PIK3CG在大動脈粥樣硬化型腦梗死患者體內表達及臨床意義

殷桐 丁希艷 王朝輝

(1北華大學，吉林 吉林 132013；2北華大學附屬醫院神經內科)

腦血管病在全球死因中居第二位〔1〕，近年在中國已躍升為首要死因〔2〕。缺血性腦卒中(即腦梗死)是腦卒中最常見的類型，占70%～80%。根據中國缺血性腦卒中亞型-CISS分型將腦梗死按病因的不同分為五型：大動脈粥樣硬化、心源性腦卒中、穿支動脈疾病、其他病因、病因不確定。其中以大動脈粥樣硬化型腦梗死為最常見的類型。動脈粥樣硬化(AS)形成受到各種因素的影響，目前學說眾多，包括血管內皮損傷學說，脂質學說、炎癥學說、感染學說等等。而磷酸肌醇3-激酶(PI3K) 家族直接影響AS的發生發展〔3,4〕。PI3K催化亞基G肽(PIK3CG)基因編碼屬于pI3/pI4激酶家族的蛋白質。它是細胞外信號的重要調節劑，其在維持上皮細胞的結構和功能完整性中起重要作用〔5〕。PIK3CG在炎癥反應的不同病理生理學背景中也有重要作用。Fougerat等〔6〕研究表明PIK3CG參與AS的形成，但目前尚無其與大動脈動脈硬化型腦梗死的相關性研究，因此本研究分析PIK3CG在大動脈粥樣硬化型腦梗死患者體內的表達及其在診斷中的價值。

1 材料與方法

1.1臨床資料 病例組：隨機選取2018年10月至2019年12月就診于北華大學附屬醫院神經內科并確診為大動脈粥樣硬化型腦梗死(符合2010年中國缺血性腦卒中亞型-CISS分型的診斷標準)患者180例；對照組：同期隨機選取健康體檢者129例。病例組與對照組性別、年齡、身高、體重指數、吸煙史、飲酒史均無統計學差異(P>0.05)，見表1。

根據合并疾病情況將病例組分為4個亞組：單純大動脈粥樣硬化型腦梗死組(31例)、單純合并糖尿病組(31例)、單純合并高血壓組(33例)、單純合并高脂血癥組(33例)。記錄受檢者性別、年齡、身高、體重指數、吸煙史、飲酒史、高血壓病史、糖尿病病史、高脂血癥病史及超聲影像學等資料。排除標準：①可以引起急性多發梗死灶的其他病因如血管炎、血凝異常及腫瘤性栓塞的證據；②心源性腦卒中；③腦出血；④CT、磁共振成像(MRI)檢查禁忌證的患者。

表1 兩組一般資料比較

1.2儀器與試劑 PIK3CG酶聯免疫試劑盒購自上海朗頓生物有限公司；標準規格酶標儀采用Tecan Austria GmbH 5082 Gr?dig，奧地利。

1.3檢測方法 患者均從肘正中靜脈抽取靜脈血2 ml置于3.5 ml血清管(Z)中，室溫下血液自然凝固10～20 min，離心2 500 r/min，20 min左右。將PIK3CG酶聯免疫試劑盒從-20℃冰箱中取出在室溫下平衡0.5 h。具體操作步驟如下：①空白孔不加樣，只加顯色劑 A，B 和終止液用于調零；②標準品孔：每孔加入稀釋好的標準品50 μl，零孔加入標準品/樣品稀釋液50 μl，然后加入生物素抗原工作液50 μl； ③樣品孔：加入樣品50 μl，然后加入生物素抗原工作液50 μl；④輕輕搖晃，蓋上封板膜，37℃培養箱中孵育30 min；⑤ 將25倍濃縮洗滌液用蒸餾水25倍稀釋后備用；⑥第一次洗滌：小心揭掉封板膜，棄去液體，甩干，每孔加滿洗滌液，靜置30 s后棄去，如此重復5次，拍干；⑦ 加入50 μl親和素-辣根過氧化物酶(HRP)到標準品孔和樣品孔中，輕輕搖晃，蓋上封板膜，37℃培養箱中孵育30 min；⑧第二次洗滌：小心揭掉封板膜，棄去液體，甩干，每孔加滿洗滌液，靜置30 s后棄去，如此重復5次，拍干；⑨顯色：每孔先加入顯色劑A 50 μl，再加入顯色劑B 50 μl，輕輕震蕩混勻，37℃避光顯色10 min；⑩終止：每孔加終止液50 μl，終止反應；測定：以空白孔調零，450 nm波長依序測量各孔的吸光度(OD值)。測定應在加終止液后10 min以內進行。

1.4統計學方法 采用SPSS20.0統計軟件進行t檢驗、χ2檢驗及多因素Logistic回歸分析。

2 結 果

2.1PIK3CG的體內表達水平 病例組與對照組PIK3CG值差異顯著(P<0.001)。單純合并糖尿病組、單純合并高血壓組、單純合并高脂血癥組分別與單純大動脈粥樣硬化型腦梗死組比較，PIK3CG值差異均具有顯著性(P<0.05)，見表2。

表2 各組PIK3CG體內表達水平

與對照組比較：1)P<0.001；與單純大動脈粥樣硬化型腦梗死組比較：2)P<0.05

2.2回歸分析結果 與單純大動脈粥樣硬化型腦梗死組OR值比較，單純合并糖尿病組是其2.48倍，單純合并高血壓組是其1.44倍，單純合并高脂血癥組是其1.54倍。提示合并糖尿病、高血壓、高脂血癥可增加正相關風險系數，尤以合并糖尿病風險系數較大，見表3。

表3 回歸分析結果

3 討 論

AS形成的過程較為復雜，各種刺激因素(如機械性、高膽固醇血癥、吸煙、毒素、病毒)均可造成不同程度的內皮細胞損傷，使其通透性增加、細胞變性壞死脫落；內皮細胞屏障受損，可使血漿脂蛋白過量地融入細胞壁，同時會引起血小板黏附、聚集、釋放各種活性物質，進而加重內皮細胞損傷。血管內皮細胞損傷是AS公認的始動環節。而AS是腦梗死最主要的病理學基礎。可見，內皮功能障礙在腦梗死發病機制中起重要作用〔7〕。AS也是一種慢性炎癥性血管疾病。研究顯示，氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)通過調控核因子(NF)-κB/腫瘤壞死因子(TNF)-α信號通路等誘導的炎癥反應是導致血管內皮損傷的重要機制〔7～9〕。可見，炎癥因子也參與其中。

根據主要底物特異性的不同將PI3K分為3個類型，即Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型。Ⅰ型PI3K進一步分為亞型ⅠA和ⅠB。PIK3CG隸屬于ⅠB型。PIK3CG是內膜增生形成的關鍵參與者。本文提示，PIK3CG通過血管損傷進而炎癥刺激對血管內皮產生影響，從而使其在大動脈粥樣硬化型腦梗死患者中呈高表達狀態。

Jin等〔10〕研究結果首次直接證明PIK3CG在缺血/再灌注誘導的血腦屏障破壞和腦損傷中起重要作用。在Ⅰ型PI3K中，PIK3CG是炎癥和氧化反應的關鍵調節劑，并且涉及許多炎性疾病，其中包括AS。人AS病變的組織學表征顯示PIK3CG的表達使病變中滲入的免疫細胞增加，如巨噬細胞和T淋巴細胞。并且對PIK3CG有以下重要發現：免疫細胞中缺乏PIK3CG的表達可減少對AS斑塊的浸潤，減少病變大小并促進小鼠模型中斑塊穩定。Fougerat等〔6〕用特異性PIK3CG抑制劑治療小鼠免疫系統中PIK3CG的缺失，可以通過預防血管壁中發生的炎癥過程來減少AS。并確定PIK3CG是新生內膜形成過程中急性炎癥血管事件的重要介質。這些研究表明PIK3CG可能在內膜增生發展中起重要作用。Carnevale等〔11〕研究表明，PIK3CG抑制劑通過對阻力血管的平滑肌發揮松弛作用來降低動脈血壓。抑制PIK3CG可能是調節血管平滑肌細胞內鈣流入的新工具，從而放松阻力動脈和降低血壓。這一機制被證明與抗高血壓治療的功效相關。K?chele等〔12〕研究指出，下丘腦-垂體-腎上腺軸的過度活化，PI3K抑制劑的使用可以恢復糖尿病相關損傷。編碼PIK3CG對2型糖尿病風險增加的個體的炎癥特征和炎癥相關代謝特征有影響。另也有文章指出〔13〕，PIK3CG在飲食誘導的肥胖、脂肪肝、炎癥和胰島素抵抗中有重要作用。

綜上，PIK3CG可能是大動脈粥樣硬化型腦梗死發生的預警指標，有效控制糖尿病、高血壓、高脂血癥等合并疾病可能是降低PIK3CG表達的輔助因素。