血清闭锁蛋白、闭锁小带蛋白1表达与急性脑梗死患者认知障碍的相关性

刘俊超，张娜

脑卒中已经成为了我国首位致残性和致死性疾病。急性脑梗死又称缺血性脑卒中，是其中最为常见的一类，占急性脑血管疾病的70%以上[1]。认知功能障碍是脑梗死最常见的并发症之一，是一种高级脑功能受损的晚期表现，包括记忆、注意、定向、执行能力、语音等高级认知的受损，严重影响了患者的生活质量[2]。认知功能障碍可发生在多个认知领域，主要表现为执行功能损害，如概念模糊、注意力不集中、信息处理速度慢等，而记忆力减退一般不是认知功能障碍的首发症状[3]。闭锁蛋白是一种紧密连接跨膜蛋白，主要作用是维持细胞极性、传递细胞间信号以及调节细胞的黏附性。大量研究[4]显示，闭锁蛋白在多种肿瘤中低表达，并与恶性生物学行为转移相关。闭锁小带蛋白1(ZO-1)也是一类紧密连接相关蛋白，主要作用是维持细胞组织的连接性[5]。研究[6]表明，紧密连接是保存血-脑屏障完整性的重要因素。而目前研究[7]发现，紧密连接由一组分子蛋白元件构成，ZO-1是第一个被确定的紧密连接相关蛋白，闭锁蛋白是调节物质通过细胞间连接的关键成分。越来越多的实验[8]证实，血-脑屏障的完整性对维持CNS内环境的稳态起到了重要作用，其通透性增加与血管性认知障碍的发病和进展相关。因此，本研究对血清中闭锁蛋白、ZO-1水平与急性脑梗死患者认知功能障碍间的关系进行了探究。

1 对象与方法

1.1 对象 选取2017年3月至2019年3月本院收治的急性脑梗死患者240例，并根据入院14 d的蒙特利尔认知评估量表(MoCA)评分进行分组。(1)认知功能障碍组(MoCA<26分)：104例，其中男58例，女46例；平均年龄(61.8±10.8)岁；病程1～4 d，平均(2.12±0.23)d。(2)认知功能正常组(MoCA≥26分)：136例，其中男73例，女63例；平均年龄(60.5±11.3)岁；病程1～3 d，平均(2.11±0.26)d。纳入标准：(1)所有患者均符合脑血管病诊断标准[9]，并通过MRI或CT影像学证实；(2)发病7 d内意识清醒，均能够配合检查或调查；(3)患者及家属均知情同意，并签署知情同意书。排除标准：(1)肿瘤、血液系统疾病等其他原因引起的脑梗死；(2)合并其他严重疾病，如严重心肺功能不全、肾功能不全等；(3)既往有卒中史；(4)发病前即罹患影响认知功能的疾病或精神疾病。

1.2 主要试剂与仪器 闭锁蛋白、ZO-1 ELISA试剂盒(卡迈舒上海生物科技有限公司)；Muhiskan MK 3酶标仪(芬兰Labbsystems公司)。

1.3 方法

1.3.1 临床资料的收集 于入院后详细采集患者入院病史，包括年龄、性别、文化程度、高血压史、糖尿病史、吸烟史(吸烟≥1支/d，连续6个月以上)、饮酒史(过去1年内平均每周摄入酒精量≥8 g)等。

1.3.2 血液指标的检测 所有受试者于住院第2 d清晨抽取空腹静脉血5 ml，以3 000 r/min离心15 min后分离血清，置于-80 ℃冰箱保存待测。取血清样品，检测其三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白(LDL)水平。采用ELISA法检测血清闭锁蛋白、ZO-1水平，严格按试剂盒说明书操作，试剂由卡迈舒生物科技有限公司提供，用酶标仪检测吸光度值，并绘制标准曲线，计算闭锁蛋白、ZO-1浓度。

2 结 果

2.1 认知功能障碍组及认知功能正常组一般临床资料的比较 见表1。认知功能障碍组及认知功能正常组年龄、性别、TG、LDL及高血压、吸烟史、饮酒史比率差异无统计学意义(均P>0.05)，文化程度、糖尿病比率差异具有统计学意义(均P<0.05)。认知功能障碍组患者血清闭锁蛋白、ZO-1水平及MoCA评分显著低于认知功能正常组(均P<0.05)。

表1 认知功能障碍组及认知功能正常组临床资料的比较[x±s,例(%)]组别例数年龄男性文化程度中学及以上小学高血压糖尿病吸烟史认知功能障碍组10461.80±10.8058(55.77)37(35.58)67(64.42)65(62.50)45(43.27)36(34.62)认知功能正常组13660.52±11.2673(53.68)71(52.21)65(47.79)83(61.03)39(28.68)49(36.03)t/χ2值0.8880.1046.5840.0545.5160.052P值0.3750.7470.0100.8160.0190.820组别例数饮酒史TG(mmol/L)LDL(mmol/L)闭锁蛋白(pg/ml)ZO-1(pg/ml)MoCA评分(分)认知功能障碍组10422(21.15)1.71±0.58106.42±39.8426.77±11.6415.69±7.8117.48±5.21认知功能正常组13620(14.71)1.77±0.73101.07±40.2557.38±18.0936.14±10.2528.12±1.04t/χ2值1.6970.6881.02515.03516.93023.233P值0.1930.4920.3060.0000.0000.000

2.2 血清闭锁蛋白、ZO-1表达水平与MoCA评分的相关性分析 急性脑梗死患者血清中闭锁蛋白、ZO-1水平与MoCA评分均呈正相关(r=0.614，P=0.000；r=0.607，P=0.000)。

2.3 认知功能障碍的多因素Logistic回归分析 见表2。以是否发生认知功能障碍为因变量(认知功能正常=0，认知功能障碍=1)，将单因素较有意义的因素作为自变量进行多因素Logistic回归分析。糖尿病为急性脑梗死患者认知功能障碍的危险因素(P=0.009)，闭锁蛋白、ZO-1水平为急性脑梗死患者认知功能障碍的保护因素(P=0.007，P=0.013)。

表2 急性脑梗死患者发生认知功能障碍的Logistic回归分析相关因素回归系数标准误WoldP值OR值95%CI文化程度0.6270.4521.9240.1651.8720.772～4.540糖尿病1.3280.5086.8380.0093.7751.395～10.217闭锁蛋白-0.2980.1107.3590.0070.7420.598～0.921ZO-1-0.4650.1876.1890.0130.6280.435～0.906

3 讨 论

急性脑梗死是多种原因使脑血供应突然中断引起脑组织缺血缺氧性坏死所导致的，是老年人常见病以及威胁人类健康的主要慢性病之一，而并发认知功能障碍的脑梗死患者约占50%～70%[10]。由于脑组织缺血缺氧性坏死极易导致脑内认知功能区域组织损伤或凋亡，患者早期表现为记忆损害、认知功能障碍以及精神行为等方面的改变，并呈阶梯性进展，可能发展为血管性痴呆[11]。有研究[12]发现，急性脑梗死患者认知功能障碍除了与发生梗死的部位、程度、大小等有关外，还与心理、家庭、社会等多方面因素有关。而急性脑梗死患者早期认知功能障碍对患者功能预后与发生痴呆的预测有较强作用。有研究资料[13]显示，10例首次脑卒中的患者中就有1例出现卒中后痴呆，而大约1/3的脑卒中反复发作患者会出现卒中后精神、情感障碍或认知受损加重。因此，及早发现急性脑梗死患者并发认知功能障碍和及时干预尤为重要。

闭锁蛋白是第一个被克隆的紧密连接跨膜蛋白，具有4个疏水跨膜螺旋，其氨基端和羧基端均位于胞内，两个胞外环伸向细胞间隙[14]。ZO-1是第一个被确定的紧密连接相关蛋白，属于膜相关鸟苷酸激酶蛋白家族成员，与ZO-2、ZO-3形成复合体，结合于闭锁蛋白的羧基端，其羧基端与细胞内骨架蛋白结合[15]。闭锁蛋白与ZO-1既是紧密连接的主要结构蛋白，也是紧密连接的功能蛋白，在上皮细胞渗透性的调节与细胞极性的维持中发挥重要作用[16]。已有研究[17]显示，血-脑屏障通透性增加是自然衰老的必然进程，血管性痴呆患者的血-脑屏障通透性与同年龄组人群相比显著增加；进一步研究发现，血管性痴呆患者的病情严重程度与血-脑屏障功能障碍程度呈正相关。有研究[18]显示，闭锁蛋白的减少、缺失、变异均会引起血-脑屏障通透性增加。而ZO-1作为细胞骨架蛋白，为内皮细胞提供了结构性支持，其表达水平的降低可能直接造成血-脑屏障的损伤[19]。本研究结果显示，认知功能障碍组患者血清闭锁蛋白、ZO-1水平均显著低于认知功能正常组，提示血清闭锁蛋白、ZO-1水平参与了急性脑梗死并发认知功能障碍的过程。本研究两组患者一般资料对比结果显示，两组患者年龄、性别、高血压史、吸烟史、饮酒史、TG、LDL水平差异无统计学意义，文化程度、糖尿病史差异具有统计学意义。相关性分析结果显示，血清闭锁蛋白、ZO-1水平与MoCA评分呈正相关，提示血清闭锁蛋白、ZO-1水平能够较为有效反映急性脑梗死患者认知功能损伤及神经损伤程度，可作为预测急性脑梗死患者并发认知功能障碍的潜在生物学指标。二元Logistic回归分析结果显示，糖尿病为急性脑梗死患者合并认知功能障碍的危险因素，闭锁蛋白、ZO-1水平为并发认知功能障碍的保护因素。提示合并糖尿病可能会使急性脑梗死患者认知功能障碍发生的风险升高。糖尿病可能引起大血管颈动脉斑块、小血管透明样变性，有可能会引起血管狭窄、闭塞，从而导致认知功能障碍[20]。而闭锁蛋白、ZO-1水平的降低可能通过增加患者机体血-脑屏障通透性，导致患者认知功能障碍的风险增加。

综上所述，急性脑梗死并发认知功能障碍患者血清闭锁蛋白、ZO-1呈低表达，糖尿病为急性脑梗死并发认知功能障碍的危险因素，闭锁蛋白、ZO-1为保护因素。血清闭锁蛋白、ZO-1水平与MoCA评分呈正相关，可作为预测认知功能障碍发生的潜在生物学指标。