CGRP、IGF-1、Bcl-2蛋白在急性脑梗死病情评估与预后预测中的价值
2021-11-03张家森赵玉李鹏涛
张家森 赵玉 李鹏涛
急性脑梗死(Acute cerebral infarction,ACI)是临床神经内科多发疾病,具有发病率高、致残率高、病死率高等特点,采取可靠措施及早预测预后、及时进行针对性防治对降低致残、遗留后遗症等预后不良风险至关重要[1]。降钙素基因相关肽(Calcitonin gene related peptide,CGRP)是一种生物活性多肽,具有调节脑循环、抑制脂质过氧化反应、保护脑组织等作用[2]。胰岛素样生长因子-1(Insulin like growth factor-1,IGF-1)具有抗动脉粥样硬化作用,可通过参与血管再生、炎症反应、平滑肌增殖迁移等途径影响动脉粥样硬化斑块稳定性,与受体结合后还能调节神经功能[3]。Bcl-2 蛋白属于凋亡相关因子,在多种原因所致脑损伤过程中具有重要作用[4]。目前,关于上述简便生化指标用于预测ACI 患者预后的研究较少,缺乏循证依据。为此,本研究尝试探究CGRP、IGF-1、Bcl-2蛋白在ACI 病情评估与预后预测中的价值,旨在为临床提供数据支持。报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取阜阳市第二人民医院2018年5月至2020年12月ACI 患者117 例,根据90 d 预后改良Rankin 量表(Modified Rankin scale,mRS)评分[5]分为预后良好组(87 例,mRS 评分<3 分)与预后不良组(30 例,mRS 评分≥3 分)。预后良好组男55 例,女32 例,平均年龄(58.21±6.38)岁,梗死部位:基底节区48 例,小脑20 例,脑干19 例,病情程度:轻度38 例,中度44 例,重度5 例,梗死面积:小面积32例,中面积38 例,大面积17 例。预后不良组男20例,女10 例,平均年龄(60.17±5.91)岁,梗死部位:基底节区18 例,小脑8 例,脑干4 例,病情程度:轻度7 例,中度14 例,重度9 例,梗死面积:小面积4例,中面积10 例,大面积16 例。两组年龄、性别、梗死部位比较差异无统计学意义(P>0.05)。本研究经本院伦理委员会审批通过。
纳入标准:①均经颅脑CT、核磁共振证实为ACI;②均符合《急性缺血性脑卒中急诊急救中国专家共识(2018 版)》ACI 相关诊断标准[6];③患者及家属均知情,签订知情承诺书。排除标准:①既往存在脑部创伤史、手术史者;②伴有血液系统疾病者;③合并其他原因所致的脑损伤者;④存在心肝肾等其他重要脏器严重功能异常者;⑤存在严重急慢性感染、代谢性疾病、自身免疫性疾病者;⑥濒临死亡者。
1.2 方法
①治疗方法:所有患者入院后均给予阿替普酶溶栓治疗,给药总剂量:0.9 mg/kg,静脉推入10%药量(1 min),采用输液泵静脉泵注其余90%药量(1 h)。②检测方法:于所有患者入院后抽取空腹静脉血3 mL,离心处理,取血清,保存于-80℃条件下。采用酶联免疫吸附法检测血清CGRP、IGF-1、Bcl-2 蛋白水平,试剂盒均购自美国R&B 公司,所有操作严格遵循试剂盒说明书。③病情评估方法:以美国国立卫生研究院卒中量表(National Institutes of Health Stroke Scale,NIHSS)评分[7]为依据评估病情程度,≤4 分为轻度,5~20 分为中度,>20 分为重度;梗死面积:<1.5 cm 为小面积,1.5~5.0 cm 为中面积,>5.0 cm 为大面积。
1.3 统计学方法
采用统计学软件SPSS 22.0 处理数据,计量资料以()描述,多组间比较采用单因素方差分析,进一步两两组间比较采用LSD-t检验,两组间比较采用独立样本t检验;计数资料用n(%)表示,χ2检验;影响因素采用多元线性回归分析;相关性采用Pearson 相关系数模型分析;预测价值采用受试者工作特征(ROC)曲线分析,获取曲线下面积,联合诊断实施Logistic 二元回归拟合,返回预测概率logit(p),将其作为独立检验变量。以P<0.05 表明差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组血清CGRP、IGF-1、Bcl-2 蛋白水平
预后不良组血清CGRP、IGF-1 低于预后良好组,Bcl-2 蛋白高于预后良好组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
表1 两组血清CGRP、IGF-1、Bcl-2 蛋白水平比较(±s)Table 1 Comparison of serum CGRP,IGF-1 and bcl-2 protein levels between the two groups(±s)
表1 两组血清CGRP、IGF-1、Bcl-2 蛋白水平比较(±s)Table 1 Comparison of serum CGRP,IGF-1 and bcl-2 protein levels between the two groups(±s)
组别预后不良组预后良好组t 值P 值n 30 87 CGRP(ng/L)44.72±6.68 51.28±5.03 5.641<0.001 IGF-1(ng/mL)92.77±36.49 141.14±48.05 5.031<0.001 Bcl-2 蛋白(ng/mL)12.85±3.04 10.32±2.26 4.818<0.001
2.2 不同病情程度患者血清CGRP、IGF-1、Bcl-2蛋白水平
单因素方差分析,不同病情程度患者血清CGRP、IGF-1、Bcl-2 蛋白水平差异有统计学意义(P<0.05);血清CGRP、IGF-1 水平重度患者<中度患者<轻度患者,Bcl-2 蛋白水平重度患者>中度患者>轻度患者,差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。
表2 不同病情程度患者血清CGRP、IGF-1、Bcl-2 蛋白水平比较(±s)Table 2 Comparison of serum CGRP,IGF-1 and bcl-2 protein levels in patients with different disease degrees(±s)
表2 不同病情程度患者血清CGRP、IGF-1、Bcl-2 蛋白水平比较(±s)Table 2 Comparison of serum CGRP,IGF-1 and bcl-2 protein levels in patients with different disease degrees(±s)
注:与轻度患者比较,aP<0.05;与中度患者比较,bP<0.05。
组别轻度患者中度患者重度患者F 值P 值n 31 60 26 CGRP(ng/L)55.43±6.35b 49.61±5.17a 42.63±4.88ab 39.046<0.001 IGF-1(ng/mL)170.33±54.19b 125.46±46.31a 87.51±39.08ab 22.200<0.001 Bcl-2 蛋白(ng/mL)9.41±1.50b 10.87±1.73a 13.06±2.29ab 28.807<0.001
2.3 血清CGRP、IGF-1、Bcl-2 蛋白与病情程度的关系
Pearson 相关性分析,血清CGRP、IGF-1 与病情程度呈负相关,Bcl-2 蛋白与病情程度(NIHSS 评分)呈正相关(r=-0.657、-0.703、0.736,P均<0.05)。
2.4 血清CGRP、IGF-1、Bcl-2 蛋白与预后的关系
多元线性回归分析,将NIHSS 评分、梗死面积等其他因素控制后,血清CGRP、IGF-1、Bcl-2 蛋白仍与预后显著相关(P<0.05)。见表3。
表3 血清CGRP、IGF-1、Bcl-2 蛋白与预后的关系Table 3 Relationship between serum CGRP,IGF-1,bcl-2 protein and prognosis
2.5 血清CGRP、IGF-1、Bcl-2 蛋白对预后预测价值
以预后不良作为阳性样本,预后良好作为阴性样本,绘制ROC 曲线,结果显示,血清CGRP、IGF-1、Bcl-2 蛋白预测预后的AUC 分别为0.763、0.623、0.792,三者联合预测预后的AUC 为0.871,95%CI 为0.797~0.926,Z 统计=10.342,P<0.001,诊断敏感度为90.00%,特异度为70.11%,明显优于各指标单独预测。见图1。
图1 血清CGRP、IGF-1、Bcl-2 蛋白对预后预测价值Figure 1 prognostic value of serum CGRP,IGF-1 and Bcl-2 proteins
3 讨论
近年来,随着人口老龄化加剧,ACI 发病率呈逐年升高趋势,是致残、致死的主要疾病之一,且复发风险较高,严重影响预后[8-9]。相关数据统计显示,ACI 静脉溶栓3 个月后预后不良发生率可达到42.70%,防治形势极为严峻[10]。因此,寻找早期预测ACI 预后的生化指标对制定调整治疗方案、改善预后具有重要意义。
CGRP 是一种由37 个氨基酸组成的生物活性多肽,主要有降钙素基因表达,广泛分布于心血管与神经系统,具有较强舒张血管、促进侧支循环开放作用,还能拮抗交感神经兴奋[11]。结合乔文政等[12]报道考虑为:在ACI 发生发展过程中,CGRP 可通过拮抗神经肽Y(NPY)、内皮素-1(ET-1)的缩血管反应控制或改善脑血管狭窄、阻塞及缺血情况,从而导致血液中的CGRP 过度消耗,导致其水平明显下降。同时受损的神经细胞会不断且过量分泌缩血管物质,导致CGRP 分泌功能相对减弱,导致其释放量减少,促使其在血液中的含量进一步下降,其水平越低,越无法维持机体缩血管物质与舒血管物质的相对平衡,从而导致ACI 病情恶化,影响预后[13]。提示临床可将CGRP 作为评估病情、预测预后的重要指标。
IGF-1 属于类似胰岛素的蛋白类物质,具有广泛生物学作用,正常情况下,主要在肝脏中表达,仅有少部分以游离形式存在于血液循环中,可促进细胞生长、分化、成熟,还能够调节血管阻力、舒张外周血管、改善血流灌注[14]。陶海雁等[15]研究中显示,与健康人群相比,血清IGF-1 水平在ACI 患者中呈显著下降趋势。在此基础上,本研究发现,血清IGF-1 与ACI 病情程度具有负相关关系,是预后的重要影响因素。同时,研究表明,IGF-1 具有清除氧自由基、抵抗炎症反应、保护动脉粥样硬化血管内皮功能作用,可保护神经系统[16]。说明临床可通过检测血清IGF-1 水平为评估ACI 病情提供有效依据,还可将其应用于预测预后中,有助于保障预后改善。
Bc1-2 蛋白是Bcl-2 蛋白家族中的主要抗凋亡蛋白,主要作用是调节细胞凋亡。既往有研究发现,细胞凋亡在梗死灶周围缺血半暗带组织中发挥至关重要作用,而Bc1-2 蛋白在脑缺血半暗带组织中表达增多[17]。本研究发现,Bcl-2 蛋白水平在ACI 轻度患者、中度患者、重度患者中呈逐渐升高趋势,与病情程度呈正相关。结合李山等[18]研究推测原因:线粒体是Bcl-2 蛋白调控内在凋亡途径的靶点,Bcl-2蛋白可通过降低线粒体膜通透性,抑制线粒体释放促凋亡因子进入胞质内,从而阻止细胞凋亡进程,发挥抑制细胞凋亡作用,随着ACI 病情进展、加重,神经细胞凋亡进程逐渐加快,促使Bcl-2 蛋白呈现代偿性增多,且随病情加重不断增加。本研究结果还表明,将其他因素控制后,血清Bcl-2 蛋白仍与ACI 患者预后显著相关,可见Bcl-2 蛋白能作为预测预后指标,为临床早期预测预后提供可靠信息。
此外,血清CGRP、IGF-1、Bcl-2 蛋白虽可作为预测预后指标,单独预测价值良好,但仍有较大提升空间。为此,本研究初次尝试分析上述指标联合预测预后价值,结果发现,血清CGRP、IGF-1、Bcl-2 蛋白联合预测预后价值显著高于各指标单独预测,为临床预测预后提供可靠的新思路。但本研究未详细探究CGRP、IGF-1、Bcl-2 蛋白与ACI患者远期预后的关系,有待进一步分析研究。
综上可知,CGRP、IGF-1、Bcl-2 蛋白与ACI 病情、预后显著相关,联合检测不仅能评估病情程度,还可能成为临床预测预后的重要途径。