急性腦梗死患者血清MMP-9、IGF-1及klotho蛋白與頸動脈粥樣硬化程度的關系

孟祥武 李 青 陳 娟 黃 淼 瞿昌華 鄭 龍

(湖北民族學院附屬民大醫院，湖北 恩施 445000)

急性腦梗死是常見神經內科疾病，發病機制較為復雜。頸動脈粥樣硬化可導致患者主動脈、冠狀動脈及腦動脈血管壁上類脂質沉著，頸動脈粥樣硬化腦梗死發生多與腦血管及腦組織中相關炎癥因子介導的炎性反應有關〔1〕。有研究指出，基質金屬蛋白酶(MMP)-9與動脈粥樣硬化性疾病的發生有關〔2〕，胰島素樣生長因子(IGF)-1參與了血管內皮功能紊亂的發生機制，可影響動脈硬化斑塊的穩定性〔3〕。klotho蛋白是近年來新發現的具有舒張血管促進血管新生的蛋白類物質，可參與血管內皮活性物質的合成與分泌，具有抗動脈粥樣硬化的功能。本文旨在研究急性腦梗死患者血清MMP-9、IGF-1及klotho蛋白與頸動脈粥樣硬化程度的關系。

1 資料與方法

1.1研究對象 選擇2016年1月至2017年6月在湖北民族學院附屬民大醫院接受治療的72例急性腦梗死患者的臨床資料作為觀察組，年齡60～72歲，根據頭顱CT計算腦梗死面積：輕度梗死34例，中度梗死12例，重度梗死26例。根據頸動脈彩色多普勒超聲探查斑塊形態：無斑塊組23例，穩定斑塊組17例，易損斑塊組32例。另選體檢的健康人群75例作為對照組，年齡61～74歲。兩組受試者在性別、年齡、體重指數(BMI)、高血壓史、吸煙史上比較差異均無統計學意義(P>0.05)，組間具有可比性。見表1。

1.2診斷標準 腦梗死診斷符合全國第四屆腦血管病學術會議修訂的急性腦梗死診斷標準〔4〕，梗死灶采用CT或磁共振成像(MRI)進行確診。排除腦出血、肝腎功能不全、凝血功能障礙、冠心病及其他心源性疾病、免疫功能障礙及既往顱部手術的患者。

表1 兩組一般臨床資料比較

1.3檢測方法 采用彩色多普勒超聲對急性腦梗死患者雙側頸總動脈及分叉處、頸內及頸外動脈內膜中層厚度(IMT)進行測量，探頭頻率為5～12 Hz。評價標準〔5〕：①正常：IMT<1.1 mm；②內膜增厚：1.1 mm≤IMT<1.3 mm；③斑塊形成：IMT≥1.3 mm。根據頸動脈斑塊位置、形態、回聲特點，分為穩定斑塊(硬斑及扁平斑)和易損斑塊(軟斑及混合斑)〔6〕。急性腦梗死患者入院后根據其入院頭顱CT檢查計算腦梗死體積，按照Pullicino公式進行計算，梗死體積(cm3)=л/6×長×寬×CT掃描陽性層數層面，①<5 cm3為輕度梗死；②5～15 cm3為中度梗死；③>15 cm3為重度梗死。抽取兩組患者清晨靜脈血5 ml，離心后取上層血清置于-20℃環境下保存。采用酶聯免疫吸附試驗(ELISA)測量血清MMP-9、IGF-1及klotho蛋白水平。測定試劑由美國R&D公司提供。

1.4統計學方法 應用SPSS22.0統計軟件進行t檢驗、χ2檢驗、單因素方差分析、LSD-t法。

2 結 果

2.1兩組血清MMP-9、IGF-1及klotho蛋白水平比較 觀察組血清MMP-9水平明顯高于對照組，IGF-1、klotho蛋白水平明顯低于對照組，差異均有統計學意義(均P<0.05)。見表2。

表2 兩組血清MMP-9、IGF-1及klotho蛋白水平比較

2.2不同梗死體積患者血清MMP-9、IGF-1及klotho蛋白水平比較 3組血清MMP-9、IGF-1及klotho蛋白水平比較，差異均有統計學意義(P<0.05)。其中隨著梗死體積的增大，MMP-9水平呈顯著升高趨勢，IGF-1、klotho蛋白水平呈顯著降低趨勢(P<0.05)。見表3。

表3 不同梗死體積的觀察組血清MMP-9、IGF-1及klotho蛋白水平比較

與輕度梗死組比較：1)P<0.05；與中度梗死組比較：2)P<0.05

2.3不同斑塊超聲形態患者血清MMP-9、IGF-1及klotho蛋白水平比較 3組斑塊超聲形態患者血清MMP-9、IGF-1及klotho蛋白水平比較，差異均有統計學意義(P<0.05)。易損斑塊組MMP-9水平顯著高于無斑塊組及穩定斑塊組，易損斑塊組IGF-1及klotho蛋白水平顯著低于無斑塊組及穩定斑塊組，差異均有統計學意義(P<0.05)。見表4。

表4 不同斑塊超聲形態患者血清MMP-9、IGF-1及klotho蛋白水平比較

與無斑塊組比較：1)P<0.05；與穩定斑塊組比較：2)P<0.05

3 討 論

有研究指出，70%以上的腦梗死是由頸動脈血管粥樣硬化引起的〔7〕，如能早期對頸動脈粥樣硬化斑塊進行檢測，對于腦部疾病的預防具有重要意義。

MMP-9對細胞外基質具有降解與重塑的功能，可對組織內中性粒細胞、血管內皮細胞及巨噬細胞合成與分泌具有調節功能，MMP-9包含一個Ⅴ型膠原蛋白結構域，可促進血管中膜平滑肌細胞向內膜遷移，參與血管動脈粥樣硬化的發生及斑塊的形成與分裂。有研究指出，MMP-9可以上調神經肌細胞、膠質細胞炎癥反應發生程度，對神經細胞的損傷檢測具有一定指導價值〔8〕。IGF-1是一種類似胰島素的蛋白類物質，具有降低患者血糖血脂的功能，其還可以調節心臟疾病患者血管阻力，舒張外周血管對增加患者心臟血流灌注具有臨床意義。研究發現，IGF-1可以參與動脈粥樣硬化血管內皮功能受損，具有舒張血管，清除氧自由基的作用，此外還可以抵抗炎癥因子反應〔9〕。klotho蛋白是由體內klotho基因編碼的蛋白類物質〔10〕，研究表明，其可以保護血管內皮，具有抗粥樣動脈硬化、擴血管等生物學功能。klotho蛋白還可以參與體內抗衰老作用，其可以通過下調IGF-1信號，增加血管內皮細胞抗氧化應激的作用〔11〕。本研究發現，急性腦梗死動脈粥樣硬化斑塊發生與體內MMP-9、IGF-1及klotho蛋白水平改變有關，提示MMP-9、IGF-1及klotho蛋白水平可用于對患者梗死體積的評價，隨著梗死體積的增加患者MMP-9上調。有研究指出，缺血性腦卒中后患者MMP-9表達上調，其水平上調在缺血組織與缺血半暗區都可以檢測到，與患者病情的嚴重程度呈正相關關系〔12〕。本研究結果說明MMP-9、IGF-1及klotho蛋白參與了動脈粥樣硬化斑塊發生，MMP-9、IGF-1及klotho蛋白可作為斑塊嚴重程度參考指標，MMP-9水平越高、IGF-1及klotho蛋白水平越低，頸動脈粥樣硬化斑塊穩定性就越差。

綜上所述，MMP-9、IGF-1及klotho蛋白可作為急性腦梗死灶體積及頸動脈粥樣硬化斑塊穩定性診斷及預后監測指標。