急性腦梗死患者血清PD-ECGF和VEGF的動態變化

張曉玲 錢淑霞 官俏兵 杜瑛媛 翟麗萍 王琰萍 俞曉翔

急性腦梗死患者血清PD-ECGF和VEGF的動態變化

張曉玲 錢淑霞 官俏兵 杜瑛媛 翟麗萍 王琰萍 俞曉翔

目的 探討急性腦梗死患者血清血小板衍生內皮細胞生長因子（PD-ECGF）和血管內皮細胞生長因子（VEGF）的動態變化并分析與梗死灶大小、梗死病因類型的相關性。 方法 采用雙抗體夾心酶聯免疫吸附法（ELISA）動態測定34例急性腦梗死患者在發病后第1、3、7、14天時血清PD-ECGF和VEGF的濃度，對照組為30例本院健康體檢者。并根據體積大小分為3組：大梗死灶組10例，中等梗死灶組13例和小梗死灶組11例。根據病因學分為大動脈粥樣硬化組15例，小血管病變組10例和心源性組9例。分析血清PD-ECGF和VEGF濃度變化與梗死灶大小、梗死病因類型相關性。 結果 急性腦梗死患者在中風后各時間點的血清PD-ECGF和VEGF濃度均明顯增高（均P＜0.05），其中血清PD-ECGF濃度在中風后3d達高峰，血清VEGF濃度在中風后7d達高峰，兩組濃度在中風后14d一直維持增高。血清PD-ECGF和VEGF濃度在大梗死灶組和大動脈粥樣硬化組中增高明顯，差異均有統計學意義（均P＜0.05）。 結論 急性腦梗死患者血清PD-ECGF和VEGF濃度有明顯的增高，升高程度和梗死杜大小、病因類型相關，血清PD-ECGF濃度達峰時間早于血清VEGF濃度達峰時間。PD-ECGF和VEGF在急性腦梗死的病理生理機制中起著重要作用，有望在以后的治療中發揮作用。

腦梗死 血小板衍生內皮細胞生長因子 血管內皮細胞生長因子 血管生成

【 Abstract】 ObjectiveTo investigate the dynamic changes of platelet derived endothelial cell growth factor(PD-ECGF) and vascular endothelial growth factor(VEGF)in the serum of patients with acute cerebral infarction (ACI). Methods Thirty four patients with acute cerebral infarction and 30 healthy subjects（control group）were enrolled in the study.The PD-ECGF and VEGF levels were detected by ELISA in patients on d1,d3,d7 and d14 after infarction as well as in healthy controls.According to the size of lesions the patients were classified as large lesion group (n=10),middle lesion group (n=13)and small lesion group (n=11);according to the etiology patients were classified as large-artery atherosclerosis group(LAA,n=15),small-artery occlusion(SAO,n=10)group and cardioembolism (CE,n=9)group.Then the correlation between serum PD-ECGF，VEGF levels and infarct size,etiology were analyzed.Results Serum PD-ECGF and VEGF levels were significantly increased in patients with ACI at all time points compared with healthy controls (P＜0.05).The levels of PD-ECGF in serum reached peak value after 3d,and VEGF reached peak value after 7d,and they remained high levels at d14 after stroke.PD-ECGF and VEGF showed dramatic increase in serum of large lesion group and LAA group (P＜0.05).Conclusion The contents of serum PD-ECGF and VEGF increase dramatically in patients with acute cerebral infarction,and have correlation with infarct volume and etiology.The results indicate that PD-ECGF and VEGF may be involved in the pathophysiology of acute cerebral infarction.

【 Key words】Cerebral infarction Platelet derived endothelial cell growth factor Vascular endothelial growth factor Angiogenesis

急性腦梗死的預后與新生血管形成密切相關，目前已發現有多種促血管生長因子調節了新生血管的形成，其中尤以血小板衍生內皮細胞生長因子（platelet derived-endothelial cell growth factor，PD-ECGF）和血管內皮細胞生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）與腦梗死關系密切[1]。但檢索國內外文獻，有關研究多見于缺血性卒中后動物模型[2]。故我們觀察了急性腦梗死患者血清PD-ECGF和VEGF濃度的動態變化,并分析其相關因素，以期為急性腦梗死治療提供新的思路和方法。

1 資料和方法

1.1 一般資料 選取本院神經內科2009年11月至2011年12月收治的急性腦梗死患者（腦梗死組）34例，發病時間均不超過24h。診斷均符合第4屆全國腦血管會議修訂的腦血管疾病的診斷標準[3]，均經頭顱CT或MRI證實。排除既往有短暫性腦缺血發作（TIA）或中風史、最近有頭部外傷史、腫瘤、嚴重感染、牛皮癬和慢性心、肝、腎臟病史。其中，男19例，女15例，年齡43～88（68.2±11.7）歲；基底核梗死17例，額葉、顳葉、頂葉梗死10例，腦干梗死5例，小腦梗死2例。收集本院同期30例健康體檢者作為對照組，其中男18例，女12例，年齡50～83（69.3±9.4）歲。兩組間年齡、性別比較，差異均無統計學意義（均P＞0.05）。所有患者和對照組均簽署知情同意。

根據MRI檢查，按Pullicino公式[4]計算梗死灶體積，腦梗死組根據體積大小分為3亞組：大梗死灶L亞組（＞10cm3）10例，中等梗死灶M亞組（5～10cm3）13例和小梗死灶S亞組（＜5cm3）11例。34例腦梗死患者根據病因分為3組：大動脈粥樣硬化組（A亞組）15例，小血管病變組（B亞組）10例和心源性組（C亞組）9例。

1.2 方法 全部患者分別于發病后1、3、7、14d各采血1次，除第1次為發病后24h采血，其余為晨間空腹時靜脈血，靜置30min，3 000r/min離心10min，收集血清，-20℃保存。對照組為晨間空腹時靜脈血，同樣方法分離保存。采用雙抗體夾心ABC-ELISA法測定PD-ECGF和VEGF。兩種試劑盒購于上海西唐生物科技有限公司，酶標儀為芬蘭Thermo公司生產，型號為DENIEY DRAGON Wellscan MK 3，分析軟件：Ascent Software for Multiskan。

1.3 統計學處理 采用SPSS12.0統計軟件，計量資料以表示，組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用q檢驗，相關性采用Spearman等級相關性分析。

2 結果

2.1 兩組不同時間點的PD-ECGF/VEGF濃度比較 見表1。

表1 兩組不同時間點的PD-ECGF/VEGF濃度比較

由表1可見，腦梗死組各時間點的平均PD-ECGF/ VEGF濃度和對照組相比，均有明顯增高，差異有統計學意義（P＜0.05或0.01）；PD-ECGF濃度在梗死后3d達高峰，至14d一直維持增高；VEGF濃度在梗死后7d達最高峰，至14d一直維持增高。

2.2 不同梗死體積和不同病因患者各時間點的平均血清PD-ECGF濃度比較 見表2。

表2 不同梗死體積和不同病因患者各時間點的平均血清PD-ECGF濃度比較（μg/ml）

由表2可見，L組在各時間點的平均血清PD-ECGF濃度均高于M組和S組，尤其在第3、7、14天時L組和S組比較，差異有統計學意義（P＜0.05）；按病因分類的3組腦梗死患者，A組和C組在各時間點的平均血清PDECGF濃度均高于B組，尤其以第3、7、14天時A組和B組比較、C組和B組比較差異均有統計學意義（均P＜0.05），A組和C組比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。

2.3 不同梗死體積和不同病因患者各時間點的平均血清VEGF濃度比較 見表3。

表3 不同梗死體積和不同病因患者各時間點的平均血清VEGF濃度比較（pg/ml）

由表3可見，大梗死灶L組在各時間點的平均血清VEGF濃度均高于中等梗死灶M組和小梗死灶S組，尤其在第7、14天時L組和S組比較，差異有統計學意義（均P＜0.05）；按病因分類的3組腦梗死患者，A組在各時間點的平均血清VEGF濃度均高于B組和C組，尤其以第7、14天時A組和B組比較，差異均有統計學意義（均P＜0.05）。

3 討論

鑒于急性腦梗死的高發病率、高病死率、高致殘率，目前有效治療手段有限，國內外均在探索新的促進神經功能恢復的治療方法。新生血管生成、閉塞血管再通、盡早恢復血流成為治療腦梗死的一個新的突破點和研究熱點。隨著對血管生成微觀機制的探索，模擬機體在缺血時的代償機制，已有越來越多的動物實驗模型證實了各種血管生長因子促進新生血管形成、缺血組織血運重建的證據[2，5]，尤以PD-ECGF和VEGF所引起的促血管生成作用為代表[5-6]。

PD-ECGF即胸苷磷酸化酶，是血小板中唯一的一種內皮細胞生長因子，是由兩條相同的多肽鏈構成的同源二聚體。在正常情況下，PD-ECGF主要分布于血小板、淋巴細胞、網狀細胞和胎盤基質中。其生物學特性有抗細胞凋亡、內皮細胞趨化和促血管生成作用[7]。作為一種生長因子，在血管生成的多因素參與多層次調節網絡中，至關重要。但PD-ECGF通過何種途徑刺激血管形成，與其他血管生長因子相互作用關系如何，目前仍有許多未解之謎。VEGF是一種多功能的促血管內皮細胞生長因子，是由兩個亞基間通過二硫鍵連接形成的同源二聚體糖蛋白。VEGF在正常成人中表達水平較低，在病理條件下，如在缺血性心肌細胞、腦梗死半暗帶中星形膠質細胞和腫瘤細胞中出現表達[8-10]。VEGF具有四大生物學特性：促進血管生成、增加血管滲透性、保護神經細胞、促進內皮細胞的增殖[11-12]，其中前三項與急性腦梗死密切相關。

本研究證實，急性腦梗死后患者血清平均PDECGF和VEGF濃度在腦梗死后各時間點和對照組相比均有不同程度的增高，血清PD-ECGF濃度在梗死后3d達高峰，血清VEGF濃度在梗死后7d達高峰，在梗死后14d一直維持增高，且梗死灶體積越大，血清PDECGF和VEGF濃度有增高越明顯的趨向，這和既往文獻中在急性梗死動物模型和急性梗死人腦組織中觀察到的結果類似。Shin等[10]通過MCAO大鼠模型研究永久性局灶性腦缺血時VEGF及其受體的表達有明顯的上調。Renner等[13]在大鼠急性缺血性卒中模型中觀察到，和假手術組相比，缺血3h后鼠腦的PD-ECGF開始有明顯的表達增加，48h后達最高峰，并一直維持到3周。同時觀察到PD-ECGF及其受體，外周主要是在血管、腦組織中，主要在神經元、血管和星形膠質細胞中過度表達。考慮到在胚胎發育期，PD-ECGF及其受體吸引最初的血管細胞到不成熟的血管處，形成成熟血管，從而認為，PD-ECGF及其受體在缺血性腦卒中的病理生理過程中也執行了這一功能，即在缺血后的血管再生和血管重構中起了重要作用。

本研究同時測定了急性腦梗死后血清PD-ECGF和VEGF濃度變化，發現血清PD-ECGF濃度達峰時間早于血清VEGF濃度達峰時間，這說明在急性缺血性中風后血管生長因子的表達在時相上的分布是不一致的，但有相關性，因為從最初的血管出現到成為成熟的穩定血管，期間有一系列的事件包括PD-ECGF及其受體系統、VEGF及其受體系統的激活[14]。Renner等[13]在大鼠急性缺血性卒中模型中也觀察到PD-ECGF和VEGF的激活和表達在時間和空間上有相關性，在缺血中心區和缺血半暗帶區PD-ECGF和VEGF表達高峰的時相也有不同，推測這可能由于PD-ECGF及VEGF不同的生物學特性及對低氧、組織損傷誘導的不同反應所導致的。

本研究中還提示在急性腦梗死后血清PD-ECGF和VEGF濃度的增高在病因分類中以大動脈粥樣硬化組中增高最明顯，在心源性組中次之，小動脈病變組中最低,其確切機制不明，推測可能和大動脈粥樣硬化性腦梗死所致的腦組織低氧、興奮毒性、過氧化和酸中毒較小動脈病變所致的腦梗死更明顯，而低氧、興奮毒性、過氧化和酸中毒正是PD-ECGF和VEGF的強誘導劑。

總之，本研究表明，在促血管生成中起重要作用的血管生長因子PD-ECGF和VEGF在急性腦梗死患者血清中有明顯的增高，也許代表了腦組織為加強供氧、提供營養、減少缺血范圍而采取的一種自身調節。如何通過PD-ECGF和VEGF系統的激活來促進新生血管形成、缺血組織血運重建，是今后治療急性腦梗死可探索的方向和有效方法之一。

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2012-06-29）

（本文編輯：沈昱平）

浙江省中醫藥科學研究基金計劃（20102B147）

314000 嘉興市第二醫院神經內科（張曉玲、錢淑霞、官俏兵、翟麗萍、王琰萍、俞曉翔），檢驗科（杜瑛媛）