血清叶酸水平降低对血糖和脑梗死TOAST分型影响的研究
2020-09-24余爱勇赵迎春潘晓春娄晓丽孙建军赵玉武
余爱勇,赵迎春,陈 晟,张 瑜,潘晓春,彭 亮,娄晓丽,孙建军,赵玉武
叶酸不仅是胎儿阶段,是所有年龄段神经系统活动的重要元素[1]。叶酸是维生素B家族的成员,对于生产和维持新细胞、核苷酸合成以及半胱氨酸的再甲基化至关重要[1,2]。已经有研究从基因多态性角度证实,叶酸的降低与脑梗死的发生密切相关[3]。仅有研究提示过多的叶酸摄入会增加大鼠的脂肪含量和体重[4],很少有研究叶酸缺乏对于血糖的影响,另外叶酸缺乏继发高同型半胱氨酸血症对于脑梗死TOAST分型的研究结果存在分歧[5~7]。因此,本研究拟以叶酸水平降低合并脑梗死患者为研究对象,揭示叶酸水平降低合并脑梗死患者的血糖变化特征和TOAST分型的特征。
1 临床资料
1.1 病例资料 选择自2017年1月1日-2019年8月31日在上海交通大学医学院附属松江医院神经内科住院的脑梗死患者2190名,叶酸降低脑梗死组:将叶酸<3.1 IU/ml者入组(正常值为0~3.1 IU/ml),共搜集191例患者,叶酸水平的均数±标准差为(2.27±0.60),变异系数0.248,其中男性114例,女性77例,平均年龄(71.41±12.12)岁。叶酸水平≥2.8,<3.1 IU/ml者50例,≥2.0,<2.8 IU/ml者90例,≥1.0,<2.0 IU/ml者46例,≥0.6,<1.0 IU/ml者5例;将叶酸≥3.1的患者,列为叶酸正常脑梗死组,共搜集到186例患者,叶酸水平的均数±标准差为(7.08±1.92),变异系数0.528,其中男性109例,女性77例,平均年龄(74.30±12.81)岁。两组患者均同时合并有脑梗死急性期入院。脑血管病诊断按照2014年中华医学会神经病学分会《中国脑血管病诊治指南与共识》[8]。所有患者在试验前签署知情同意书,经我院伦理委员会批准同意。
1.2 代谢指标评估 测定两组患者的随机血糖、糖化血红蛋白、总胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、同型半胱氨酸、fT3、fT4、TSH。应用罗氏e602免疫分析仪,采用电化学发光法,测定叶酸水平。在我院检验科完成上述化验,结果由医院HIS系统导出。数据由双人独立录入。
1.3 脑梗死病变部位的检查 所有患者行头部MRI检查。1.5T双梯度磁共振(GE-SIGNA EXCITE-HDx1.5T,GE USA),患者取仰卧位,采用头颈联合线圈,横断面SE序列T1WI,FRFSE序列T2WI、FRFSE序列T2FLAIR及DWI成像,层厚7 mm,间隔1 mm;矢状面FRFSE序列T1WI成像,层厚6 mm,间隔1 mm,3D-TOF MIP/VR重建。
1.4 颅内血管和颅外血管病变部位的检查 (1)所有患者行头部CTA检查。适用于检测颅内动脉段,包括颈内动脉颅内段、大脑中动脉、大脑前动脉、椎动脉颅内段、基底动脉、大脑后动脉的病变。64排螺旋CT(CT 64 SLICE BRILLIANCE,飞利浦),患者取仰卧位,横断面以平行于OM线为基线螺旋扫描,范围从枕骨髁至颅顶平面,重建层厚5 mm和1.25 mm。静脉团注对比剂碘佛醇80 ml后,适时触发CTA扫描,对比剂速率5 ml/s。MPR、VR重建。(2)所有患者行颈动脉CTA检查。适用于检测颅外动脉段:颈总动脉分叉部、颈内动脉颅外段的病变。(3)部分患者行全脑血管造影。适用于检测双侧颈总动脉、颈内动脉颅内段和颅外段、大脑中动脉、大脑前动脉;锁骨下动脉、椎动脉颅内段和颅外段、基底动脉和大脑后动脉。1%利多卡因麻醉,利用Seldinger技术,患者右侧股动脉穿刺置入动脉鞘,肝素持续冲洗,用单弯导管依次各动脉血管造影。
叶酸降低脑梗死组62例为全脑血管造影资料,129例为头部和颈动脉CTA资料,这些资料中,大脑中动脉搜集到382条,大脑前动脉382条,颈内动脉382条,椎动脉颅内段382条,椎动脉颅外段124条,基底动脉191条,大脑后动脉382条;叶酸正常脑梗死组59例为全脑血管造影资料,127例为头部和颈动脉CTA资料,这些资料中,大脑中动脉搜集到372条,大脑前动脉372条,颈内动脉372条,椎动脉颅内段372条,椎动脉颅外段118条,基底动脉186条,大脑后动脉372条。
1.5 统计学分析 运用SPSS 25.0统计软件进行分析,基线资料中计数资料,采用Levene进行方差齐性检验,方差齐的资料采用两独立样本t检验,方差不齐的脂蛋白a比较采用两个配对样本的非参数Wilcoxon符号秩检验。基线资料中的计量资料、两组血管病变和梗死部位特征、颅内外动脉血管狭窄或闭塞阳性检出率比较,计算百分比,列交叉表格,采用卡方检验。2型糖尿病独立预测因子的研究采用二项分类非条件Logistic回归,P<0.05为有统计学意义。
2 结 果
2.1 两组患者基线资料对比 两组患者基线资料,差异无统计学意义(P>0.05)(见表1)。
2.2 两组患者实验室资料对比 与叶酸正常脑梗死组相比,叶酸降低脑梗死组患者的fT4、同型半胱氨酸水平高,而其空腹血糖水平和糖化血红蛋白水平低(见表2),差异有统计学意义(P>0.05)。
2.3 两组患者脑梗死部位、侧别、病灶多发性、血管狭窄、出现斑块的颈动脉数差别 两组患者在前循环梗死还是后循环梗死、梗死灶累及左侧还是右侧方面,脑梗死病灶部位为多发性的病例数、血管狭窄累及多支的病例数,出现斑块的颈动脉数目,两组比较差异无统计学意义(P>0.05)。叶酸降低脑梗死组共计2101条血管和叶酸正常脑梗死组共计2046条血管、两组前循环狭窄或闭塞血管的数目、后循环血管狭窄或闭塞数目统计中,差异无统计学意义(P>0.05)(见表3)。
2.4 两组患者TOAST病因分型的区别 TOAST分型中,在心源性栓塞,叶酸降低脑梗死组为10.99%(21/191);叶酸正常脑梗死组为9.68%(18/186),χ2=0.176,P=0.675。大动脉粥样硬化,叶酸降低脑梗死组50.78%(97/191);叶酸正常脑梗死组为53.76%(100/186),χ2=0.335,P=0.563。小动脉闭塞,叶酸降低脑梗死组为37.70%(72/191);叶酸正常脑梗死组为34.95%(65/186),χ2=0.308,P=0.579(见表3)。
2.5 两组患者颅内、颅外共5897段动脉狭窄或闭塞阳性检出率比较 狭窄或闭塞的颅外动脉,叶酸降低脑梗死组为1.91%(17/888);叶酸正常脑梗死组为2.09%(18/862),χ2=0.151,P=0.697。狭窄或闭塞的颅内动脉,叶酸降低脑梗死组为3.24%(68/2101);叶酸正常脑梗死组为3.62%(74/2046),χ2=0.453,P=0.501。颅内动脉和颅外动脉的各个分支节段动脉,差异无统计学意义(P>0.05)(见表4)。
2.6 2型糖尿病的预测因子 在总共377例患者中,设2型糖尿病为因变量,罹患2型糖尿病赋值为1,未罹患2型糖尿病赋值为0,将性别、年龄、嗜烟、嗜酒、总胆固醇、三酰甘油、同型半胱氨酸、f T4、叶酸水平设为自变量(其中计数资料以正常参考值为标准,高于正常参考值者赋值为1,在正常参考值范围内赋值为0),进行二元非条件Logistic回归分析,在校正所有变量后发现,相对于叶酸降低脑梗死组,叶酸正常脑梗死组是2型糖尿病(OR=2.781,95%CI=1.198~6.293,P=0.009)的独立预测因子。
表1 两组患者基线资料
表2 叶酸降低脑梗死组和叶酸正常脑梗死组患者实验室资料
表3 叶酸降低组和叶酸正常组脑血管病变和脑梗死部位特征
表4 叶酸降低脑梗死组和叶酸正常脑梗死组6409段颅内外动脉血管狭窄或闭塞检出率
3 讨 论
叶酸是一种必需的微量营养素,是一碳代谢中的关键辅助因子。哺乳动物无法合成,只能依靠补充来维持正常水平。叶酸缺乏驱动人类FRAXA基因座的有丝分裂[9]。已知叶酸与脑梗死的发生密切相关。一碳循环中的一系列内源性代谢物,例如叶酸、半胱氨酸、S-腺苷高半胱氨酸和氧化型谷胱甘肽是脑梗死的潜在生物标志物[10]。从脑梗死患者血浆和尿液中检测到叶酸缺乏和高同型半胱氨酸血症,可以高度准确地预测脑梗死的存在[11]。减少的叶酸载体1多态性是缺血性卒中的危险因素[3]。暴露于叶酸缺乏饮食3个月可使血浆同型半胱氨酸水平比正常饮食高6~10倍。叶酸缺乏的129/SV野生型小鼠的大脑病变量和大脑中动脉闭塞72 h再灌注后的神经功能缺损比对照组增加了2.1倍[12]。
目前存在两个薄弱点:(1)叶酸水平的降低,其检出率较低,故在临床中往往被忽略。本次研究从2190名检测叶酸水平的脑梗死住院患者发现有191例为叶酸水平降低,其发生率为8.72%;(2)本研究发现,叶酸缺乏组患者同型半胱氨酸水平显著升高,而同型半胱氨酸升高,与脑梗死TOAST分型关系目前争议大。有研究发现,同型半胱氨酸水平显著升高者发生心源性栓塞的比例高[5]。而在英国黑人脑梗死人群中,同型半胱氨酸水平高者发生小动脉闭塞型的比例高[6]。还有研究发现,大动脉粥样硬化,小动脉闭塞和对照组血清同型半胱氨酸浓度相似(分别为19.5±8.9、18.6±6.6和16.8±6.4 μmol/L)(P=0.36);叶酸浓度也相似(分别为7.1±4.0、6.4±2.7和7.6±4.0 ng/ml)(P= 0.38)[7]。本研究发现,TOAST分型的心源性栓塞型、大动脉粥样硬化型、小动脉闭塞型的发生比例,在叶酸降低脑梗死组和叶酸正常脑梗死组相似。
另外,本研究还探讨了叶酸水平降低与血糖水平的关系。本研究发现,叶酸水平降低的脑梗死患者和对照组相比血糖水平降低(5.67±1.65和6.94±2.36,t=-4.529,P=0.000)、糖化血红蛋白水平降低(5.91±1.02和7.08±1.92,t=-5.773,P=0.000)。研究发现,中国卒中一级预防试验(CSPPT)分析,在中国高血压成年人中,补充叶酸对新发糖尿病风险没有影响[13]。围孕期每日叶酸摄入的母亲比对照组母亲(0.7%vs.0.4%)更有可能患有糖尿病[14]。过量的叶酸会增加高脂饮食喂养的大鼠的脂质存储,体重增加和脂肪组织炎症[4]。这些结论支持本研究结果。两组血糖水平的差异是否给“叶酸水平对脑梗死TOAST分型的研究”结果带来影响呢?已知,大动脉粥样硬化型、小动脉闭塞型的患者糖代谢异常及糖化血红蛋白的比例均较高,分别为40.4%、39.7%及48.6%、48.1%;各亚型与高血糖的关联分析,χ2=14.83,P=0.020,r=0.152[15]。为此,调整了血糖等影响因素后,本课题组通过多因素分析也发现,叶酸水平升高是发生2型糖尿病(OR=2.781,95%CI=1.198~6.293,P=0.009)的独立预测因子。
叶酸降低,同型半胱氨酸升高,同型半胱氨酸是一种内皮毒素,参与动脉粥样硬化进程,促进血栓形成,其对梗死部位和血管狭窄累及部位是否具有自己的特征呢?本研究发现,叶酸降低脑梗死组患者在梗死部位、侧别、病灶多发性、血管狭窄、出现斑块的颈动脉数与叶酸正常脑梗死组无差别。本研究发现,叶酸降低脑梗死组888段颅外动脉、2101段颅内动脉和叶酸正常脑梗死组的862段颅外动脉、2046段颅内动脉发生狭窄或者闭塞的阳性检出率无差别。Levent等[16]99例高同型半胱氨酸血症患者因颅内狭窄而发生卒中的比例(72.41%)明显多于颅外大动脉狭窄(52.00%,P<0.01)。Levent等的研究可能需要更的研究来证实。
最后,本研究发现,叶酸降低脑梗死组患者血脂水平、甲状腺功能、肾功能与叶酸正常组相比无变化。在西方,酗酒是导致叶酸缺乏的最常见原因,本研究中叶酸降低的患者嗜酒的比例不高。