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急性脑出血平扫CT影像学和转录组学的研究

杨文松  
【摘要】:第一部分基于平扫CT影像学定义良性脑出血背景 早期血肿扩大约占脑出血的三分之一,与患者的不良预后有关。因此,确定哪些患者会扩大(或哪些不会扩大)对指导临床诊疗至关重要。如何识别那些低扩大风险的患者,并把他们排除在抗血肿扩大治疗的临床试验之外,将有利于临床实践和临床研究。目的 提出“良性脑出血”的定义,并探讨良性脑出血、血肿扩大与功能预后的关系。方法 本研究采集2011年7月至2017年2月入院的脑出血患者,这些患者发病6小时内到院完成首次CT检查。在首次CT扫描后36小时内完成随访CT扫描。良性脑出血定义为血肿密度均质、规则形状、且无脑室出血或者蛛网膜下腔出血的小体积脑出血。良性脑出血的存在由两位独立的研究者根据入院时的CT扫描进行判断。采用多变量Logistic回归分析评估良性脑出血、早期血肿扩大与功能预后之间的关系。结果 共纳入288例脑出血患者。良性脑出血48例,占16.7%。良性脑出血患者未发生早期血肿扩大。良性脑出血预测3个月功能独立性的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值和准确性分别为30.7%、96.6%、90.0%、60.0%和0.637。结论 本研究发现良性脑出血患者血肿扩大风险低,预后良好。这些患者在没有重症监护的条件下也可能是安全的,并且不太可能从抗血肿扩大的治疗中获益。第二部分平扫CT征象预测脑出血后新定义血肿扩大和不良预后背景非增强计算机断层扫描(Noncontrast Computed Tomography,NCCT)征象是脑出血(Intracerebral Hemorrhage,ICH)早期血肿扩大的新预测因子。然而,NCCT征象与脑实质组织和脑室系统血肿动态变化的关系尚不清楚。目的本研究旨在探讨NCCT征象是否能预测脑室出血扩大和新定义血肿扩大(Revised hematoma expansion,RHE)。进一步测试NCCT征象在预测脑室出血扩大和RHE的诊断性能。方法本研究纳入2011年7月至2017年5月连续入院的314例脑出血患者。采用半自动计算机辅助技术测量脑实质血肿体积和脑室血肿体积。RHE定义是将常规的脑实质血肿扩大标准并入脑室出血扩大的定义。用受试者操作特征曲线分析比较NCCT征象预测脑室出血扩大和RHE的诊断效度。在纳入的314例患者中,61例(19.4%)有脑室出血扩大,93例(23.9%)有RHE。在校正潜在的混杂变量后,混合征、黑洞征、岛征和易扩张性血肿在多变量Logistic回归分析中可分别独立预测脑室出血扩大和RHE。易扩张性血肿对RHE的预测能力高于任何单一影像学标志物。RHE对预后不良的诊断准确率明显高于早期血肿扩大。结论NCCT征象分别与脑室出血扩大和RHE独立相关。此外,相比任何单一NCCT征象,易扩张性血肿对RHE和不良预后的预测准确率更高。这些发现可能有助于利用NCCT征象对脑出血后活动性出血进行危险度分层。第三部分急性脑出血后进展性脑积水的平扫CT影像学研究背景脑出血是一种死亡率极高且严重危害公共卫生健康的一类脑血管疾病。其中脑出血后脑积水常引起患者出现不良预后。然而,由于急性期脑积水严重程度的计算存在困难,很少有研究探讨脑积水的动态变化与患者的预后功能的关系。目的本研究旨在提出“进展性脑积水”这一定义,并进一步描述脑出血后进展性脑积水与不良预后之间的关系。方法本研究纳入2011年7月至2017年6月内入院的脑出血患者,发病后6小时内入院完成基线CT扫描,在基线CT后36小时内完成随访CT扫描。采用半自动计算机辅助容积分析法计算血肿体积和脑室血肿体积。根据Diringer脑积水评分评估脑积水的严重程度,估计基线和随访CT扫描之间脑积水评分的最佳增加值来确定进展性脑积水的最佳界值。把3个月时改良Rankin量表4-6分定义为不良预后。多因素Logistic回归分析研究进展性脑积水是否能独立预测30天死亡率、90天死亡率和不良预后。结果共有321例脑出血患者被纳入本研究。在64例脑积水患者中,34例(53.1%)同时出现早期血肿扩大和脑室出血扩大。在校正潜在的混杂因素后,在多变量Logistic回归分析中,进展性脑积水可独立预测30天死亡率、90天死亡率和90天不良预后。与脑室出血扩大或早期血肿扩大相比,进展性脑积水对预测30天死亡率、90天死亡率和不良预后的准确性更高。结论本研究定义了“进展性脑积水”这个新概念,发现其是预测脑出血患者短期或长期死亡率和90天不良预后的强预测因子,有利于临床医生进行临床决策。第四部分基于转录组学探究高血糖环境下脑出血早期神经功能损伤的潜在机制背景既往研究发现,急性期脑出血患者入院高血糖与神经功能损伤相关,但其潜在机制尚不清楚。目的本研究旨在通过microRNAs转录组学探究高血糖的在脑出血神经损伤中潜在作用及机制。方法采用IV型胶原酶诱导脑出血模型。脑出血后3h腹腔注射50%右旋葡萄糖(8m L/kg)诱导高血糖。采用神经功能缺损量表评定神经功能缺损程度。采用高通量microRNAs转录组学测序技术研究血肿周围组织microRNAs的表达。比较高血糖组和对照组的microRNAs表达。功能注释分析用于指示潜在的病理途径和观察效应。最后进行聚合酶链反应验证通路上的表达基因。结果本研究发现,腹腔注射葡萄糖显著升高了小鼠外周血糖水平。与正常血糖组相比,高血糖组的神经功能缺损情况更重。通过转录组学分析,共鉴定出73个差异表达microRNAs。一系列生物信息学分析表明,这些microRNAs在多个信号通路中发生了显著改变,其中Hedgehog信号通路被认为是高血糖对急性脑出血神经损伤影响力最大的通路。PCR结果进一步验证了microRNAs与Hedgehog信号通路的相关性。结论通过高血糖诱导的部分microRNAs表达可能通过抑制Hedgehog信号通路影响神经功能损伤,这为脑出血的治疗提供了新的分子生理机制。


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