颈动脉超声联合血浆脑啡肽原A水平检测在缺血性脑卒中患者颈动脉狭窄诊断中的临床价值.pdf

血管与腔内血管外科杂志2024 年 2 月 第 10 卷 第 2 期Journal of Vascular and Endovascular Surgery Vol.10,No.2,Feb 2024颈动脉超声联合血浆脑啡肽原A水平检测在缺血性脑卒中患者颈动脉狭窄诊断中的临床价值马艳会1，董磊1，王小刚21 联勤保障部队解放军第九六医院超声诊断科，山东 济南 2500312 联勤保障部队解放军第九六医院神经外科，山东 济南 250031摘要：目的 探讨颈动脉超声联合血浆脑啡肽原A（PENK-A）水平检测对缺血性脑卒中（ICS）患者颈动脉狭窄程度的诊断价值。方法 收集2019年1月至2022年1月联勤保障部队解放军第九六医院收治的103例ICS患者的临床资料，根据颈动脉狭窄程度将患者分为轻中度狭窄组（n=75）与重度狭窄组（n=28）。所有患者均进行了颈动脉超声检查，并检测了颈动脉血流动力学参数颈内动脉阻力指数（ICA-RI）、搏动指数（PI）、舒张末期流速（EDV）、收缩期峰值流速（PSV）。采用酶联免疫吸附测定法（ELISA）测定血浆EPNK-A水平。通过受试者工作特征（ROC）曲线分析颈动脉血流动力学参数、血浆PENK-A单独及联合检测对ICS患者颈动脉狭窄程度的诊断价值。结果 经数字减影血管造影（DSA）检查，103例ICS患者中，轻中度狭窄组75例，重度狭窄组28例。重度狭窄组患者的ICA-RI、PI及血浆PENK-A水平均明显高于轻中度狭窄组患者，EDV、PSV水平均明显低于轻中度狭窄组患者，差异均有统计学意义（P 0.01）。ICA-RI、PI、EDV、PSV与血浆PENK-A联合检测对ICS患者重度颈动脉狭窄的诊断价值最高，曲线下面积（AUC）为0.978，灵敏度为99.2%，特异度为88.0%。结论 颈动脉超声联合血浆PENK-A水平检测对ICS患者颈动脉狭窄程度的诊断价值较高。关键词：颈动脉超声；脑啡肽原A；缺血性脑卒中；颈动脉狭窄；诊断价值中图分类号：R543 文献标识码：A doi:10.19418/ki.issn2096-0646.2024.02.16Clinical value of carotid ultrasound combined with plasma proenkephalin A level in the diagnosis of carotid stenosis degree in patients with ischemic strokeMa Yanhui1,Dong Lei1,Wang Xiaogang21 Department of Ultrasonic Diagnosis,the 960th Hospital of the PLA Joint Logistics Support Force,Jinan 250031,Shandong,China2 Department of Neurosurgery,the 960th Hospital of the PLA Joint Logistics Support Force,Jinan 250031,Shandong,ChinaAbstract:Objective To investigate the diagnostic value of carotid ultrasound combined with plasma proenkephalin-A(PENK-A)for the carotid stenosis degree in patients with ischemic stroke(ICS).Method The clinical data of 103 patients with ICS admitted to tthe 960th Hospital of the PLA Joint Logistics Support Force from January 2019 to January 2022 were collected.The patients were divided into low to moderate stenosis group(n=75)and severe stenosis group(n=28)based on the carotid stenosis degree.All patients underwent carotid ultrasound examination and carotid artery blood flow parameters internal carotid artery resistance index(ICA-RI),pulsation index(PI),end-基金项目基金项目国家自然科学基金委员会资助项目（81801191）作者简介作者简介马艳会，住院医师，主要从甲状腺乳腺等浅表器官的研究，联勤保障部队解放军第九六医院通信作者通信作者董磊（Dong Lei，corresponding author），主任医师、科主任，E-mail： 临床研究 201Journal of Vascular and Endovascular Surgery Vol.10,No.2,Feb 2024缺血性脑卒中（ischemic stroke，ICS）是脑内血液供应不足引起的脑组织坏死，是中国常见的脑血管疾病，占所有脑血管疾病的60%80%1-2。随着人们饮食结构的改变，ICS的发病率有所提高，起病急，致残率、致死率高，严重威胁患者的生命健康。颈动脉狭窄是ICS的主要表现形式，其狭窄严重程度与患者的治疗难度以及预后复发的关系密切3，因此，临床准确评估狭窄程度十分重要。数字减影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）是临床评估颈动脉狭窄的金标准，但其作为有创检查，在临床上的推广受到限制4。颈动脉超声是临床常用的无创检查方式，可避免过度检查，减少检查费用，其可测定颈动脉粥样硬化程度，具有诊断ICS的潜力5。影像学检查与血清学指标联合检测是临床中诊断ICS患者颈动脉狭窄程度的常用方式，可弥补单一检测的不足。脑啡肽原A（proenkephalin-A，PENK-A）是中枢神经系统中的类吗啡性神经递质脑啡肽的前体，参与神经系统疾病的病理进展，可反映血脑屏障的损伤程度6-7。本研究探讨了颈动脉超声与PENK-A联合检测对ICS患者颈动脉狭窄程度的诊断价值，旨在为临床ICS患者颈动脉狭窄程度的确诊提供依据，现报道如下。1 资料与方法1.1 一般资料收集2019年1月至2022年1月联勤保障部队解放军第九六医院收治的ICS患者的临床资料。纳入标准：（1）符合ICS的诊断标准8；（2）进行DSA检查；（3）初次发作；（4）就诊时间 72 h；（5）存在颈动脉狭窄。排除标准：（1）有脑卒中病史；（2）存在DSA检查禁忌；（3）存在脑出血；（4）合并严重感染、脓毒血症、心衰等疾病；（5）非血管性因素引起的脑卒中。根据纳入与排除标准，最终共纳入103例ICS患者，男性62例，女性41例；年龄4080岁，平均（60.275.23）岁；合并疾病：高血压51例，糖尿病39例；吸烟者41例。以DSA检查结果为确定颈动脉狭窄程度的金标准，将患者分为轻中度狭窄组（n=75）与重度狭窄组（n=28）。两组患者的性别、年龄、高血压情况等临床特征比较，差异均无统计学意义（P 0.05）（表1），具有可比性。本研究经医院伦理委员会批准通过，所有患者均知情同意。表1 两组患者的临床特征临床特征轻中度狭窄组（n=75）重度狭窄组（n=28）性别n（%）男性40（53.3）18（64.3）女性35（46.7）10（35.7）年龄（岁，xs）60.25.260.45.3高血压n（%）有34（45.3）17（60.7）无41（54.7）11（39.3）糖尿病n（%）有27（36.0）12（42.9）无48（64.0）16（57.1）吸烟n（%）是29（38.7）12（42.9）否46（61.3）16（57.1）1.2 检查方法及结果判定1.2.1 DSA检查以DSA检查结果为评估颈动脉狭窄程度的金标准。轻度狭窄：狭窄率 50%；中度狭窄：50%狭窄率69%；重度狭窄：69%狭窄率 100%；完全闭塞，狭窄率=100%9。1.2.2 颈动脉超声检查采用GE Vivid E9彩色多普勒超声诊断仪（购自美国diastolic velocity(EDV),and peak systolic velocity(PSV)were measured.The plasma PENK-A level was measured by enzyme linked immunosorbent assay(ELISA).The diagnostic value of individual and combined detection of carotid artery blood flow parameters and plasma PENK-A for the degree of carotid stenosis in ICS patients was analyzed by receiver operator characteristic(ROC)curve.Result According to digital subtraction angiography(DSA)examination,among 103 patients with ICS,there were 75 cases in the mild to moderate stenosis group and 28 cases in the severe stenosis group.Compared with mild and moderate stenosis group,the levels of ICA-RI,PI and plasma PENK-A level of patients in severe stenosis group significantly increased,while the EDV and PSV levels of patients in severe stenosis group significantly decreased,and the differences were statistically significant(P0.01).The combined detection of ICA-RI,PI,EDV,PSV,and plasma PENK-A has the highest diagnostic value for severe carotid stenosis in ICS patients,and the area under the curve(AUC),sensitivity and specificity were 0.978,99.2%and 88.0%,respectively.Conclusion Carotid ultrasound combined with plasma PENK-A detection has a high diagnostic value for the carotid stenosis degree in ICS patients.Key words:carotid ultrasound;proenkephalin-A;ischemic stroke;carotid stenosis;diagnostic value202血管与腔内血管外科杂志2024 年 2 月 第 10 卷 第 2 期GE Healthcare公司）作为检查仪器，探头为LA332，探头频率为3.011.0 MHz。患者取平卧位，充分暴露颈部区域进行颈部扫描，以乳突肌前端为起点，检测颈总动脉的近端、中端、远端，观察患者颈动脉斑块情况及狭窄程度，检测颈动脉血流动力学参数，包括颈内动脉阻力指数（internal carotid artery resistance index，ICA-RI）、搏动指数（pulsation index，PI）、舒张末期流速（end-diastolic velocity，EDV）、收缩期峰值流速（peak systolic velocity，PSV）。1.2.3 血浆PENK-A水平检测采集ICS患者入院时空腹肘静脉血于包含乙二胺四乙酸（Ethylenediaminetetraacetic acid，EDTA）抗凝剂的采血管内，离心后取上清，储存至-80冰箱内待测。采用酶联免疫吸附测定法（enzyme linked immunosorbent assay，ELISA）测定血浆PENK-A水平。1.3 统计学方法应用SPSS 25.0软件对数据进行统计学分析。符合正态分布的计量资料均以（xs）表示，两组间比较采用两独立样本t检验；绘制受试者工作特征（receiver operator characteristic，ROC）曲线，根据联合预测概率值作为检验变量，分析颈动脉血流动力学参数、血浆PENK-A单独及联合检测对ICS患者重度颈动脉狭窄的诊断价值。P 0.05为差异有统计学意义。2 结果2.1 DSA 检查结果经DSA检查，103例ICS患者中，轻中度狭窄组75例（轻度狭窄30例，中度狭窄45例），重度狭窄28例。2.2 颈动脉超声血流动力学参数的比较重度狭窄组患者的ICA-RI、PI均明显高于轻中度狭窄组患者，EDV、PSV水平均明显低于轻中度狭窄组患者，差异均有统计学意义（P 0.01）。（表2）表2 两组患者颈动脉超声检查下颈动脉血流动力学 参数的比较（xs）组别ICA-RIPIEDV（cm/s）PSV（cm/s）轻中度狭窄组（n=75）0.680.06 1.220.09 22.631.9856.485.23重度狭窄组（n=28）0.770.07 1.340.11 17.261.5449.324.29t值6.4685.65912.9496.471P值0.010.010.010.012.3 血浆 PENK-A 水平的比较重度狭窄组的血浆PENK-A水平为（1322.67119.62）ng/ml，明显高于轻中度狭窄组的（632.7558.64）ng/ml，差异有统计学意义（t=39.110，P0.01）。2.4 ICA-RI、PI、EDV、PSV、血浆 PENK-A 对 ICS 患者重度颈动脉狭窄的诊断价值以患者颈动脉狭窄程度为检验变量（重度颈动脉狭窄=1，轻中度狭窄=0），以ICA-RI、PI、EDV、PSV为检验变量，并采用二元Logistic回归模型将ICA-RI、PI、EDV、PSV指标预测概率转化为联合预测概率，同时将此联合预测概率作为检验变量绘制ROC曲线，结果显示，ICA-RI、PI、EDV、PSV联合检测诊断ICS患者重度颈动脉狭窄的曲线下面积（area under the curve，AUC）为0.946，灵敏度为89.3%，特异度为89.3%；血浆PENK-A诊断ICS患者重度颈动脉狭窄的AUC为0.807，灵敏度为71.4%，特异度为85.3%，截断值为733.951 ng/ml；采用二元Logistic回归模型将ICA-RI、PI、EDV、PSV指标、血浆PENK-A预测概率转化为联合预测概率，并将此联合预测概率作为检验变量绘制ROC曲线，结果显示，ICA-RI、PI、EDV、PSV与血浆PENK-A联合检测对ICS患者重度颈动脉狭窄的诊断价值最高，AUC为0.978，灵敏度为99.2%，特异度为88.0%。（图1、表3）B1.00.80.60.40.20.00.00.20.40.60.81.01-特异度灵敏度血浆 PENK-A参考线A1.00.80.60.40.20.00.00.20.40.60.81.0灵敏度1-特异度ICA-RIPIEDVPSVICA-RI、PI、EDV、PSV联合检测参考线203Journal of Vascular and Endovascular Surgery Vol.10,No.2,Feb 2024 1.00.80.60.40.20.00.00.20.40.60.81.01-特异度灵敏度C注：A.ICA-RI、PI、EDV、PSV单独及联合检测；B.血浆PENK-A单独检测；C.ICA-RI、PI、EDV、PSV与PENK-A联合检测图1 ICA-RI、PI、EDV、PSV及血浆PENK-A单独及联合检测 诊断ICS患者重度颈动脉狭窄的ROC曲线3 讨论颈动脉狭窄与ICS的关系密切，其严重程度高与治疗难度高、预后差呈正相关，因此，准确评估ICS患者的颈动脉狭窄严重程度对改善患者预后意义重大。临床主要通过DSA检查进行脑部疾病颈动脉狭窄程度的评估，但其属于创伤性检查，风险大，费用高，在临床中的应用受到一定的限制。颈动脉超声检查具有无创性，可评估颈动脉血管壁病变程度，可显示颈动脉内中膜是否增厚、粥样斑块是否形成以及脑血管的血流状态10。颈动脉超声操作简单、价格低廉，可为颈动脉狭窄情况的评估提供依据。曾东生11的研究发现，颈动脉彩色多普勒超声可检查出急性脑梗死患者的颈动脉狭窄程度、斑块性质，与社区卒中研究分型结果具有相关性。臧艳芳等12的研究显示，颈动脉超声诊断急性脑梗死患者颈动脉狭窄的准确度为92%，灵敏度为92%，特异度为87%。颈动脉超声难以显示颅内段病变，会出现漏诊、误诊的情况。本研究中，重度狭窄组患者的ICA-RI、PI均明显升高，EDV、PSV水平均明显降低，提示分析血流动力学参数对评估颈动脉狭窄程度具有辅助价值，且ROC曲线分析结果显示ICA-RI、PI、EDV、PSV这4个指标均对颈动脉重度狭窄具有一定的预测价值，而4项指标联合检测诊断ICS患者颈动脉狭窄严重程度的准确度、灵敏度、特异度高于各参数单独检测。临床中，当ICA-RI、PI分别高于0.743、1.297，EDV、PSV4分别低于19.669 cm/s，51.482 cm/s时，需密切关注患者的颈动脉狭窄程度，及时制订治疗方案，改善患者预后。对于颈动脉分叉部位较高的患者，超声诊断较为困难，其诊断准确度有待提高，需结合其他方式对颈动脉狭窄程度进行评估。在ICS的发病过程中，血管炎性物质的刺激会损伤血脑屏障，而脑内的特异性物质可流入血液中13-14。PENK-A是脑啡肽的前体，通过水解成为活性物质而发挥作用15。脑啡肽是中枢神经系统类吗啡型神经递质，参与多种神经活动16。血脑屏障受损为PENK-A在血液中的检测提供了可能。PENK-A在血液中表达稳定，不易降解，研究显示，急性ICS患者的血浆PENK-A水平升高，PENK-A水平可用于评估ICS患者的预后情况17。本研究发现，重度狭窄组患者的血浆PENK-A水平明显高于轻中度狭窄组患者，差异有统计学意义，提示血浆PENK-A水平可反映ICS患者的颈动脉狭窄程度，推测可能是由于颈动脉狭窄程度高导致血脑屏障受损更加严重，因此，脑脊液中的PENK-A水平升高明显，流入血液中的PENK-A含量也更高。本研究经ROC曲线分析发现，血浆PENK-A水平高于733.951 ng/ml时，ICS患者发生重度颈动脉狭窄的可能性更高，此时诊断的灵敏度为71.4%，特异度为85.3%，提示血浆PENK-A可能是评估ICS患者颈动脉狭窄程度的标志物。当患者的血浆PENK-A水平高于733.951 ng/ml时，提示患者发生重度颈动脉狭窄的概率高。血浆PENK-A水平与颈动脉超声指标联合检测后，诊断ICS患者颈动脉狭表3 ICA-RI、PI、EDV、PSV、血浆PENK-A单独及联合检测对ICS患者重度颈动脉狭窄的诊断效能检查方法截断值AUC95%CI标准误灵敏度（%）特异度（%）准确度（%）ICA-RI0.7430.7780.6710.8850.05564.382.777.7PI1.2970.7350.6220.8470.05760.776.071.8EDV19.669 cm/s0.8650.7800.9490.04385.780.081.6PSV51.482 cm/s0.7260.6170.8350.05667.968.068.0ICA-RI、PI、EDV、PSV联合0.9460.9020.9890.02289.389.389.3血浆PENK-A733.951 ng/ml0.8070.7040.9100.05371.485.381.6血流动力学参数与血浆PENK-A联合0.9780.8570.9990.01199.288.091.3注：“”表示无数据颈动脉血流动力学参数联合血浆PENK-A参考线204血管与腔内血管外科杂志2024 年 2 月 第 10 卷 第 2 期1 卢予婕,李文美,梁志坚.缺血性脑卒中的神经影像学进展J.磁共振成像,2021,12(2):91-93;97.2 陈万莉,齐艳丽,陈会生.急性缺血性卒中头位的研究进展J.中国脑血管病杂志,2020,17(1):54-56.3 王文峰,常叶,牟荣骥.超微血流成像技术诊断缺血性脑卒中患者颈动脉狭窄的应用价值J.影像科学与光化学,2020,38(5):807-810.4 Maroufi SF,Rafiee Alavi SN,Abbasi MH,et al.Comparison of Doppler ultrasound and digital subtraction angiography in extracranial stenosisJ.Ann Med Surg(Lond),2021,74:103202.5 曹海秀.颈动脉超声联合血清MMP-12和IL-33对动脉粥样硬化脑梗死的诊断价值J.当代医学,2020,26(33):102-104.6 郑文雪.脑啡肽原(PENK-A)评估急性缺血性脑卒中严重程度及预后的研究J.世界最新医学信息文摘(连续型电子期刊),2021,21(27):30-32;36.7 Chen H,Xue J,Wu X,et al.Traditional versus percutaneous transforaminal endoforaminal discectomy effect on the nervous system function and serum LEK,GFAP and PGE-2 in patients with senile lumbar spinal stenosisJ.J Coll Physicians Surg Pak,2019,29(4):341-344.8 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