基于急性脑梗死TOAST分型的血液中低密度脂蛋白胆固醇、硬脂酸、花生四烯酸、总饱和脂肪酸分析

马阳阳，李松涛，陈文鸿，王 军，杜建时，赵 晴*

[吉林大学中日联谊医院 1.南湖神经内科(吉林省记忆与认知障碍疾病工程实验室)；2.骨科；3.淋巴血管外科(吉林省淋巴外科重点实验室，吉林省淋巴外科工程实验室)，吉林 长春130033]

急性脑梗死多发生于老年人，其病因多种多样，主要包括大脑动脉粥样硬化、心源性栓塞和小动脉闭塞。针对不同病因的治疗和预防不同，因此，对于不同类型的脑梗死病因诊断非常重要。TOAST分型为目前国际最为广泛应用的病因分型。目前已知低密度脂蛋白胆固醇(LDL)与动脉硬化明显相关[1]，血清游离脂肪酸与高血压病、冠心病、动脉粥样硬化、糖尿病等疾病有关。血清游离脂肪酸与LDL存在一定相关性[2]，但血游离脂肪酸与脑血管病的关系尚未明确。目前仅有少量关于血清游离脂肪酸与脑血管病相关性的研究。研究表明不同类型的游离脂肪酸对脑梗死的影响不同[3]。本研究通过分析血LDL、硬脂酸、花生四烯酸、总饱和脂肪酸在不同类型的脑梗死中的差异表达，以期对不同类型脑梗死的诊断和治疗提供帮助。

1 资料和方法

1.1 一般资料

选择2019年10月-2020年9月在吉林大学中日联谊医院神经内科住院的急性脑梗死患者147例，均为发病7天内入院的患者，根据TOAST分型标准按病因的不同分成五型：大动脉粥样硬化型(LAA)、心源性栓塞型(CE)、小动脉闭塞型(SAA)、其他明确病因型(SOE)和不明原因型(SUE)[4]。对相关数据进行对比分析，各组在年龄、性别、民族等基础资料的对比差异均无统计学意义，P>0.05。

1.2 纳入标准和排除标准

纳入标准：①有相关的局灶性神经功能缺损症状。②头颅CT或MRI提示有急性新发脑梗死。排除标准：①没有明显责任病灶的TIA发作患者。②没有进行游离脂肪酸检测的患者。

1.3 方法

根据患者的基本信息、现病史、既往史、专科查体、血液化验指标、颈部血管彩超、头部核磁等结果，由专业人员按TOAST分型标准进行分型。在患者入院第2天早晨空腹情况下抽血化验血游离脂肪酸谱，应用AB45OMD串联质谱仪检测，搜集患者LDL、硬脂酸、花生四烯酸及血总饱和脂肪酸化验结果。

1.4 统计学方法

应用IBM SPSS26.0软件包对上述收集的数据进行统计学整理及分析，经SW检验样本不符合正态分布，用M(Q25,Q75)表示，采用Kruskal-Wallis H检验，进行不同组间的差异性分析，应用Spearman秩相关分析，分析硬脂酸、花生四烯酸及血总饱和脂肪酸与低密度脂蛋白的相关性。P<0.05时差异有统计学意义。

2 结果

2.1 基于TOAST分型的患者组成

将147例患者根据最新TOAST分型标准进行分型，其中大动脉硬化型脑梗死占比最高，具体分型如下，大动脉粥样硬化型50(34.0%)例，心源性栓塞型21(14.3%)例，小动脉闭塞型47(32.0%)例，其他明确病因型20(13.6%)例，不明原因型9(6.1%)例。

2.2 基于TOAST分型的血硬脂酸、花生四烯酸及总饱和脂肪酸分析

分别统计5种亚型中血LDL、硬脂酸、花生四烯酸及总饱和脂肪酸，对各分型进行比较，经Kruskal-Wallis H检验，硬脂酸、花生四烯酸及总饱和脂肪酸的P值均小于0.05，差异具有统计学意义，见表1。经过组间两两比较，对硬脂酸、总饱和脂肪酸进行统计分析，大动脉硬化型脑梗死与除小动脉闭塞型脑梗死以外其他类型脑梗死比较差异均具有统计学意义(P<0.05)。对花生四烯酸进行统计，大动脉硬化型与心源性及其他明确病因型脑梗死比较差异均具有统计学意义(P<0.05)。

表1 不同类型TOAST分型血硬脂酸、花生四烯酸及总饱和脂肪酸比较[nmol/mL，M(Q25,Q75)]

2.3 低密度脂蛋白胆固醇与三种脂肪酸的相关性分析

已知低密度脂蛋白与动脉硬化严重相关，低密度脂蛋白与三种游离脂肪酸关系尚未明确，进一步分析了三种脂肪酸与低密度脂蛋白的相关性。对硬脂酸、花生四烯酸及总饱和脂肪酸与低密度脂蛋白胆固醇相关性进行分析，见表2，可见三种脂肪酸与低密度脂蛋白胆固醇均呈正相关。

表2 三种游离脂肪酸与低密度脂蛋白胆固醇相关性分析

3 讨论

脑梗死是由于各种原因导致的脑部血液循环障碍，引起神经细胞缺血、缺氧，导致脑组织的坏死，其多是在动脉硬化的基础上发生，高血压、高脂血症、糖尿病均为其危险因素。小动脉病变、动脉粥样硬化斑块破裂、凝血功能异常等均可引起脑梗死的发生。游离脂肪酸作为细胞代谢过程中信号分子的能量来源[5]，与脂类代谢、糖代谢及胰岛素抵抗密切相关[6]，血液中游离脂肪酸浓度过高，会引起细胞内脂质堆积，导致胰岛β细胞分泌胰岛素不足或胰岛功能障碍，产生胰岛素抵抗，引起更为严重的卒中[7]。低密度脂蛋白胆固醇会增加动脉硬化的风险，游离脂肪酸可通过影响低密度脂蛋白的含量，从而影响动脉粥样硬化，同时游离脂肪酸参与氧化应激，会促进内皮细胞与白细胞相互作用，损害血管内皮细胞及线粒体的氧化功能，从而引起血管内皮炎症反应，参与脑血管病的发生[8]。

本研究显示大动脉硬化型脑梗死中硬脂酸的浓度与除小动脉闭塞型脑梗死以外其他类型脑梗死中硬脂酸的浓度均有统计学差异，而与小动脉闭塞型脑梗死中硬脂酸的含量差异无统计学意义。在大动脉硬化型与小动脉闭塞型脑梗死中硬脂酸的浓度较其他类型的脑梗死明显升高，这可能与硬脂酸参与动脉粥样硬化的发生与发展相关。在大鼠静脉血栓形成的模型中，血浆游离硬脂酸浓度升高可激活因子VII，引起血栓的形成[9]。研究表明，硬脂酸含量与缺血性卒中的风险呈正相关[10]，血管内皮细胞的凋亡和损伤在动脉粥样硬化斑块形成和发展中起重要作用，血管内皮细胞持续暴露于硬脂酸中，可激活NF-κB，NF-κB位于氧化应激的交叉点上，是启动动脉粥样硬化最重要的细胞因子[11]。NF-κB激活会诱导炎症反应增强，可诱导多种类型的血管内皮细胞凋亡[12]，损伤血管内皮细胞，加重动脉粥样硬化的程度。在本研究中，大动脉硬化型脑梗死中花生四烯酸的浓度与心源性及其他明确病因型的脑梗死中花生四烯酸的浓度差异具有统计学意义。花生四烯酸的浓度在大动脉硬化型脑梗死中明显升高。花生四烯酸是前列腺素、血栓烷、白三烯和其他氧化衍生物的前体,主要具有促炎作用，花生四烯酸升高，会引起一系列酶促反应，产生血栓素,引起血小板聚集、血管收缩，导致脑梗死的发生及发展。其在代谢过程中产生氧自由基,损伤红细胞及血管内皮细胞，同时破坏微血管及血脑屏障,加重脑细胞的损伤[13]。同时，花生四烯酸还可能会增加低密度和极低密度脂蛋白等脂蛋白对氧化的敏感性，使它们更容易导致动脉粥样硬化[14]。本研究发现除小动脉闭塞型脑梗死，大动脉硬化型脑梗死与其他类型脑梗死间血总饱和脂肪酸浓度差异均具有统计学意义。这可能与血清中高浓度饱和脂肪酸导致动脉硬化有关。已知血液中饱和脂肪酸会增加低密度脂蛋白引起的泡沫效应，进而引起动脉粥样硬化，这是引起大动脉硬化型脑梗死的重要原因[15]。本研究显示硬脂酸、花生四烯酸及总饱和脂肪酸与LDL均呈正相关，高浓度的游离脂肪酸可能通过增加LDL的浓度，促进动脉硬化的发生。

血栓的形成不仅受膳食脂肪酸组成的影响，还受总脂肪摄入量的影响。虽然膳食脂肪酸影响血栓形成的生化基础尚未完全明确，但膳食脂肪酸可以调节血小板和其他细胞膜的脂肪酸组成，从而改变花生四烯酸的利用率[16]。研究表明，增加亚油酸及花生四烯酸等ω-6不饱和脂肪酸的摄入，会增加动脉壁中白三烯等炎症物质的产生，从而加重动脉壁粥样硬化的严重程度，相反，增加ω-3不饱和脂肪酸的摄入，会使白三烯的产生从活性较高的B4转变为活性较低的B5形式，从而产生抗动脉硬化的作用[17]。目前对于摄入饱和脂肪酸与缺血性卒中风险相关的研究较少，结果不尽相同。摄入较多的长链饱和脂肪酸可能会增加血浆中低密度脂蛋白[18]，加重动脉粥样硬化的发生，从而引起急性脑梗死。而现有证据表明，减少长链饱和脂肪酸的摄入对卒中风险的直接影响很小，但食用富含长链饱和脂肪酸的乳制品可能降低缺血性卒中的风险，用多不饱和脂肪酸饮食部分替代饱和脂肪酸也可以降低缺血性卒中风险[19]。有研究表明，较高的饱和脂肪酸摄入量可降低缺血性卒中的风险[20]，与本研究结果不同。一项荟萃分析显示，与黄油摄入量相比，奶酪的摄入可影响低密度脂蛋白胆固醇及高密度脂蛋白胆固醇的含量，从而引起动脉硬化[21]。肉类饱和脂肪酸的摄入量越高，心血管疾病风险越大，而乳制品中饱和脂肪酸可以降低心血管疾病的风险[22]。这可能与不同种类饱和脂肪酸对动脉硬化的影响不同有关。用富含顺式多不饱和脂肪酸的食物部分替代饱和脂肪酸含量高的食物，降低血中饱和脂肪酸的含量，以降低低密度脂蛋白的水平，从而降低动脉硬化的风险，减少大动脉硬化型脑梗死的发生。

综上，针对不同病因的脑梗死，血硬脂酸、花生四烯酸及总饱和脂肪酸的浓度存在差异，对于不同类型的饱和脂肪酸应分别对待，多食用乳制品，减少肉类的食用；对于大动脉硬化型脑梗死，应减少总饱和脂肪酸的摄入，对于大动脉硬化型、小动脉闭塞型的脑梗死患者，应减少硬脂酸、总饱和脂肪酸及花生四烯酸的摄入，增加ω-3不饱和脂肪酸的摄入，以减轻动脉粥样硬化的严重程度，降低脑梗死发病的危险因素，减少脑梗死再发的几率。