severity and short-term prognosis of acute ischemic stroke

ChenHuan，ZhuoWenyan，ZhuPeipei，GuoYadong，LiuLibin

TheAffiliatedZhuhaiHospitalofJi’nanUniversity，Zhuhai519000，China

Objective To investigate the value of serum 25-hydroxyvitamin D(25-(OH)D) and uric acid in assessing the severity and short-term outcomes of acute ischemic stroke．Methods A total of 166 patients with acute ischemic stroke who were hospitalized from July 2015 to June 2016 were selected as study group．According to the National Institutes of Health stroke score(NIHSS) and cerebral infarction area examined by MRI at the time of admission and the modified Rankin Scale(mRS) on the ninth day after the onset of stoke，all patients were divided into different subgroups．At the same moment，we recruited 90 healthy persons who took physical examination as control group．Then the serum 25-(OH)D and uric acid level were measured by enzyme-linked immunosorbent assay and were evaluated to find out the relationships with the severity and short-term outcomes of stroke．Results The serum 25-(OH)D value in study group was(19.39±6.02)ng/mL，lower than(25.88±8.73)ng/mL in control group，but the uric acid level in study group(357.76±58.40) μmol/L was higher than control group(295.19±59.87)μmol/L(allP<0.05)．With the increase of the NIHSS scores，cerebral infarction area，mRS scores and uric acid level were elevated，but the 25-(OH)D level was decreased(allP<0.05)．Correlation analysis showed that the 25-(OH)D level had a negative correlation with uric acid level(r=-0.491，P<0.05)．And ROC curves analysis showed that the area under curve(AUC) of 25-(OH)D was 0.736 and optimal operating point(OOP) was 17.23 ng/mL，which had a sensitivity of 75.2% and a specificity of 63.2% in the diagnosis of bad prognosis of ischemic stroke．Similarly，ACU of uric acid was 0.734 and OOP was 363.50 μmol/L，which disclosed that the sensitivity was 70.2% and the specificity was 71.6%．Conclusion Both 25-(OH)D and uric acid may be the risk factors for the severity and short-term outcomes of acute ischemic stroke．The combined evaluation of the two indicators is superior to the single one and is considered as an objective index to judge severity and prognosis of the disease．

25-hydroxyvitamin D；Uric acid；Acute ischemic stroke；Severity；Prognosis

R743.3

A

1673-5110(2017)05-0003-05