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背景与目的急性缺血性脑卒中患者在入院后大约有20%-40%的人会发生早期神经功能恶化(early neurological deterioration,END),进一步加重卒中后的死亡率和致残率。而急性脑卒中后自发性出血转化(hemorrhagic transformation,HT)的发生率也有 13%-43%,是急性脑卒中后常见而严重的并发症,限制了阿替普酶溶栓治疗在急性缺血性脑卒中中的应用。导致END发生最主要的因素是症状性颅内出血和恶性脑水肿,导致HT发生主要是因为血脑屏障(Blood Brain Barrier,BBB)破坏及缺血性血管壁损害。急性缺血性卒中后发生END和HT与患者不良预后密切相关,因此寻找有效的生物标志物早期预测END、HT的发生进而及时干预治疗是阻止脑血管恶性事件发生的关键。陷窝蛋白1(Caveolin-l,Cav-1)是细胞膜上向内凹陷形成的区域—胞膜窖(caveolae)的主要结构成分。胞膜窖(直径约50-100nm)大量存在于血管内皮细胞和成纤维细胞上,参与细胞内吞、信号传导、大分子转运等细胞生命活动。在中枢神经系统内Cav-1参与调控自由基形成、血脑屏障渗出、神经炎症反应、氧化应激反应过程,还参与了修复髓鞘和神经元突触再生等过程,从而发挥中枢保护作用。但是在急性脑梗死患者血清中Cav-1的分泌情况并不清楚,与END、HT的发生关系也尚不明确。本研究通过检测急性脑梗死患者血清Cav-1水平,分析血清Cav-1水平与发生END、HT的关系,探索早期发现END、HT的预测因子,另外,通过神经功能评分量表评估患者病情程度和预后,探讨血清Cav-1水平与病情程度和预后的关系。方法第一部分1.选取急性脑梗死患者157例,采用ELISA法检测血清Cav-1水平,同时采用美国国立卫生研究院脑卒中量表(National Institutes of Health Stroke Scale,NIHSS)、格拉斯哥昏迷量表(Glasgow Coma Scale,GCS)评估患者神经功能评分。患者入院3天内NIHSS评分运动功能项增加≥1分或NIHSS总分较入院评分增加≥2分,则归入END组,否则归入非END组。采取单变量分析检验两组间临床资料的差异,ROC曲线分析Cav-1预测END的灵敏性,多元Logistic回归模型分析患者发生END的独立预测因子。2.入院2周内复查患者头颅CT或MRI结果诊断是否发生HT,将所有患者分为HT组和非HT组.根据欧洲协作性急性卒中研究(the recommendations of the European Cooperative Acute Stroke Study,ECASS)标准将HT分为出血性梗死(hemorrhagic infarct,HI)1,2型及脑实质血肿(parenchymal hematoma,PH)1,2型。另外,根据症状是否加重也将 HT 分为症状性 HT(symptomatic hemorrhagic transformation,sHT)和非症状性 HT(asymptomatic hemorrhagic transformation,sHT)。单变量分析两组间临床资料的差别,多变量Logistic回归检验患者发生HT的独立预测因子,ROC曲线探讨Cav-1预测HT的最佳值。第二部分1.采集157例急性脑梗死患者血清及40例健康人血清,入院时间均≤72h。ELISA法检测所有血清Cav-1蛋白浓度,同时运用NIHSS量表、GCS量表评估患者功能损害程度,收集所有病例组和对照组的基本资料。采用mRS量表、NIHSS量表评估所有病例组患者90天的预后情况。mRS评分≥3分定义为残疾,NIHSS评分≥8分定义为不良预后。单因素分析两组间基本资料的差异,线性相关分析患者血清Cav-1水平与NIHSS评分及GCS评分的关系,多因素线性回归模型分析患者血清Cav-1水平与病情严重程度的关系,ROC曲线分析血清Cav-1水平与90天预后的关系。结果第一部分1.本研究纳入了 157例急性脑梗死患者,其中END组有52人(占33.1%),男性27人(占51.9%)。END组血清Cav-1水平较非END组显著升高[(29.94±18.63)ng/ml vs.(17.73±12.74)ng/ml,P=0.000]。单变量分析显示,END组在房颤、入院NIHSS评分、高敏C反应蛋白(hs-CRP)水平及载脂蛋白B(apoB)水平上均高于非END组(均P<0.05),而在GCS评分上低于非END组(P<0.05)。ROC曲线统计显示血清Cav-1水平预测END的最佳切点为17.30 ng/ml,预测的灵敏值与特异值分别是 75.00%、65.71%。多元 Logistic 回归显示,Cav-1≥17.30 ng/ml 是急性脑梗死患者伴发END的独立预测指标[OR:4.936,95%CI:1.608-15.155,P=0.005]。2.157例急性脑梗死患者中HT组有42人(26.8%),其中男性22人(52.4%)。与非HT组比较,HT组具有更高浓度的血清Cav-1水平[(31.71 士 15.07)ng/ml vs.(18.14士 14.74)ng/ml,P=0.000]。HT 组伴随 HI、PH、sHT的发生血清Cav-1水平显著升高(均P<0.05)。单因素分析显示,HT组在房颤发生、BMI、血糖水平、hs-CRP、NIHSS评分、梗塞体积上高于非HT组(均P<0.05),而在高血压病史、GCS评分上低于非HT组(P<0.05)。ROC曲线分析提示,血清Cav-1预测伴发HT的最佳切点为15.20 ng/ml,灵敏性和特异性分别为92.86%与61.74%;血清Cav-1预测PH发生的最佳浓度为30.50ng/ml,特异度和灵敏度分别是72.00%、82.35%;血清Cav-1预测sHT发生的最准浓度是28.85 ng/ml,灵敏性和特异性分别是69.23%与75.00%。多元Logistic模型统计显示,Cav-1≥15.20ng/ml是急性脑梗死患者发生HT的独立预测因子[OR:1.017,95%CI:0.977-1.059,P=0.001]。第二部分1.单因素分析显示,在病例组患者中有吸烟史、饮酒史、高血压病史、房颤发生、血脂异常、BMI、血糖水平及高敏C反应蛋白水平(hs-CRP)的比例高于对照组(均P<0.05)。血清Cav-1水平较对照组显著升高(21.77±15.97 ng/ml vs.8.76±3.99 ng/ml,p=0.00)。相关性研究显示,血清Cav-1浓度与NIHSS评分呈正相关(r=0.662,p=0.000)、但与GCS评分呈负相关(r=-0.698,p=0.000)。多元线性回归分析显示,血清 Cav-1 水平与 NIHSS 评分(β=0.546,p=0.000)、梗死体积(β=0.222,p=0.002)相关。ROC曲线显示血清Cav-1预测死亡的最佳值为25.5 ng/ml,灵敏值和特异值分别为88.89%、70.95%;血清Cav-1预测不良预后的最佳值为17.53 ng/ml,灵敏值和特异值分别为93.75%和62.12%;血清Cav-1预测残疾的最佳切点为14.80 ng/ml,灵敏值和特异值分别为74.36%和56.88%。结论1.陷窝蛋白1(Cav-1)在急性脑梗死患者血清中表达升高,且血清Cav-1≥17.30 ng/ml能够作为急性脑梗死患者伴发END的独立预测指标2.血清Cav-1≥15.20ng/ml是急性脑梗死患者发生HT的独立预测因子3.急性脑梗死患者血清Cav-1水平升高与入院NIHSS评分增高、梗死体积扩大相关4.血清Cav-1≥17.53 ng/ml是急性脑梗死患者伴发不良预后的独立预测指标