急性期腦梗死患者血清fibulin-5水平及其與病情的關系

趙 輝，徐廣會，秦新月

缺血性腦血管病以發(fā)病率高、病死率高、致殘率高為特點，不同類型腦梗死的轉歸和預后也不盡相同，血管閉塞、血流減緩或者阻斷是腦梗死及繼發(fā)病理改變的主要原因，也是其首要病理機制。fibulin-5是一種細胞外基質蛋白，因其廣泛的細胞功能而備受關注。fibulin-5能夠增加血管內皮細胞與基底膜的黏附，降低內皮細胞的遷移[1-2]，因而其在血管穩(wěn)定方面的作用成為近年來研究的熱點。本研究通過定量檢測急性期腦梗死患者血清fibulin-5水平，探討其與腦梗死患者病情的關系。

1 資料與方法

1.1 病例入選標準和排除標準 入選標準：(1)經顱腦CT和MRI檢查證實為腦梗死患者，且符合1995年全國腦血管病會議制定的腦梗死診斷標準[3]；(2)急性起病，發(fā)病時間≤72 h；(3)既往有卒中史但未遺留神經功能缺損。排除標準：伴有其他血管疾病、惡性腫瘤、嚴重心肝腎疾病者及有感染病史者。

1.2 一般資料 選取2012年4—11月重慶醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院神經內科收治的急性期腦梗死患者156例(觀察組)，均符合上述標準。其中男82例，女74例；年齡為41～79歲，平均(66.2±10.4)歲。另選取同期門診體檢健康者50例作為對照組，其中男29例，女21例；年齡為52～73歲，平均(65.8±8.8)歲；均符合以下標準：(1)在取樣當時均未診斷有各種腫瘤、心腦血管病、精神異常及其他重大健康問題；(2)無任何遺傳傾向性疾病。兩組受檢者均知情同意，且性別構成、年齡間有均衡性。

1.3 方法 觀察組患者在就診時(發(fā)病72 h內)采集肘靜脈血，對照組健康者采集清晨空腹血，共收集血清標本206份。采用酶聯免疫吸附雙抗體夾心法檢測所有受檢者血清fibulin-5水平，試劑盒購自武漢優(yōu)爾生科技股份有限公司，按試劑盒說明進行操作。同時采用美國國立衛(wèi)生研究院腦卒中量表(NIHSS)對觀察組患者進行神經功能缺損評分，探討血清fibulin-5水平與NIHSS評分的相關性。

比較兩組受檢者血清fibulin-5水平以及不同英國牛津郡社區(qū)腦卒中項目(OCSP)分型、梗死面積、梗死部位的腦梗死患者血清fibulin-5水平。(1)OCSP分型[4]：根據患者就診時的臨床癥狀及體征，將觀察組患者分為完全前循環(huán)梗死、部分前循環(huán)梗死、后循環(huán)梗死和腦腔隙性梗死。(2)梗死面積分組：采用美國GE3.0T顱腦MRI，根據磁共振彌散加權成像(MRI DWI)顯示與癥狀和體征相對應的最大信號影的直徑大小進行分組：大面積梗死(超過1個腦葉或直徑>5.0 cm)、小面積梗死(小于1個腦葉或直徑在1.6～5.0 cm)和腔隙性梗死(直徑<1.6 cm)。(3)梗死部位分組：根據急性期腦梗死病灶的解剖部位的不同進行分組：皮質梗死、皮質下梗死、皮質及皮質下梗死、腦干或小腦梗死。

2 結果

2.1 觀察組和對照組受檢者血清fibulin-5水平 觀察組患者血清fibulin-5水平為(118.7±51.6)μg/L，對照組血清fibulin-5水平為(40.1±12.2)μg/L，二者比較差異有統計學意義(t=-11.56，P<0.01)。

2.2 觀察組不同OCSP分型、梗死面積、梗死部位的患者血清fibulin-5水平比較 觀察組不同OCSP分型及不同梗死面積的患者血清fibulin-5水平比較，差異均有統計學意義(P<0.01)；且組間兩兩比較差異亦有統計學意義(P<0.01)。而不同梗死部位的患者血清fibulin-5水平比較，差異無統計學意義(P>0.05，見表1)。

Table1 Comparison of serum fibulin-5 levels in acute cerebral infarction patients with different OCSP subtypes，different infarction sizes and locations

組別例數fibulin-5OCSP分型 完全前循環(huán)梗死271821±531? 部分前循環(huán)梗死491049±216△ 后循環(huán)梗死431354±487▲ 腦腔隙性梗死37693±79 F值 2348 P值 0000梗死面積 大面積梗死251987±260☆ 小面積梗死851040±558★ 腔隙性梗死46680±78 F值 20832 P值 0000梗死部位 皮質梗死331251±636 皮質下梗死491222±494 皮質及皮質下梗死291164±483 腦干或小腦梗死451128±484 F值 0184 P值 0907

注：與部分前循環(huán)梗死、后循環(huán)梗死、腦腔隙性梗死比較，*P<0.01；與后循環(huán)梗死、腦腔隙性梗死比較，△P<0.01；與腦腔隙性梗死比較，▲P<0.01；與小面積梗死、腔隙性梗死比較，☆P<0.01；與腔隙性梗死比較，★P<0.01

2.3 血清fibulin-5水平與NIHSS評分的相關性 相關分析顯示，急性期腦梗死患者血清fibulin-5水平與NIHSS評分呈正相關(r=0.792，P<0.01)。

3 討論

fibulin-5是細胞外基質的糖蛋白，含有448個氨基酸，緊鄰C末端的fibulin-5組件由6個能與鈣離子結合的cbEGF-like區(qū)域組成，其中第1個區(qū)域含有能與整合素結合的RGD基序(integrin-binding RGD motif)，這一基序能介導內皮細胞黏附，能與細胞表面的整合素ανβ3、ανβ5和α9β1結合。fibulin-5廣泛分布于富含彈性蛋白的組織中，能與彈性蛋白原、原纖維蛋白-1、交聯的酶等結合，協助和促進彈性纖維的合成，在彈性組織的形成中發(fā)揮著重要的作用。在出生后fibulin-5的表達會隨著彈性纖維的形成完成后下調，但彈性組織損傷表達會被重新激活，調節(jié)彈性組織的合成。既往在彈性蛋白病變的研究方面，對fibulin-5的缺失或基因突變而導致的多種血管、皮膚和肺組織疾病已經有了充分的共識，認為它是治療血管硬化、肺氣腫、皮膚松弛等疾病的重要靶點。fibulin-5通過控制血管內皮細胞的黏附、遷移和增殖，維護著血管的穩(wěn)定，主要表現在兩個方面：首先，fibulin-5能夠通過RGD與整合素的結合，增強內皮細胞間以及內皮細胞和細胞外基質的黏附力，過度表達fibulin-5的內皮細胞能夠明顯增強其黏附力以及對抗剪切力的能力；其次，α5β1整合素作為纖連蛋白的重要受體，能夠刺激活性氧簇(ROS)的表達，在缺血腦組織內纖連蛋白水平升高，在一定程度上也導致ROS的表達上調，而fibulin-5能夠競爭纖連蛋白與α5β1整合素的結合，抑制ROS的表達，從而降低缺氧條件下內皮細胞和神經元的死亡[5-6]。

fibulin-5在正常成人血管中表達水平較低，但是在球囊撤出引起的血管損傷、頸動脈結扎以及動脈粥樣硬化斑塊激活的內皮細胞中表達水平有大幅度上調[7]。最近研究發(fā)現，血管內皮細胞在缺氧條件下，缺氧誘導因子1α(HIF-1α)可誘導fibulin-5的表達上調，從而增強血管內皮細胞對缺氧的適應，保護血管內皮細胞在缺氧條件下的生存[8]。本研究結果顯示，急性期腦梗死患者血清fibulin-5水平顯著高于健康者，且其升高幅度與患者的OCSP分型有關——OCSP分型不同，患者血清fibulin-5水平間有差異，依次為完全前循環(huán)梗死>后循環(huán)梗死>部分前循環(huán)梗死>腦腔隙性梗死。這可能與完全前循環(huán)梗死的梗死病灶多超過1個腦葉，造成的腦微循環(huán)缺血缺氧損害更為嚴重，血管外基質成分降解更多有關；而后循環(huán)梗死、部分前循環(huán)梗死較腦腔隙性梗死引起的微循環(huán)損害的范圍小，fibulin-5水平也就較低；腦腔隙性梗死主要是腦小動脈的梗死，受累血管范圍更小，血-腦脊液屏障損害程度更輕，細胞外基質降解更少，故fibulin-5的表達水平較其他亞組也就最低。

此外，本研究還發(fā)現急性期腦梗死患者血清fibulin-5水平與梗死面積有關，梗死面積越大血清fibulin-5水平越高，依次為大面積梗死>小面積梗死>腔隙性梗死。提示人們可通過檢測急性期腦梗死患者血清fibulin-5水平來預測梗死病灶的大小。可能因為腦梗死后病灶越大，累及的血管損傷越嚴重，從而引起fibulin-5的表達上調，對血管內皮細胞進行保護，參與血管修復。本研究還發(fā)現在急性期腦梗死的不同部位，患者血清fibulin-5水平間無差異。這也提示血清fibulin-5不能預測急性期腦梗死的梗死部位。

本研究的相關分析也顯示，急性期腦梗死患者血清fibulin-5水平與NIHSS評分呈正相關，提示腦梗死病灶面積越大，腦血運障礙越嚴重，神經功能缺損評分越高，故血清fibulin-5水平檢測可能對評估患者的病情有一定的指導意義。

總之，急性期腦梗死患者血清fibulin-5表達水平升高，且與腦梗死病灶的大小呈正比，而與腦梗死病變部位無關；fibulin-5水平增高對評估急性期腦梗死患者病情的嚴重程度可能具有提示作用，而關于fibulin-5在保護血管內皮細胞及內環(huán)境穩(wěn)定方面的量效關系仍待進一步研究。

1 Nakamura T，Lozano PR，Ikeda Y，et al.Fibulin-5/DANCE is essential for elastogenesis in vivo[J].Nature，2002，415(6868)：171-175.

2 Loeys B，Van Maldergem L，Mortier G，et al.Homozygosity for a missense mutation in fibulin-5(FBLN5) results in a severe form of cutis laxa[J].Human Molecular Genetics，2002，11(18)：2113-2118.

3 中華醫(yī)學會神經科學會.各類腦血管疾病診斷要點[J].中華神經科學雜志，1996，29(6)：379.

4 Bamford J，Sandercock P，Dennis M，et al.Classification and natural history of clinically identifiable subtypes of cerebral infarction[J].The Lancet，1991，337(8756)：1521-1526.

5 Lomas AC，Mellody KT，Freeman LJ，et al.Fibulin-5 binds human smooth-muscle cells through alpha5beta1 and alpha4beta1 integrins，but does not support receptor activation[J].Biochem J，2007，405(3)：417-428.

6 Schluterman MK，Chapman SL，Korpanty G，et al.Loss of fibulin-5 binding to β1 integrins inhibits tumor growth by increasing the level of ROS[J].Disease Models & Mechanisms，2010，3(5/6)：333-342.

7 Kowal RC，Richardson JA，Miano JM，et al.EVEC，a novel epidermal growth factor-like repeat-containing protein upregulated in embryonic and diseased adult vasculature[J].Circ Res，1999，84(10)：1166-1176.

8 Guadall A，Orriols M，Rodríguez-Calvo R，et al.Fibulin-5 is up-regulated by hypoxia in endothelial cells through a hypoxia-inducible factor-1(HIF-1α)-dependent mechanism[J].Journal of Biological Chemistry，2011，286(9)：7093-7103.