罗 聪 陈 浩 昝 坤 张尊胜

蛛网膜下腔出血(subarachnoid hemorrhage,SAH)是临床中常见的急危重症,约占脑卒中总数的5%,其中动脉瘤性蛛网膜下腔出血(aneurysmal subarachnoid hemorrhage,aSAH)约占SAH的85%[1]。迟发性脑缺血(delayed cerebral ischemia,DCI)是aSAH后的主要并发症之一,在首次出血的患者中发生概率大约在30%左右[2]。DCI可表现为局灶性神经功能缺损,并且可进展为脑梗死。对于其发生机制,一直以来,DCI被认为是脑血管痉挛的直接结果,然而,最近研究发现,其发生可能由多种病理生理机制参与[3]。其中,神经炎症反应被认为可以促进DCI的发生[4,5]。此外,有研究发现,血中炎症标志物浓度升高与aSAH不良预后之间存在关联[6,7]。

中性粒细胞/淋巴细胞比值(neutrophil-lymphocyte ratio,NLR)是一种易获得且经济的炎症标志物,近年来,被报道与多种疾病的预后具有相关性,包括脑出血和脑缺血以及心肌梗死[8~10]。同时,研究发现,患者入院时NLR是蛛网膜下腔出血发生DCI的预测指标[11,12]。然而,NLR动态改变对于aSAH后DCI却鲜有研究。本研究的目的在于对aSAH患者外周血中性粒细胞计数、淋巴细胞计数和NLR的变化进行分析,探讨其与DCI之间的关系,同时判断其预测价值。

对象与方法

1.研究对象:选取徐州医科大学附属医院2019年12月~2020年12月收治的123例aSAH患者的临床资料,根据患者入院后DCI的发生情况,将患者分为DCI组(48例)和非DCI组(75例)。纳入标准:①经颅脑CT检查发现的蛛网膜下腔出血;②通过CT血管成像或者数字减影血管造影检查确诊的动脉瘤;③发病后24h内入院;④入院后72h内接受开颅夹闭手术或血管内栓塞治疗;⑤患者年龄>18岁。排除标准:①非动脉瘤性蛛网膜下腔出血患者;②合并严重的心脏、肝脏、肺等重要脏器功能不全患者;③合并血液系统疾病、恶性肿瘤及自身免疫系统疾病患者;④入院前接受免疫调节治疗,如糖皮质激素或其他免疫抑制剂;⑤合并感染;⑥妊娠或哺乳期女性;⑦临床资料不全。DCI诊断标准:出现新的神经功能缺损,如肌力下降、失语、意识水平下降(格拉斯哥昏迷评分下降2分以上)。复查头颅CT发现新的低密度区,且排除手术、脑积水等原因造成[2]。

2.资料收集:收集患者的基本资料,包括性别、年龄、既往吸烟(累及吸烟超过6个月且每天吸烟1支以上)、饮酒(每日饮酒量≥5个标准杯,1个标准杯约含12g乙醇[13])、高血压(根据《高血压基层诊疗指南(2019年)》[14]诊断)、糖尿病(根据《2型糖尿病基层诊疗指南(实践版·2019)》[15]诊断)、高脂血症(既往服用降脂类药物,或入院LDL-C≥4.9mmol/L或TC≥6.2mmol/L)、脑梗死病史、动脉瘤位置、手术方式、入院时格拉斯哥昏迷评分(Glasgow Coma Scale,GCS)[16]、Hunt-Hess分级[17]、世界神经外科联盟(WFNS)分级量表[18]、改良Fisher分级[19]、记录所有患者入院平均动脉压、入院时、3±1天、6±1天、9±1天的血常规指标,采用Sysmex XN 2000 全自动血细胞分析仪检测患者红细胞、血小板、血红蛋白、中性粒细胞及淋巴细胞计数,并计算患者的NLR,采用Cobas 8000全自动生化免疫分析仪及其配套试剂检测血糖、白蛋白、血脂。

结 果

1.一般临床资料比较:DCI组与非DCI组性别、年龄、吸烟、饮酒、糖尿病、高脂血症、高血压、既往脑梗死、动脉瘤的位置及大小、手术方式、改良Fisher分级、入院时淋巴细胞、血红蛋白、血糖比较,差异无统计学意义(P>0.05);DCI组Hunt-Hess分级、WFNS分级、NLR、入院平均动脉压、血小板、中性粒细胞计数均高于非DCI组,而DCI组GCS评分低于非DCI组,差异有统计学意义(P<0.05),详见表1。

表1 两组患者的临床资料比较

2.运用重复测量方差分析不同时间中性粒细胞、淋巴细胞、NLR:(1)不同时间点DCI组与非DCI组患者中性粒细胞计数、淋巴细胞计数、NLR差异有统计学意义(P<0.05)。(2)中性粒细胞计数、淋巴细胞计数、NLR随时间变化趋势有差别(P<0.05)。(3)进一步行简单效应分析,DCI组患者各个时间中性粒细胞计数、NLR均高于非DCI组患者,且呈上升趋势,在第6±1天达到高峰(平均值差分别为3.135、7.097,P值分别为0.000、0.000)。DCI组入院后淋巴细胞数均低于非DCI组,且呈下降趋势,并在3±1天降至最低(平均值差值分别为-0.208,P值为0.003),详见表2。

表2 非DCI组与DCI组中性粒细胞、淋巴细胞计数、NLR变化

3.利用ROC曲线评估各变量对于DCI的最佳截断值:据表1结果,选择单因素分析有意义的GCS评分、Hunt-Hess分级、WFNS分级、入院时平均动脉压、血小板计数、同时纳入入院、入院后3±1天、6±1天、9±1天 NLR。利用软件绘制ROC曲线功能,算出上述9个变量的预测动脉瘤性蛛网膜下腔出血发生DCI的最佳截断值及约登指数。详见表3,图1。

图1 NLR用于辅助诊断DCI的ROC曲线

4.确定NLR与DCI发生的相关性:根据表3中的最佳截断值,将血小板计数、GCS评分、Hunt-Hess分级、WFNS分级、入院时平均动脉压转换为二分类变量,考虑到不同时间点NLR值在时间上存在交互作用,且临床上入院后3±1天NLR距离发病时间较近,有利于早期诊断,又根据ROC曲线其临床预测价值优于入院时NLR,仅将入院后3±1天NLR转换为二分类变量(表4)。建立NLR关于DCI发生的二元Logistic回归模型,发现入院后3±1天NLR为DCI发>生的预测因素。(OR=12.202,95%CI:4.777~31.167,P=0.000) 在控制年龄、性别后,发现NLR值与DCI发生仍具有相关性。(OR=12.108,95% CI: 4.661~31.454,P=0.000) 进一步控制GCS评分、WFNS评分等变量的影响,发现NLR仍对DCI的发生显着相关(OR=11.103,95%CI:3.777~32.117,P=0.000),详见表5。

表3 预测aSAH患者DCI发生的变量的最佳截断值及约登指数

表4 可能影响DCI发生的因素及赋值

表5 NLR对于DCI的相关性分析

讨 论

对于aSAH患者,DCI是被认为是患者预后不良的主要因素[20]。本研究通过单因素分析结果发现,与非DCI组比较,DCI组患者在血小板计数、平均动脉压、GCS评分、WFNS分级、Hunt-Hess分级、入院时、3±1天、6±1天、9±1天 NLR等值上差异有统计学意义。WFNS分级、Hunt-Hess分级均反映脑损伤的严重程度,同时GCS评分作为反映意识障碍程度的评分也可以从侧面反映颅内损伤的严重情况,既往研究显示,WFNS分级、Hunt-Hess分级越高,发生DCI的概率越大[21]。这与本研究结果一致,同时说明aSAH患者入院时脑损伤越严重,DCI发生概率越高。此外,本研究发现DCI组患者入院时平均动脉压和血小板计数均高于非DCI组,Faust等[22]研究证实,aSAH患者中较高的平均动脉压与患者DCI及不良预后之间具有相关性。其病理生理机制可能与交感神经系统过度激活,儿茶酚胺分泌过多导致。Kasius等[23]研究发现,在aSAH患者中发生DCI患者的血小板计数明显高于非DCI患者,并建议进一步研究是否可以加用抗血小板药物来预防或治疗DCI患者,但其病理生理机制目前尚不明确,有待于进一步研究。

尽管DCI的发病机制虽尚未完全明确,但研究表明炎症在aSAH后DCI的发病机制中起重要作用[24]。其内在的病理生理机制可能包括当动脉瘤破裂后,炎性反应随之而来,具体为中性粒细胞在起病后大量进入受损脑组织[25],与内皮细胞相互作用,进一步导致了脑水肿,低灌注,微循环障碍[26]。同时,有研究表明,中性粒细胞升高,基质金属蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9,MMP-9)随之升高,而MMP-9目前被认为是损伤血管内皮细胞基底膜启动因子之一,破坏血-脑脊液屏障(blood brain barrier,BBB),亦可以加重脑损伤[27]。而BBB的破坏使外周血中性粒细胞在脑内大量募集,导致颅内炎性反应进一步被放大,这一恶性循环可能加快DCI的发生、发展。此外,随着全身炎性反应的加剧,淋巴细胞数出现减少及活性抑制,而淋巴细胞在aSAH后的中枢神经系统中又被认为参与脑损伤的保护机制,特别是淋巴细胞中的调节性T细胞(regulatory cells,Tregs),可以抑制免疫的过度激活[28]。其细胞数的下降导致炎性反应的加重,从而加重脑损伤。NLR反映中性粒细胞和淋巴细胞之间的平衡,综合反映机体的免疫状况。既往临床研究发现入院时外周血NLR对DCI具有一定的预测价值[11,12]。

本研究中DCI组入院时NLR高于非DCI组,通过入院时NLR去预测DCI发生,AUC为0.627,当NLR为7.70时,敏感度及特异性最佳,敏感度为73%,特异性为55%,表明入院时NLR对于DCI具有一定的预测价值,这与既往研究相一致。然而,炎症是进行性进展的,本研究比较aSAH患者在不同时间点NLR及其随时间的变化趋势,发现NLR在疾病发展过程中是动态改变的,且DCI组与非DCI组中性粒细胞计数均有所升高,但非DCI组在9±1天左右降至入院时水平,而DCI组患者中性粒细胞计数水平仍处于较高水平,两组之间中性粒细胞计数随时间变化趋势上存在差异。同样,DCI组NLR水平始终高于非DCI组,且两组患者NLR随时间变化在趋势上存在差异。此外,本研究发现,入院后3±1天 NLR比入院时的NLR能更好预测DCI的发生,且在控制其他危险因素后,3±1天NLR仍为DCI发生的预测因子,也从侧面说明炎性反应的进行性加重与DCI发生密切相关。对于淋巴细胞计数,DCI组患者在入院后的淋巴细胞计数均低于非DCI组,两组随时间改变趋势存在差异。其淋巴细胞计数的进行性下降可能与DCI组患者存在更强的炎性反应及免疫功能紊乱有关。

但由于本研究为回顾性研究,可能存在一定的选择偏倚,且在本研究中对于入组的危重患者,其中性粒细胞、淋巴细胞的数值不可避免地受多种因素的干扰,包括感染,院内糖皮质激素的使用。其次,本研究样本量较小且为单中心研究,所得结论期待多中心、大样本量的临床研究予以进一步证实。

综上所述,本研究通过观察外周血中性粒细胞、淋巴细胞计数及NLR的动态变化,评估其与DCI的关系,发现NLR进行性升高与DCI的发生有关。此外,本研究发现入院后3±1天 NLR较入院时对DCI的预测价值更大,且在控制混杂变量后,入院3±1天 NLR仍是DCI发生的独立预测因子。