CT灌注成像联合血清microRNA-493预测急性脑梗死患者预后的价值*

郭丽红，陈辉，张燕，秦嵬，涂强，陈韵

[湖北文理学院附属医院（襄阳市中心医院） 放射影像科，湖北 襄阳 441000]

急性脑梗死（acute cerebral infarction, ACI）占所有脑血管疾病的50%～60%[1]，70 岁以上人群的ACI发病率甚至＞8%[2]，致残率、病死率极高[3]。静脉溶栓是目前临床公认治疗脑梗死的高效方案，可快速疏通责任血管，恢复梗死区域血流灌注，但部分ACI 患者治疗后仍出现神经功能恶化，影响预后[4-5]。明确影响ACI 患者预后的因素，可指导临床早期医疗防治措施，降低致残率及病死率，使ACI 患者受益最大化。

多层螺旋CT 扫描覆盖范围大，扫描时间短，Z 轴分辨率较高，具有多排宽探测器结构，球管一次曝光可同时获得多个层面。其中CT 灌注成像因扫描时间短、成像快，可敏感地显示病变区细微血流动力学变化及脑组织内微循环情况等优势被临床广泛应用于ACI 诊断等多个领域[6-7]。MicroRNA（miRNA）参与人体细胞增殖、分化、凋亡等基因调控过程。microRNA-493（miR-493）与心脑血管疾病发生、脑缺血再灌注损伤、神经元细胞凋亡等病理过程密切相关[8]。笔者认为CT 灌注成像联合血清miR-493 预测ACI 患者预后效能可能更高，但目前尚缺乏其联合预警ACI 患者预后的报道。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2019 年6 月—2022 年11 月湖北文理学院附属医院收治的149 例ACI 患者作为研究对象。其中，男性88 例、女性61 例；年龄35～80 岁，平均（63.47±8.65）岁。本研究经医院医学伦理委员会批准，患者及其家属均签署知情同意书。

1.2 纳入与排除标准

1.2.1 纳入标准 ①符合《中国急性缺血性脑卒中诊治指南2018》[9]中ACI 诊断标准；②初次发病入院治疗；③发病4.5 h 内接受静脉溶栓治疗。

1.2.2 排除标准 ①伴有脑炎、颅内动脉瘤、脑血管畸形、脑内出血及活动性内出血；②伴有头部外伤史、癫痫病史、颅脑手术史、桥接血管内治疗史；③伴有重要脏器功能严重障碍、痴呆、帕金森等疾病；④伴有免疫缺陷、传染性疾病、血液系统疾病；⑤伴有先天性发育异常、先天性心脏病等疾病；⑥有溶栓禁忌证；⑦无症状性脑梗死、短暂性脑缺血发作；⑧无法配合完成本研究、自然失访者。

1.3 治疗方法

参照《中国急性缺血性脑卒中诊治指南2018》[9]，所有患者入院后依据患者个体差异，给予调节血压及血糖、维持水电解质平衡、呼吸支持、抗感染、营养神经、改善脑循环等常规治疗措施，并予以阿替普酶静脉溶栓治疗，给药剂量为0.9 mg/kg，加入0.9%生理盐水稀释至0.2 mg/mL 后，优先将总剂量的10%经静脉注射给药，剩余的90%剂量于60 min 内静脉滴注完毕。

1.4 资料收集

收集所有患者临床资料，包括性别、年龄、基础疾病（高血压、糖尿病、高脂血症、冠心病）、吸烟史、饮酒史、脑梗死部位、国际急性脑卒中Org10172 治疗试验（trial of Org10172 in acute stroke treatment,TOAST）分型[10]、患者到达医院至静脉溶栓时间（door-to-needle, DNT），甘油三酯（Triglyceride, TG）、总胆固醇（total cholesterol, TC）、血肌酐、尿素氮、纤维蛋白原、丙氨酸转氨酶（alanine aminotransferase,ALT） 、天冬氨酸氨基转移酶（aspartate aminotransferase, AST）、白细胞（white blood cell,WBC）、美国国立卫生研究院卒中量表（National Institutes of Health Stroke Scale, NIHSS）评分[11]。

1.5 CT灌注成像检测

所有患者治疗前行64 排Revolution HD CT（美国GE 公司）灌注成像检查，肘静脉推注造影剂碘普罗胺（剂量40 mL，速度6.0 mL/s），参数设置：管电压均为80 kV；管电流150 mA，开始后2l s 扫描6 个容积数据，扫描间隔1 s；管电流300 mA，开始后36 s 扫描4个容积数据，扫描间隔1 s；管电流150 mA，开始后46 s 扫描5 个容积数据，扫描间隔5 s；全程扫描时间65 s。将采集到的图像输送至工作站，输入动脉设置为基底动脉，输出动脉设置为上矢状窦，生成CT 灌注成像图，测定其病变区脑血流量（cerebral blood flow, CBF）、脑血容量（cerebral blood volume, CBV）、灌注对比剂平均通过时间（mean transit time, MTT）、达峰时间（time to peak, TTP）。

1.6 实时荧光定量聚合酶链反应检测血清miR-493表达

治疗前抽取患者静脉血液3 mL，冷藏储存送外检测，离心收集血清，TRIzol 法提取血清总RNA，采用RNAiso for Small RNA 试剂（大连宝生生物物工程有限公司）分离miRNA，逆转录成cDNA，进行实时荧光定量聚合酶链反应（quantitative real-time polymerase chain reaction, qRT-PCR）（美国ABI 7500 Fast Real-Time PCR System PCR 仪），反应体系20 μL，反应条件：93 ℃预变性3 min，92 ℃变性30 s，54 ℃退火30 s，62 ℃延伸30 s，共40 个循环。内参选用U6，扩增结束后绘制熔解曲线，以CT 值为基础，2-ΔΔCt法计算血清miR-493 相对表达量，引物序列见表1。

表1 qRT-PCR引物序列

1.7 近期预后

所有患者溶栓治疗后均随访3 个月，采用改良Rankin 评分量表（modified Rankin scale, MRS）[12]评估患者近期预后。MRS 评分≤ 2 分患者为预后良好组，MRS 评分＞ 2 分患者为预后不良组。

1.8 统计学方法

数据分析采用SPSS 18.0 统计软件。计量资料以均数±标准差（±s）表示，比较用t检验；计数资料以构成比或率（%）表示，比较用χ2检验。影响因素的分析用多因素逐步Logistic 回归模型。绘制受试者工作特征（receiver operating characteristic, ROC）曲线。P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 预后情况

149 例ACI 患者中，20 例（13.42%）预后不良，其余129 例（86.58%）预后良好。

2.2 两组患者临床资料比较

预后不良组与预后良好组患者性别构成、年龄、基础疾病（高血压、糖尿病、高脂血症、冠心病）、吸烟史、饮酒史、脑梗死部位、TOAST 分型、TG、血肌酐、尿素氮、纤维蛋白原、ALT、AST、WBC 比较，经t检验，差异均无统计学意义（P＞0.05）。两组DNT、TC、NIHSS 评分比较，经t检验，差异均有统计学意义（P＜0.05），预后不良组DNT、TC、NIHSS 评分均高于预后不良组。见表2。

表2 两组患者临床资料比较

2.3 两组CT灌注成像指标、血清miR-493相对表达量比较

预后不良组与预后良好组CBF、CBV、MTT、TTP、miR-493 相对表达量比较，经t检验，差异均有统计学意义（P＜0.05），预后不良组CBF、CBV、miR-493 相对表达量均低于预后良好组，预后不良组MTT、TTP 均高于预后良好组。见表3。

表3 预后不良组与预后良好组CT灌注成像指标、血清miR-493情况相对表达量比较 （±s）

表3 预后不良组与预后良好组CT灌注成像指标、血清miR-493情况相对表达量比较 （±s）

组别预后不良组预后良好组t 值P 值n 20 129 CBF/（mL/100 g·min）12.36±1.87 14.15±1.98 3.788 0.000 CBV/（mL/100 g）0.92±0.13 1.17±0.21 5.164 0.000 MTT/s 4.26±0.63 3.85±0.42 3.769 0.000 TTP/s 27.01±3.92 24.16±3.11 3.676 0.000 miR-493 0.45±0.09 0.67±0.14 6.802 0.000

2.4 影响ACI患者预后的多因素分析

以ACI 患者预后为因变量（预后良好= 0，预后不良= 1），DNT、TC、NIHSS 评分、CBF、CBV、MTT、TTP、miR-493 相对表达量为自变量（赋值为原始数值），进行多因素逐步Logistic 回归分析（α入=0.05，α出=0.10），结果显示：NIHSS 评分[=5.743（95% CI：2.363，13.958）]、CBF [=3.931（95% CI：1.618，9.555）]、CBV [=3.827（95% CI：1.575，9.301）]、MTT[=3.615（95% CI：1.487，8.785）]、miR-493 [=3.873（95% CI：1.594，9.412）]是影响ACI 患者预后的因素（P＜0.05）。见表4。

表4 影响ACI患者预后的多因素逐步Logistic回归分析参数

2.5 CT 灌注成像参数、血清miR-493 预测ACI 患者预后的价值

ROC 曲线结果分析显示，CBF、CBV、MTT、miR-493 及四者联合预测ACI 患者预后的敏感性分别为70.00%、75.00%、70.00%、65.00%和85.00%，特异性分别为70.54%、79.85%、73.64%、71.32%和89.92%，AUC 分别为0.734、0.798、0.733、0.739 和0.906。见表5 和图1。

图1 CT灌注成像参数、血清miR-493预测ACI患者预后的ROC曲线

3 讨论

ACI 主要是指大脑动脉、椎基底动脉的主干及其他分支完全阻塞，导致脑组织供血区坏死。脑梗死后动脉内膜受损，大部分患者出现血流速度减慢、血压降低，脂质长时间沉积于动脉内膜，造成动脉迂曲变形、纤维增多、血管壁脂肪浸润，血管壁上黏附大量纤维素与血小板，从而形成血栓，最终引发动脉闭塞，严重威胁患者的生命安全。近年来脑梗死发病率一直居高不下，且呈年轻化趋势[13]。ACI 患者脑组织缺血、缺氧可诱发一系列神经及血管炎症级联反应，造成神经元坏死、脑水肿，并促使梗死病灶血管功能过度活化，增加周围区域血管通透性、炎症细胞浸润，介导氧化应激、血管异常增生等生理过程，最终导致预后不良[14]。探索更多高效预测ACI 患者预后的标志物，可指导临床制订相关医疗措施，改善ACI 患者预后。

本研究149 例ACI 患者中，20 例（13.42%）预后不良，提示ACI 患者预后不良风险仍较高。李茂新等[15]分析了151 例ACI 患者近期预后情况，显示13.25%患者出现预后不良，与本研究结果相近。多因素逐步Logistic 回归分析结果显示，NIHSS 评分、CBF、CBV、MTT、miR-493 是影响ACI 患者预后的因素，提示并印证CT 灌注成像参数CBF、CBV、MTT 及miR-493 与ACI 患者预后关系密切。脑血管狭窄、闭塞是造成ACI 的重要原因，ACI 患者脑部血流改变，脑血管通过自身调节功能并建立侧支循环实现代偿功能，CT 检查可清楚显示ACI 的大小、部位、形态，经济、简便、快速，CT 脑灌注成像可测定ACI 患者脑组织病变部位参数，并根据测定的参数区分可逆脑组织及不可逆病变，CBF 值越低，提示ACI 患者脑组织缺血越严重；CBV 增高提示ACI 患者脑组织代偿功能良好；MTT 表示灌注对比剂分子通过一定体积脑组织细胞所耗费的平均时间，通常表示血流自动脉端至静脉端所用时间，MTT 升高表示ACI 患者脑灌注水平下降；CBF、CBV 降低及MTT 升高的ACI 患者因脑组织缺血严重、脑组织代偿功能差、血供有限等原因出现预后不良风险较高。韩龙等[16]研究也显示，CT 灌注成像参数CBF、CBV、MTT 与ACI 患者预后相关。

miRNA 可通过碱基配对与靶基因结合，转录后可调节多个基因的表达，使靶基因降解或抑制靶基因翻译，其能通过识别目标mRNA 的3'-非翻译区末端的非必要互补序列来与许多基因结合，控制基因表达并影响细胞代谢、增殖、DNA 修复和细胞凋亡等过程。miRNA 以非常稳定的形式大量存在于体液中，包括不含细胞的血清、血浆和尿液，可以通过其在体液中的表达反映机体的病理生理状态。丝裂原活化蛋白激酶信号通路将信号从细胞膜传递到细胞核以响应不同的刺激，从而调节细胞增殖、分化、炎症和细胞凋亡等过程，丝裂原活化蛋白激酶是ACI等脑血管疾病的重要调节因子，丝裂原活化蛋白激酶可以通过释放促炎介质来损害血脑屏障的完整性并加剧神经炎症，从而损伤ACI 患者神经血管，miR-493 可通过调节ACI 患者丝裂原活化蛋白激酶来调控神经细胞凋亡、神经炎症、神经损伤、血管新生等脑损伤通路。GUGLIANDOLO 等[17]研究指出，miR-493 参与缺血性脑卒中丝裂原活化蛋白激酶通路调控。康梅娟等[8]研究指出，ACI 患者治疗前血清miR-493 水平与神经功能缺损程度呈负相关，miR-493 低表达者预后不良风险较大。ROC 曲线分析结果显示，CBF、CBV、MTT、miR-493 四者联合预测ACI 患者预后的敏感性、特异性、AUC 最高，说明CT 灌注成像参数CBF、CBV、MTT 联合血清miR-493 预测ACI 患者预后效能良好，具有一定临床价值。

综上所述，CT 灌注成像参数CBF、CBV、MTT 联合血清miR-493 预测ACI 患者预后效能良好。本研究仍存在一定局限性，本研究样本量小，统计效能有限，仍需增加大量样本、延长随访时间进一步证实研究结果。