急性腦梗死患者血清扣針蛋白-5和基質金屬蛋白酶-3的表達及意義

仲盛年

(青海大學附屬醫(yī)院急診內科，青海 西寧 810001)

急性腦梗死患者血清扣針蛋白-5和基質金屬蛋白酶-3的表達及意義

仲盛年

(青海大學附屬醫(yī)院急診內科，青海 西寧 810001)

目的 檢測急性腦梗死患者血清扣針蛋白(Fibulin)-5和基質金屬蛋白酶 (MMP)-3的表達，分析其臨床意義。方法 神經內科診治的86例急性腦梗死患者作為觀察組，同時選取20例健康體檢者的血清作為對照組，檢測兩組血清中Fibulin-5和MMP-3的表達。結果 觀察組血清中Fibulin-5和MMP-3的表達量明顯高于對照組(P<0.001)，觀察組血清中MMP-3的表達量與梗死灶體積密切相關(P<0.05)，而Fibulin-5的表達量與梗死灶體積無明顯相關性(P>0.05)。相關分析顯示Fibulin-5和MMP-3無相關性(P>0.05)。結論 Fibulin-5和MMP-3在急性腦梗死患者血清中的表達升高，對病變的形成和進展有一定的調節(jié)作用。

急性腦梗死；扣針蛋白-5；基質金屬蛋白酶-3

急性腦梗死形成中多種細胞因子參與其中，并涉及多種病理過程〔1〕。扣針蛋白(Fibulin)-5是一種具有廣泛細胞功能的細胞外基質糖蛋白，對血管的穩(wěn)定具有調節(jié)作用，近年研究認為其與腦梗死形成中的血管形態(tài)和功能變化相關〔2，3〕。基質金屬蛋白酶(MMPs)參與急性腦梗死形成后的炎癥反應和繼發(fā)性腦損傷的病理過程，MMP-3是家族中的重要成員，在炎性介質誘導的病理因素下，可以有效降解細胞外基質，降解斑塊內的膠原含量，引起斑塊的不穩(wěn)定性和破裂，對腦梗死病變進展可能有促進作用〔4，5〕。本研究觀察急性腦梗死患者急性期血清中Fibulin-5和MMP-3的表達，分析其相關性及臨床意義。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 2012年1月至2015年12月青海大學附屬醫(yī)院神經內科診治的86例急性腦梗死患者為觀察組，均經癥狀、體征、CT、磁共振成像(MRI)等診斷明確，并均符合2010年中華醫(yī)學會神經病學分會腦血管病學組制定并頒布的標準。排除標準：①血管性頭痛及非局部神經系統(tǒng)癥狀；②腦出血；③頭部手術史；④伴有免疫性疾病；⑤伴有嚴重內臟器官疾病和惡性腫瘤。男46例，女40例，年齡45～87歲，平均(64.5±11.2)歲。選取20例健康體檢者的血清作為對照組，男10例，女10例，年齡45～62歲，平均(51.4±6.5)歲。兩組年齡及性別構成無明顯差異(P>0.05)。

1.2 Fibulin-5和MMP-3的檢測 觀察組確診后抽取空腹靜脈血3 ml，對照組抽取清晨空腹靜脈血3 ml，2 000 r/min 離心15 min后分離血清，置于-20℃冰箱凍存。應用酶聯(lián)免疫吸附(ELISA)法檢測Fibulin-5和MMP-3表達，按說明書操作。

1.3 梗死灶體積的計算方法 應用Pullicino公式評定腦梗死灶的體積，分級標準：小梗死灶(<5 cm3)、中梗死灶(5～10 cm3)和大梗死灶(>10 cm3)。

1.4 統(tǒng)計學方法 應用SPSS17.0統(tǒng)計軟件進行t檢驗、方差分析、線性相關分析。

2 結 果

2.1 兩組血清Fibulin-5和MMP-3表達比較 兩組血清中Fibulin-5和MMP-3表達差異顯著(P<0.001)，見表1。

表1 兩組血清Fibulin-5和MMP-3表達比較

2.2 觀察組不同梗死灶體積患者血清中Fibulin-5和MMP-3表達比較 觀察組血清中MMP-3表達量與梗死灶體積密切相關(P<0.05)，而Fibulin-5表達量與梗死灶體積無明顯相關性(P>0.05)。見表2。

表2 觀察組不同梗死灶體積患者血清Fibulin-5和MMP-3比較

2.3 觀察組中Fibulin-5和MMP-3表達相關性 Fibulin-5和MMP-3表達無相關性(P>0.05)。

3 討 論

腦梗死是缺血性改變，血管的病變是重要因素，動脈的斑塊形成有重要的作用〔6〕，急性期多種細胞因子參與病變的形成。Fibulin-5含有448個氨基酸，緊鄰V末端的Fibulin-5組件由6個能與鈣離子結合的表皮生長因子樣的區(qū)域組成，其中第1個區(qū)域含有能與整合素結合的精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD)基序，其能對血管內皮細胞的黏附功能進行有效調節(jié)，并可與整合素結合發(fā)揮生物學功能〔7，8〕。文燦等〔9〕通過觀察Fibulin-5在腫瘤中的表達，認為Fibulin-5高表達參與了血管生成的作用，因此Fibulin-5在腦梗死中也可能對缺血后神經細胞間質中的血管生成有一定的作用，即促進血管的生成和損傷血管的修復，促進病變良性轉化〔10〕。在腦組織缺血性改變后細胞外基質也可以出現(xiàn)變化，與此種作用關系最明顯的是MMPs的分泌增加，缺血性病變通過引起細胞外基質的降解和再灌注后使血腦屏障開放，引起腦組織水腫的形成和白細胞浸潤〔11〕。MMP-3又名基質分解素，可以降解Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ型膠原、降解軟骨蛋白多糖、纖維連接蛋白等〔12〕，此時引起血管通透性增加，血腦屏障開放，血管源性腦水腫形成〔13〕。

本研究提示Fibulin-5和MMP-3異常高表達在病變形成和進展中有一定作用，尤其MMP-3高表達在病變進展時的作用可能更明顯。腦血管早期梗阻發(fā)生時可以引起內皮細胞壞死和凋亡，細胞間的結構和信息傳遞出現(xiàn)破壞，進而引起血腦屏障的破壞，導致細胞因子級聯(lián)反應發(fā)生。Fibulin-5作為一種細胞外基質蛋白，在組織的形成、重建和修復中具有重要作用〔14〕。在正常機體血管中Fibulin-5的表達較低，在缺氧條件下Fibulin-5的表達升高，可以引起內皮細胞的黏附，降低血管的內皮細胞的遷移功能，這種作用可以在一定程度上穩(wěn)定血管的結構，因此Fibulin-5的上調可以引起腦缺血后血管的穩(wěn)定，對病變的恢復有一定作用。而腦缺血后可以產生大量的活性氧簇(ROS)，ROS激活Rho酶介導的內皮細胞的損傷，使血腦屏障通透性增加。Fibulin-5可以通過與纖連蛋白競爭性結合整合素受體從而抑制整合素通路，因此Fibulin-5的升高可能通過此種途徑減少血腦屏障的損害。也有研究認為Fibulin-5過表達后能減輕缺血再灌注損傷，這與Fibulin-5促進緊密連接蛋白occludin的表達有關，同時對神經系統(tǒng)功能的恢復有一定作用〔15〕。本文提示Fibulin-5和MMP-3無明顯的協(xié)同作用。Fibulin-5是腦缺血后維持血管穩(wěn)定的因子，具有保護作用，而MMP-3在一定程度上可以加速神經組織的損傷，抑制修復，是病變進展的因子，因此二者的作用方式及對缺血后的調節(jié)機制均不相同。而MMP-3通過攻擊和破壞血腦屏障引起神經細胞的水腫，對神經元形成不同程度的破壞和毒性作用，MMP-3對毛細血管基底膜的破壞，是神經炎癥反應引起血腦屏障受損的最后通路〔16〕。也有觀點認為MMP-3在動脈粥樣硬化形成及斑塊不穩(wěn)定過程中發(fā)揮作用〔17〕。因此Fibulin-5和MMP-3二者可能是血管穩(wěn)定性和破壞性、血腦屏障穩(wěn)定性和破壞性動態(tài)平衡調節(jié)的兩個相反作用的因子，此種作用也可能與膠原降解和彈性纖維生成量有關〔18〕，但是其機制尚需要更多實驗明確。

1 解學軍，李東芳，李光來，等.基質金屬蛋白酶-3、高敏C-反應蛋白與頸動脈粥樣硬化和急性腦梗死的關系〔J〕.國際腦血管病雜志，2008；16(3)：177-80.

2 閆 安，楊 靜，張 博，等.葛根素治療急性腦梗死老年患者的療效及對血清中Fibulin-5、IL-18和S100B的影響〔J〕.重慶醫(yī)學，2015；31(32)：4566-8.

3 葉 琦，王 華.鼠神經生長因子對急性腦梗死患者血清中腦源性神經營養(yǎng)因子、Fibulin-5和顱內血流的影響〔J〕.中國生化藥物雜志，2017；37(3)：110-3.

4 楊 虹，魏桂榮，李紅戈.腦梗死血清MMP-3與MMP-9 的動態(tài)變化及臨床意義〔J〕.中國康復，2005；20(5)：278-80.

5 郭正清，肖小華.腦梗死血清MMP-3的測定及臨床意義〔J〕.江蘇大學學報(醫(yī)學版)，2004；14(3)：208-9.

6 Candelario-Jalil E，Yang Y，Rosenberg GA.Diverse roles of matrix metalloproteinases and tissue inhibitors of metalloproteinases in neuroinflammation and cerebral ischemia〔J〕.Neuroscience，2009；158(3)：983-94.

7 Spencer JA，Hacker SL，Davis EC，etal.Altered vascular remodeling in fibulin-5-deficient mice reveals a role of fibulin-5 in smooth muscle cell proliferation and migration〔J〕.Proc Nat Acad Sci U S A，2005；102(8)：2946-51.

8 Merklinger SL，Wagner RA，Spiekerkoetter E，etal.Increased fibulin-5 and elastin in S100A4/Mts1 mice with pulmonary hypertension〔J〕.Circ Res，2005；97(97)：596-604.

9 文 燦，董世武，余匯洋.Fibulin-5表達與胃癌血管生成的關系研究〔J〕.腹部外科，2007；20(3)：182-3.

10 Nguyen AD，Itoh S，Jeney V，etal.Fibulin-5 is a novel binding protein for extracellular superoxide dismutase〔J〕.Circ Res，2004；95(11)：1067-74.

11 李 強，李 貝.腦梗死患者血清IL-17、hs-CRP及MMP-3水平的變化及大劑量阿托伐他汀的干預作用〔J〕.中國老年學雜志，2012；32(3)：459-61.

12 陳紹輝，劉 鵬.中西醫(yī)結合對腦梗死血清CRP、MMP-3及MMP-9水平影響研究〔J〕.中醫(yī)臨床研究，2011；3(2)：36-7.

13 劉筱潔，黃金忠，陳應柱，等.動脈粥樣硬化性腦梗死患者MMP-2、3、9動態(tài)變化及與頸部斑塊關系研究〔J〕.中國血液流變學雜志，2010；20(4)：567-70.

14 徐廣會，秦新月，陶 濤，等.Fibulin-5在缺血再灌注大鼠腦組織中的表達〔J〕.中國老年學雜志，2013；33(6)：1294-5.

15 程 創(chuàng)，秦新月，郭 佳，等.過表達Fibulin-5對大鼠腦缺血再灌注損傷后血腦屏障的保護作用〔J〕.第三軍醫(yī)大學學報，2014；36(13)：1386-8.

16 Zhao JK，Duan SR，Zhou JX，etal.Mild hypothermia reduces expression of Fas/FasL and MMP-3 after cerebral ischemia-reperfusion in rats〔J〕.Iranian J Basic Med Sci，2014；17(6)：454-9.

17 Peeters SA，Lian E，Buijs J，etal.Plasma levels of matrix metalloproteinase-2，-3，-10，and tissue inhibitor of metalloproteinase-1 are associated with vascular complications in patients with type 1 diabetes：the eurodiab prospective complications study〔J〕.Cardiovasc Diabetol，2015；14(1)：1-10.

18 董 克.MMP-2和Fibulin-5在盆底功能障礙疾病中的表達及意義探討〔J〕.中國現(xiàn)代醫(yī)生，2011；49(25)：42-4.

〔2016-12-07修回〕

(編輯 苑云杰)

仲盛年(1980-)，男，主治醫(yī)師，主要從事急性腦梗死研究。

R743

A

1005-9202(2017)09-2163-02；

10.3969/j.issn.1005-9202.2017.09.035