鼠神經生長因子對急性腦梗死患者外周血EPCs、VEGF及SDF-1水平的影響

于麗 高鳳巖 尹惠麗 陳永慶 徐麗麗

急性腦梗死是急性腦供血障礙導致的腦細胞變性壞死，臨床上主要應用藥物或其他手段來改善梗死區微循環、保護缺血神經元和促進功能恢復。但由于對急性腦梗死的病理機制尚不完全清楚，目前還沒有十分有效的傳統藥物及方案阻滯其進展[1]。鼠神經生長因子(mouse nerve growth factor,mNGF)是從小鼠下頜下腺提取的一種具有營養神經元和促進神經突觸發育生長作用的活性蛋白，與人神經生長因子沒有顯著的種屬特異性，具有明顯的神經細胞保護、營養和再生功能，是治療周圍神經損傷的有效藥物[2]。近年研究證實其對中樞神經損傷恢復亦有一定作用[3-5]。本研究通過觀察mNGF對急性腦梗死患者外周血內皮祖細胞( Endothelial progenitor cells，EPCs)、血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、基質細胞衍生因子-1(stromal cell-derived factor-1,SDF-1)等內皮功能標志物水平的影響，進一步探討其對急性腦梗死的治療機制。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取 2015年3月-2017年7月本院收治的急性腦梗死患者130例，均符合2010年中國急性缺血性腦卒中診斷標準[6]，并經CT及MRI 檢查證實。納入標準：①初次發病；②病程≤48 h；③生命體征穩定、格拉斯哥昏迷評分(GCS)>8分；④無嚴重肝腎功能不全；⑤患者或家屬知情同意。排除標準：①合并小動脈病變、顱內出血、心源性栓塞、動脈畸形引起的缺血性腦卒中；②過敏體質患者；③合并有嚴重精神疾病以及其他不能配合治療的患者。按照數字列表法將符合納入標準及排除標準的130例患者隨機分為對照組和觀察組，每組各65例。其中對照組男39例、女26例， 年齡53～86歲，平均年齡(70.9±18.3)歲，體重指數 (21.26±3.45)kg/m2，梗死面積(9.91±2.31)cm3，美國國立衛生研究院腦卒中量表(national institute of health stroke scale,NIHSS) 評分(14.65±4.58)分；觀察組男37例、女28例，年齡 55～85歲，平均年齡(71.2±18.7)歲，體重指數(20.93±3.67)kg/m2，梗死面積(10.35±2.78)cm3，NIHSS評分(15.10±4.60)分。2 組在性別比例、年齡、體重指數、梗死面積、NIHSS評分等基線資料方面比較無明顯差異 (P>0.05)，具有可比性。

1.2 治療

對照組給予燈盞細辛注射液活血祛瘀，阿司匹林腸溶片抑制血小板聚集，尼莫地平擴張腦血管、改善微循環，他汀類藥物降脂穩斑，胞二磷膽堿營養神經等常規急性腦梗死治療，如合并有顱內高壓、高血壓病、感染、糖尿病、水電解質紊亂則給予脫水降顱壓、控制血壓、抗感染、降血糖及調節電解質平衡等治療；觀察組在常規治療基礎上加用鼠NGF [北京生物制藥股份有限公司生產，規格：30 μg(生物學活性≥15 000 AU)/瓶，國藥準字S20060023]治療，將鼠NGF 30 μg 溶于2 mL生理鹽水中肌內注射，30 μg/次，1 次/d，21 d為一個療程，2組均治療1個療程。

1.3 觀察指標

1.3.1 療效評定 根據NIHSS評分變化程度進行療效評估，分為基本痊愈、顯效、有效、無效。 NIHSS評分下降91%～100%為基本痊愈；NIHSS評分下降46%～90%為顯效；NIHSS評分下降18%～45%為有效；NIHSS評分下降17%以下為無效。總有效率=(基本痊愈+顯效+有效)/總例數×100%[7]。

1.3.2 梗死面積、NIHSS評分及格拉斯哥昏迷指數(GCS)評分 根據顱腦MRI檢查表現、參照Pullicino公式[8]計算2組治療前、后梗死面積：梗死面積(cm3)=長×寬×MRI掃描陽性層數÷2。應用NIHSS評分進行神經功能缺損評估，評分越高，神經功能受損越嚴重；應用GCS 評分評價患者昏迷程度，有睜眼反應、語言反應和肢體運動三個方面，得分值越高，提示意識狀態越好。

1.3.3 外周血EPCs數量、VEGF及SDF-1水平 應用CytoFLEX型流式細胞儀(美國Beckman Coulter公司)檢測治療前后外周血 EPCs 細胞數量的變化，CD34+細胞中CD133/VEGFR-2雙陽性即為EPCs細胞。采用酶聯免疫吸附法檢測2組血漿VEGF、SDF-1水平(上海超研生物科技有限公司提供試劑盒)。

1.4 統計學處理

2 結 果

2.1 2組臨床療效比較

觀察組治療總有效率為83.08%，明顯高于對照組的67.69%(P<0.05)(表1)。

表1 2組臨床療效比較

注：與對照組比較，*P<0.05

2.2 2組治療前后梗死面積、NIHSS評分及GCS評分比較

與治療前比較，2組治療后梗死面積、NIHSS評分明顯降低(P<0.05)，GCS 評分明顯增高(P<0.05)，但觀察組變化幅度顯著大于對照組(P<0.05)(表2)。

2.3 2組治療前后血漿EPCs數量、VEGF及SDF-1水平比較

2組治療前外周血EPCs數量、VEGF及SDF-1水平無明顯差異(P>0.05)，觀察組治療后EPCs數量、VEGF及SDF-1水平顯著高于常規組同期水平(P<0.05)(表3)。

表2 2組治療前后梗死面積、NIHSS評分及GCS評分比較)

注：與對照組比較，*P<0.05

表3 2組治療前后外周血EPCs數量、VEGF及SDF-1水平比較)

注：與對照組比較，*P<0.05

3 討 論

神經生長因子是神經營養因子家族中最重要的成員之一，也是目前研究最多的神經營養因子。研究已證實能與效應細胞上的特異性受體結合，啟動信號傳導通路，參與效應細胞結構蛋白及穩定性的調節，誘導和增加結構蛋白及功能蛋白的合成，調控效應細胞蛋白質磷酸化和基質表達，從而促進軸突再生而起到保護和修復神經元的作用，尤其對于缺血性腦血管病可顯示出一定的保護缺血神經元和促進功能恢復等功效[9]。mNGF是從小鼠頜下腺分離取得神經生長因子，可通過增強自由基清除劑的活性、緩沖興奮性氨基酸的神經毒性、穩定細胞內Ca2+濃度等機制抑制腦缺血瀑布反應，加速腦梗死灶缺血半暗帶內可挽救區域損傷細胞的修復[10]。本研究在常規藥物治療的基礎上加用mNGF治療急性腦梗死，結果顯示加用mNGF治療的觀察組治療總有效率顯著高于對照組，在梗死面積、NIHSS評分、GCS 評分等方面也明顯改善。

EPCs是一類能增殖分化為成熟血管內皮細胞的前體細胞，在正常情況下參與血循環的 EPCs很少，但當機體處于嚴重應激反應及病理情況下骨髓中 EPCs可動員至外周血循環，參與損傷血管的修復。近年研究表明，EPCs可提高缺血組織的血管新生能力，促進內皮細胞修復[11]。目前EPCs對缺血性疾病治療作用已成為新的研究熱點。VEGF可特異性地直接作用于血管內皮細胞，通過增強內皮細胞內囊泡、細胞器等活性來提高小血管通透性，從而引起內皮細胞和基質細胞的轉移，被認為是目前最強的上調血管生成的重要因子之一。VEGF大量表達有助于減輕缺血低氧對神經元的損害，刺激神經細胞軸突的生長和改善神經細胞的生存環境[12]。SDF-1是近年來備受關注的血管刺激因子，屬于G蛋白偶聯受體超家族中的重要因子,對祖細胞有明顯趨化作用，主要與其受體 CXCR4 結合,可通過CXCL12/CXCR4介導的信號途徑促進內皮細胞增殖、遷移和血管新生[13]。實驗研究顯示，通過對腦卒中大鼠實施顱內注射 SDF-1，3 d后可見缺血半暗帶周圍組織血管密度增高[14]。另有研究顯示血漿SDF-1水平與腦卒中嚴重程度相關，缺血缺氧能顯著上調SDF-1的分泌和表達，并參與EPCs的骨髓動員[15]。本研究通過肌肉注射的給藥方式對急性腦梗死患者實施連續治療1個療程，顯示治療后EPCs數量、VEGF及SDF-1水平顯著高于常規組同期水平，神經功能缺損癥狀明顯改善，表明mNGF可能通過誘導EPCs、VEGF、SDF-1等內皮因子的表達來促進急性腦梗死患者血管形成和微循環的改善，從而發揮其抗腦缺血作用。

綜上所述，mNGF 可促進急性腦梗死患者外周血EPCs、VEGF及SDF-1水平表達，從而有效改善腦梗死后神經功能缺損癥狀。