bFGF在腦梗死診斷中的意義及研究進展

趙麗麗，朱洪權，李愛麗＊

（1.吉林大學第二醫院 神經內科，吉林 長春130041；2.吉林大學第二醫院 檢驗科，吉林 長春130041）

腦梗死是目前嚴重危害老年人健康的疾病之一，具有發病率高、致殘率高、病死率高、復發率高及并發癥多的“四高一多”的特點，而且最近幾年腦梗死發病有明顯年輕化趨勢。目前腦梗死已嚴重威脅人類健康，對人類健康及家庭社會經濟造成很大負擔，因此做好腦梗死的診治有著極其重要的意義。神經營養因子作用于神經系統，影響神經元和膠質細胞生長、分化及存活，bFGF是其中的一種神經營養因子。近年來，bFGF在腦梗死診斷方面的研究成果引起廣泛的關注。

1 bFGF的分布和生物學特性

bFGF由Gospodarowicz等［1］首先從牛腦垂體中分離純化而來，屬陽離子單鏈多肽，呈堿性，等電點9.6，對熱和酸敏感，酸性（pH＝2.0）或56℃條件下作用2h可使其失活。隨后，人、兔、鼠等動物體內均被發現有bFGF存在，它們之間有30%－70%的同源性［2］。bFGF的分布極為廣泛，腦、心、肝、腎、腎上腺、骨、眼、胎盤等組織中均有bFGF存在，單核巨噬細胞、膠質細胞、毛細血管內皮細胞、血管平滑肌細胞、肝細胞、星形細胞和成纖維細胞等細胞中也有分布。免疫組織化學方法測出神經元細胞體、軸突和樹突近端、星形膠質細胞等處均有bFGF分布［3］。高表達區是大腦半球、丘腦、嗅球；低表達區為橋腦、延髓、海馬等。在生理狀態下，血清和體液中幾乎沒有bFGF存在，但是當腦缺血缺氧造成局部血腦屏障（Blood－brain barrier，BBB）損傷后，其通透性增加，bFGF便可以通過病變組織進入外周血中［4］，bFGF沒有信號肽，主要以自分泌或旁分泌的形式出現在胞外，但也可通過細胞損傷或死亡釋放出來與其靶細胞上的受體結合而發揮作用［5］。bFGF與受體結合后通過多條信號轉導通路將信號傳入細胞核內，參與調節靶細胞許多反應，是許多細胞過程如生長、增殖、分化和存活的調節者。bFGF與受體結合后，啟動內源性酪氨酸酶激活、酪氨酸的自身磷酸化。酪氨酸酶的激活屬于快速效應，包括誘導肌醇磷脂（PIP2），釋放乙酸甘油和三磷酸肌醇，最后導致蛋白激酶的激活和胞內Ca＋的釋放；酪氨酸自身磷酸化屬于慢性效應，包括誘導細胞內特殊蛋白質與受體的結合，啟動包括絲裂原激活的蛋白酶（MAPK）在內的磷酸化級聯，最終激活轉錄因子。bFGF是一種多效能生長因子，具有對抗細胞內鈣超載、抑制細胞凋亡，清除自由基、拮抗興奮性氨基酸毒性及抗氧化等多種生物學活性［6－8］。bFGF通過以上多種機制促進細胞增殖分化［9－11］、組織增生和血管形成［12］，并參與炎癥反應和創傷愈合［13］。

2 缺血腦組織bFGF的含量變化

有研究表明，在一側大腦中動脈永久性閉塞（MCAO）及局灶性缺血再灌注（I/R）大鼠模型中，通過免疫印跡檢測出大鼠缺血半暗帶區域bFGF表達增加，并持續到梗死后的14天。此外，本研究還表明梗死后血管內皮生長因子（VEGF），和血管生成素 （Ang－2）也不同程度增加［14］。在人類有關腦缺血組織bFGF表達的研究也得到了相似結論，Horrigan［15］等從10例卒中后存活24h－43d的患者腦組織中取出壞死12h以內的腦組織，用Westem blot分析研究，發現腦梗死組織中心和半暗帶的灰質和白質中bFGF的mRNA和蛋白表達，與對側正常的腦組織比較均明顯增加。石蠟包埋切片，采用間接免疫過氧化物酶染色法，結果顯示在神經元、星形膠質細胞、巨噬細胞和內皮細胞中都有bFGF的存在。用原位雜交法檢測10例患者的缺血腦組織，bFGFmRNA的集中定量表達研究發現，與正常形態的對側腦組織和梗死腦組織相比較，缺血半暗帶的bFGFmRNA表達顯著增高。因此，腦缺血刺激bFGF表達增加，bFGF等多種生長因子可能與梗死半暗帶特定的細胞表面受體結合，觸發信號級聯反應，通過直接或間接途徑刺激其他神經營養因子合成釋放，參與腦梗死的病理生理過程［16］。

3 bFGF通過血腦屏障的機制

劉穎［17］等采用抗BBB抗體的免疫組化方法顯示大鼠持續性局灶性腦缺血（pMCAO）后不同時間BBB結構的改變。采用125I標記bFGF示蹤法顯示靜脈注射125I－bFGF后腦組織C射線計數變化表示bFGF通透性的變化。結果顯示在動脈栓塞后0.5 h抗BBB免疫組化染色顯示毛細血管壁的結構已發生改變，即使到了14d時大量新生毛細血管出現在梗死區周圍，但是抗BBB抗體免疫組化仍為陰性，表明此時血管壁尚未達到完全修復。從梗死后2h開始125I－bFGF通透有明顯的增加，持續到梗死后14d，125I－bFGF主要出現在基底節及梗死累及的島葉和頂葉皮層.這也從相反的角度證明，當腦缺血缺氧造成BBB損傷后，其通透性增加，bFGF便可以通過受損BBB進入外周血中，因此檢測外周血清bFGF水平有助于腦梗死的診斷。

4 腦梗死患者血清bFGF的含量變化

宋水江［18］等采用酶聯免疫吸附法（EL1SA）檢測55例急性期腦梗死患者和32例其他疾病對照組患者及30例健康人為對照組測量血清bFCF含量，結果顯示，腦梗死患者血清bFGF水平明顯增高，且與梗死灶大小關系密切，恢復期時血清bFGF水平雖較急性期明顯下降，但與健康對照組和其他疾病對照組相比，差異仍顯著。此后有學者進一步研究發現，腦梗死發病24h內患者血清bFGF水平較對照組明顯增高，且在第3天達到高峰，并維持相對高值達14天，此外，根據腦梗死患者梗死灶的大小不同，將腦梗死患者分為三組，同時研究結果表明，患者血清bFGF水平與梗死灶大小程正相關［19］，這一方面可能與血管內皮損傷后血管平滑肌細胞死亡而導致上調表達的bFGF釋放有關；另一方面，缺血區細胞上調表達bFGF，而血腦屏障的破壞可使梗死灶及其周圍細胞上調表達的bFGF，由于細胞死亡或亞急性損傷而釋放增加，而病灶越大血腦屏障破壞越嚴重、激活的膠質細胞也越多。腦梗死患者血清中bFGF含量動態變化說明bFGF在腦梗死的病理生理中承擔著重要角色，監測內源性bFGF的含量變化有助于疾病的診斷及病情程度的預判。

5 腦缺血和腦梗死對血清bFGF含量的影響

李建生［20］等學者曾做如下研究：將青年SD大鼠按隨機數字表法分組，老齡SD大鼠按體重分層隨機法分組，分為假手術組，缺血（I）3h，I/R1、3、6、12d組，每組6只，采用免疫祖化法測定各組大鼠腦中bFGF蛋白表達程度，結果顯示，青年和老年組bFGF蛋白表達同步增強，I/R3d達峰值后逐漸減弱，老齡組I/R6dbFGF蛋白表達與青年組同時間點無差異外，余各組時間點bFGF的蛋白表達均較青年組明顯減弱。牛麗紅［21］將急性腦梗死患者90例按入院時血糖、口服糖耐量試驗（oral glucose tolerance test，OGTT）及糖尿病史等分為糖尿病性急性 腦 梗 死 組 （Diabetes－Acute cerebral infarction group，DACI組）；糖調節異常性急性腦梗死組（Impaired glucose regulation一Acute cerebral infarction group，IGACI組）；正常血糖性急性腦梗死組（Normal blood glucose－Acute cerebral infarction group，NGACI組），各組均30例。對急性腦梗死各組及正常對照組（Normal－Control group，NC組）30例均采用ELISSA檢測其外周血清中bFGF的含量，來比較DACI組、IGACI組、NGACI組及NC組血清bFGF表達水平的差異。結果顯示DACI組、IGACI組、NGACI組較NC組血清bFGF水平顯著升高，說明腦缺血可以誘導bFGF表達增強，這符合動物實驗結論；DACI組、IGACI組血清bFGF水平無顯著性差異，說明bFGF表達水平與血糖水平無顯著相關性；DACI組、IGACI組血清bFGF水平顯著低于NGACI組，說明高血糖可加重急性腦梗死，造成bFGF的表達不足。有研究發現，無論在急性期還是恢復期，有高血壓史腦梗死組與無高血壓史腦梗死組之間bFGF水平差異無明顯，相關分析提示血清bFGF含量與血脂無明顯相關性，這表明bFGF與高血壓、高血脂關系不密切［18］。這提示我們應用bFGF評價腦梗死嚴重程度時，需要考慮到患者年齡、性別、基礎疾病、免疫力及其他狀況，不同病理生理狀態的腦梗死患者其血清bFGF升高幅度可能有差異，因某些因素都可能影響患者血清bFGF水平。

5 無癥狀性腦梗死

無癥狀性腦梗死［22］包括無臨床短暫性腦缺血發作或腦梗死病史，而CT或（和）MRI等影像學檢查發現有腦梗死灶，或有臨床腦梗死病史，但CT或（和）MRI發現了與臨床表現無關的非責任病灶。對于無癥狀性腦梗死，我們是否可以在適當時間點通過檢測血清bFGF來及時診斷本病，提高腦梗死患者檢出率，進而早期治療，延緩病情進展，提高患者生活質量，這還需進一步研究。

6 展望

隨著臨床研究進展，血清bFGF含量在腦梗死診斷方面的應用價值不斷被重視。血清bFGF檢測方便易行，為不便行頭部CT或MRI檢查患者提供了另一種檢測方法，也為判斷腦梗死病人是否為急性期階段提供了一個新的臨床指標。盡管目前單一的使用bFGF診斷腦梗死的體系還沒有建立起來，但其在腦梗死診斷及病情評估方面有很好的應用前景。因此，有必要進行深入細致的研究，以進一步明確血清bFGF在腦梗死診斷方面的標準及嚴重程度分級。

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