血清人软骨糖蛋白-39与脑梗死后认知功能障碍的相关性研究

郭登辉 刘春红 盛楠楠 徐彩荣

【摘要】目的：檢测脑梗死患者血清人软骨糖蛋白-39（YKL-40）水平，探讨其与脑梗死后认知功能障碍（CI）的关系。方法：在本次研究中，收集2019年 11月至2020年9月期间在石河子大学医学院第一附属医院神经内科住院的急性脑梗死患者的临床资料（身高、体重、血脂、血糖等），所有入组病例均在入院第2 d 早晨采集空腹肘静脉血，采用双抗体夹心酶联免疫吸附法（ELISA）测定血清人软骨糖蛋白-39水平;并于住院期间评估认知状况，通过统计学分析，探讨脑梗死后认知功能障碍与血清人软骨糖蛋白-39之间的关系。结果：本研究共纳入118例研究对象，其中健康对照组27例，脑梗死患者91例，包括脑梗死有认知功能障碍58例，脑梗死无认知功能障碍33例。与健康对照组相比，脑梗死组（包括脑梗死有认知障者及脑梗死无认知障碍者）血清人软骨糖蛋白-39水平较高，组间差异有统计学意义（P<0.05）;脑梗死有认知功能障碍组血清人软骨糖蛋白-39水平高于脑梗死无认知功能障碍组，组间差异有统计学意义（P<0.05）。多因素 Logistic 回归分析提示血清人软骨糖蛋白-39、年龄是脑梗死后认知功能障碍的危险因素（OR>1）。结论：血清人软骨糖蛋白-39水平升高与脑梗死后认知功能障碍相关，血清人软骨糖蛋白-39水平升高是脑梗死后认知功能障碍的危险因素之一。

【关键词】人软骨糖蛋白-39（YKL-40）;脑梗死;认知功能障碍（CI）

[中图分类号]R587.2[文献标识码]A[文章编号]2096-5249（2022）01-0020-04

Correlation between serum human cartilage glycoprotein-39 and cognitive dysfunction aftercerebral infarction

GUO Deng-hui 1， LIU Chun-hong2*， SHENG Nan-nan 1， XU Cai-rong1（1. Shihezi University， Shihezi Xinjiang 832000， China;2. TheFirst Affiliated Hospital， School ofMedicine， Shihezi University， Shihezi Xinjiang 832000， China）

[Abstract] Objective： To detect the level of human chondroglycoprotein-39（YKL-40） in serum of patients with cerebral infarction， and to explore its relationship with cognitive dysfunction （CI） after cerebral infarction. Methods： In this study， clinical data （height， weight， blood lipid， blood glucose， etc.） of patients with acute cerebral infarction who were hospitalized in the Department of Neurology， The First Affiliated Hospital of Shihezi University School of Medicine from November 2019 to September 2020 were collected. Fasting elbow venous blood was collected in all patients on the morning of 2 d after admission. The serum level of human cartilage glycoprotein-39 was determined by double- antibody sandwich ELISA. The cognitive status was assessed during hospitalization， and the relationship between cognitive dysfunction after cerebral infarction and serum human cartilage glycoprotein-39 was investigated by statistical analysis. Results： A total of 118 subjects were included in this study， including 27 healthy controls and 91 patients with cerebral infarction， including 58 patients with cognitive dysfunction and 33 patients without cognitive dysfunction. Compared with healthy control group， the serum level of human cartilage glycoprotein-39 in cerebral infarction group （including those with cognitive impairment and those without cognitive impairment） was higher， and the difference between groups was statistically significant （P<0.05）. The level of human cartilage glycoprotein-39 in the group with cognitive dysfunction was higher than that in the group without cognitive dysfunction， and the difference was statistically significant （P<0.05）. Multivariate Logistic regression analysis suggested that serum human cartilage glycoprotein -39 and age were risk factors for cognitive dysfunction after cerebral infarction （OR>1）. Conclusion： The elevated level of human cartilage glycoprotein-39 is associated with cognitive impairment after cerebral infarction， and it is one of the risk factors for cognitive impairment after cerebral infarction.

[Key words] Human cartilage glycoprotein-39（YKL-40）; Cerebral infarction; Cognitive dysfunction（CI）

随着人口老龄化和生活方式的改变，脑卒中已成为我国面临的重要公共卫生问题，卒中已成为中国首位致残/致死性疾病[1]。急性缺血性脑卒中即急性脑梗死是最常见的脑卒中类型，约占全部脑卒中的70%左右。认知功能障碍是脑梗死后常见表现之一，给患者、家庭、社会均带来沉重负担，同时也是严重影响患者生活质量及生存时间的重要因素，因此卒中后认知障碍已成为当前卒中研究和干预的热点。人软骨糖蛋白-39又称几丁质酶-3-样蛋白1（CHI3L1），又名 YKL-40，是一种40 kDa肝素与甲壳素结合的糖蛋白，有研究发现 YKL-40与认知功能障碍有相关性[2]。本研究旨在探讨 YKL-40脑梗死伴认知功能障碍关系，以期为脑梗死后认知功能障碍的预防提供依据。

1 研究对象与方法

1.1研究对象本研究所有纳入对象为2019年 11月至2020年9月期间在石河子大学医学院第一附属医院神经内科住院病人。

1.2诊断标准脑梗死诊断标准：参照中华医学会神经病学脑血管病学组制定的《中国急性缺血性脑卒中诊治指难2018》中脑梗死的定义[3]。诊断标准：急性起病;局灶性神经功能缺损，少数为全面性神经功能缺损;影像学出现责任病灶，或症状，体征持续时间超过24 h;排除非血管性病因;脑 CT或 MRI 排除出血。认知障碍诊断标准：参照参照中国卒中学会、卒中后认知障碍管理专家委员会2017年制定的《卒中后认知障碍管理专家共识》[1]。纳入标准：临床诊断为急诊脑梗死的患者，诊断标准符合 2018年中国急性缺血性脑卒中诊治指南中的定义纳入脑梗死组;同时期头颅 MRI 检查正常无脑梗死且认知功能正常者为健康对照组。排除标准：脑出血、TIA、蛛网膜下腔出血，颅内感染性疾病;合并严重肝肾功能不全、肿瘤等疾病者;有自身免疫性疾病及其他炎性疾病;有急性冠脉综合征及其它血管疾病者;近期有手术及外伤史;排除阿尔茨海默病及其它非血管性认知障碍者;不能配合完成本研究者。分组标准：头颅 MRI 檢查正常无急性脑梗死且认知功能正常者为健康对照组;依据卒中后认知障碍管理专家共识中相关标准，选用 MOCA 量表行认知评定，以26分为界限值，将所有入组脑梗死患者分为脑梗死无认知功能障碍组（MoCA ≥26分）和脑梗死有认知功能障碍组（MoCA<26分 ）。

1.3研究方法所有入组病例均在入院第2 d 早晨采集空腹肘静脉血，抽取量为5 mL，血液采集后用离心机以3 000 r/min，离心10 min，随后分离上层血清并分装冷冻保存于冰箱内，温度要求为-80℃。在开始实验进行检测前，于室温条件下进行解冻复温后再进行试验操作，采用双抗体夹心酶联免疫吸附法（ELISA）检测各样品中 YKL-40水平，检测方法参照试剂盒说明书（上海研谨生物科技有限公司提供）进行。

1.4统计学方法数据均采用 SPSS 21进行处理，计数资料用频数（%）表示，两组间比较采用χ2检验;符合正态分布的计量资料用x ±s 表示，两组间比较采用两独立样本t 检验，非正态分布的计量资料用中位数（四分位数间距）表示，两组间比较采用两独立样本秩和检验。对危险因素的评估分析用 logistic 回归进行;检验水准α=0.05，当P<0.05时，表明差异性具备统计学意义。

2 结果

本研究共纳入研究对象118例，其中健康对照组 27例、脑梗死患者91例;其中脑梗死患者91例中包括脑梗死有认知功能障碍58例、脑梗死无认知功能障碍33例。

2.1一般资料的比较与健康对照组相比，脑梗死组年龄偏大（P<0.05）、患有高血压的比例较高（P<0.05），两组间性别、糖尿病、抽烟、饮酒、BMI方面无差异（P>0.05）。与脑梗死无认知功能障碍组相比，脑梗死有认知功能障碍组年龄偏大（P<0.05），两组间性别、高血压、糖尿病、抽烟、饮酒、BMI方面无差异（P>0.05）。详见表1。

2.2生化资料的比较脑梗死组与健康对照组相比，两组间空腹血糖、甘油三酯、总胆固醇、LDL、 HDL、同型半胱氨酸、糖化血红蛋白、血尿酸生化检查差异无统计学意义（P>0.05）;脑梗死有认知障碍与脑梗死无认知障碍相比，两组间空腹血糖、甘油三酯、总胆固醇、LDL、HDL、同型半胱氨酸、糖化血红蛋白、血尿酸生化检查差异无统计学意义（P>0.05）。详见表2。

2.3血YKL-40浓度比较脑梗死组与健康对照组相比，脑梗死组血 YKL-40水平较高，两组间差异有统计学意义（P<0.05）;脑梗死有认知障碍组血 YKL-40水平高于脑梗死无认知障碍组，两组间差异有统计学意义（P<0.05），详见表3。

2.4多因素回归分析多因素 Logistic 回归分析结果提示，年龄、血 YKL-40是脑梗死有认知障碍的独立危险因素，详见表4。

3 讨论

近20年卒中和痴呆的发生率逐年上升，卒中后常伴有认知功能下降。最近的流行病学调查发现，约 1/10的卒中患者会出现痴呆，而1/3复发性卒中患者会发展为痴呆，这将带来巨大的世界卫生经济负担[4]。卒中包括出血性脑卒中和缺血性脑卒中，缺血性脑卒中即脑梗死。本研究选取急性脑梗死患者为研究对象，旨在探讨血清 YKL-40水平与脑梗死后认知功能障碍的关系，以期为预防脑梗死后认知功能障碍的发生提供相关的依据。本研究结果显示，脑梗死组（包括脑梗死有认知障碍和脑梗死无认知障碍）与正常组相比，脑梗死组血清 YKL-40水平较高（P<0.05），组间差异具有统计学意义;脑梗死有认知障碍患者血清 YKL-40水平高于脑梗死无认知障碍，组间差异有统计学意义（P<0.05）;多因素回归分析结果显示年龄、血清 YKL-40是脑梗死有认知障碍的危险因素（OR>1）。

人软骨糖蛋白-39又名 YKL-40，是一种40kDa肝素与甲壳素结合的糖蛋白，YKL -40是基于前三个 N 端氨基酸-酪氨酸（Y）、赖氨酸（K）和亮氨酸（L） 的一个字母编码，其分子量为40 kDa，是一种新的炎性因子，在多种细胞反应包括增殖、分化和存活中发挥作用。炎性因子在脑梗死的病理过程中发挥重要作用，并且参与了脑梗死后认知功能障碍的发生发展[5]。部分炎性因子可导致神经元和神经胶质细胞死亡与血脑屏障的破坏，从而促进脑梗死后认知功能障碍的发生[6]。一项前瞻性研究表明健康人群中血 YKL-40水平升高增加了患脑梗死的风险[7]。有研究表明，在发生急性脑梗死时，患者血液循环中 YKL-40水平与神经功能缺损评分以及严重程度相关，并且病情严重时血清 YKL-40水平可能更高[8]。本研究结果显示，与健康对照组相比，脑梗死组血清 YKL-40水平较高，且两组间差异具有统计学意义（P<0.05），这与前人的研究结果相一致。在脑梗死患者中，大脑结构中海马等关键部位的梗死，可直接导致脑梗死患者的认知发生损伤，致使患者出现认知功能障碍。卒中的反复发生或存在脑部损伤时将增加认知障碍的发生风险[9]。有研究提示，与健康者相比，在老年性痴呆和轻度认知功能障碍患者中 YKL-40显著升高[10]，脑脊液中 YKL- 40浓度已被证明可以预测从前驱轻度认知障碍到阿尔茨海默病痴呆的进展[2]。上述研究提示血 YKL - 40与脑梗死和认知功能障碍均有关系，而本研究在排除了非血管性认知功能障碍患者的基础上发现血YKL-40水平增加了脑梗死后认知功能障碍发生的风险，是脑梗死后后认知功能障碍的危险因素之一。

脑梗死后认知功能障碍可由多种危险因素引起，衰老和动脉粥样硬化是其中重要的风险因素[11]。 Ykl-40可由巨噬细胞、活化的内皮细胞和分化的血管平滑肌细胞分泌，参与早期动脉粥样硬化病变的发生和发展，并作为亚临床动脉粥样硬化（动脉僵硬度）和血管事件的发生率预测的潜在指标[12]。有研究表明，与未进展的认知功能障碍患者相比，轻度认知功能障碍进展为痴呆的患者中 YKL-40水平更高;在痴呆患者中，YKL -49水平水平与年龄相关[10]。YKL-40影响患者认知功能的具体机制尚不清楚，推测可能与年龄及动脉粥样硬化均有关系，并增加脑梗死后发生认知功能障碍的风险。

综上所述，脑梗死后发生认知障碍可能与血清YKL-40水平有一定关系。在脑梗死有认知功能障碍患者中 YKL-40呈现较高的水平，可作为一项生物标记物予以重视。在脑梗死患者中，年龄作为发生认知功能障碍的一个危险因素同样应予以重视，尤其是高龄的脑梗死患者，可及早进行相关量表的筛查，警惕认知功能障碍的发生。

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作者简介：郭登辉（1994-），男，汉族，河南平顶山人，石河子大学研究生在读，研究方向：脑血管病基础与临床。 E-mail：329144112@qq.com

通信作者：刘春红（1969-），女，汉族，新疆石河子人，硕士研究生导师，研究生学历，主任医师，研究方向：血管性认知功能障碍。E-mail： lch1969212@163.com

（收稿日期：2021-6-25 接受日期：2021-8-9）