短暫性腦缺血發作患者血清HIF-1α、VEGF 的表達及與ABCD2 評分的相關性

李運剛，李建軍，周雪梅

短暫性腦缺血發作(transient ischemia attack，TIA)是因各種原因導致頸動脈或椎基底動脈系統局灶性缺血引發的短暫性、可逆性神經功能障礙。ABCD2 評分是一種簡單、有效地預測TIA 患者短期腦梗死發生概率的方法［1，2］。由于該評分僅包括年齡、血壓、主要癥狀及持續時間等臨床資料，未涉及相關實驗室檢測指標，使其存在一定主觀性。因此，探索TIA 特異性的生物指標，分析其與ABCD2 評分系統的相關性，對綜合評估TIA 患者預后及腦梗死發生風險十分必要。低氧誘導因子-1α(hypoxia-inducible factor-1，HIF-1α)是低氧誘導因子家族中最先發現的蛋白因子，腦組織低氧時，HIF-1α 表達顯著增加［3，4］。HIF-1α 主要通過調控下游靶基因參與潛在的腦保護作用。血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)是HIF-1α 的靶基因之一，是血管生成的關鍵性生物活性因子，可以通過促進血管再生、增加缺血腦組織的血流量發揮神經保護作用［5，6］。但關于TIA 患者血清HIF-1α 及VEGF 的表達及與ABCD2 評分的關系尚未見報道。據此，本文分析TIA 患者血清HIF-1α 及VEGF 表達的水平，探討其與不同等級ABCD2 評分的關系，為TIA 患者的病情監測與評估提供新的途徑與方法。

1 資料與方法

1.1 研究對象 收集2013 年11 月-2014 年12 月在我院神經內科住院并經頭部MRI、CT、頸動脈血管彩色多普勒超聲等檢查確診為TIA 的患者72 例，其中男43 例，女29 例，平均年齡(62.43 ±12.32)歲。所有患者均符合全國第四屆腦血管病學術會議修訂的診斷標準，且均排除經頭部MRI 或CT 證實為新發梗死病灶或為顱內出血、感染、占位等其他神經系統疾病。TIA 組患者入院后計算ABCD2 評分，并進行危險分級。評分標準［1，2］:(1)年齡≥60 歲，1 分;(2)TIA 發生后首次測量血壓的收縮壓≥140 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)或舒張壓≥90 mmHg，1 分;(3)單側肢體無力，2 分;言語障礙而不伴單側肢體無力，1 分;(4)TIA 癥狀持續時間≥60 min，2 分;持續時間為10～59 min，1 分;(5)糖尿病病史或入院后確診為糖尿病，1 分。根據ABCD2 評分將TIA 組患者分為低危亞組(0～3 分)39例和高危亞組(4～7 分)33 例。低危亞組與高危亞組年齡、性別、吸煙、飲酒、并發高血壓、糖尿病、冠心病等差異均無統計學意義(P ＞0.05)。對照組40例，其中男28 例，女12 例，平均年齡(61.56 ±12.46)歲，均為同期在我院體檢中心的查體者。TIA 患者與對照組性別、年齡、并發高血壓、糖尿病、冠心病等比較差異無顯著性(P ＞0.05)。

1.2 檢測方法 所有入選研究對象均空腹過夜后采集靜脈血3～5 ml，血標本以3500 r/min 離心5 min，分離血清，-70℃保存待測。采用酶聯免疫吸附法統一測定血清HIF-1α 及VEGF 水平。人HIF-1α、VEGF 試劑盒購自上海將來生物制品公司。具體操作步驟嚴格按照說明書。所有血液標本均在本人知情同意條件下獲得，并得到醫院醫學倫理學委員會批準許可。

1.3 統計學分析 用SPSS 17.0 軟件進行，計量資料以均數±標準差()表示，組間比較采用t檢驗。運用線性相關統計學方法進行相關性分析，以P ＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 TIA 組與健康對照組血清HIF-1α、VEGF水平的比較 與健康人對照組比較，TIA 患者血清HIF-1α、VEGF 水平［(457.87 ±99.68)、(876.32 ±297.45)pg/ml］明顯高于健康對照組［(160.46 ±76.28)、(313.64 ±218.47)pg/ml］，差異有統計學意義(P ＜0.01)。

2.2 TIA 患者低危亞組和高危亞組血清HIF-1α、VEGF 水平的比較 TIA 患者高危亞組血清HIF-1α、VEGF 水平［(582.69 ±139.52)、(1037.32±348.75)pg/ml］明顯高于低危亞組［(363.82 ±98.85)、(709.37 ±289.83)pg/ml］，經統計學處理差異顯著(P ＜0.01)。

2.3 TIA 患者血清HIF-1α、VEGF 水平與ABCD2 評分的關系 相關性分析表明，TIA 患者血清HIF-1α、VEGF 水平與ABCD2 評分成正相關(r=0.675，0.593，P 均＜0.01)。

3 討論

HIF-1α 是低氧誘導因子家族中最先發現的蛋白因子，組織低氧時，HIF-1α 表達顯著增加。HIF-1α 是蛋白HIF-1 亞基，受細胞內氧分壓精細調節，因此HIF-1α 的含量能精確反映細胞內氧分壓水平。HIF-1α 主要通過調控下游靶基因參與潛在的腦保護作用，可能和啟動低氧誘導下游元素基因的轉錄有關，其中就與促紅細胞生成素(EPO)和VEGF、血紅素氧化酶-1(HO-1)、轉鐵蛋白、一氧化氮合成酶(NOS)和 集 中 糖 酵 解 酶 基 因 的 活 化 有 關［3，7］。VEGF 是HIF-1α 的靶基因之一，是血管生成的關鍵性生物活性因子，可以通過促進血管再生、增加缺血腦組織的血流量發揮神經保護作用。HIF-1α 不僅能促進VEGF 的轉錄活性，還能增加VEGF mRNA的穩定性。由于HIF-1α 在正常腦組織不表達，當腦缺血時機體通過上調HIF-1α 的表達來實現自我保護，而HIF-1α 是對缺氧缺血刺激反應的基因，可作為腦組織對缺血缺氧反應的重要信號來調控VEGF的表達。

研究表明HIF-1α、VEGF 顯著減少腦梗死體積、修復和保護缺血半暗帶神經元，在缺血性腦血管病中起到神經保護作用［3，4］。在TIA 患者中關于血清HIF-1α 及VEGF 水平表達的研究較少。本研究發現TIA 組患者血清HIF-1α、VEGF 水平明顯高于健康對照組，差異顯著(P ＜0.01)。ABCD2 評分＞3分組的血清HIF-1α、VEGF 水平高于ABCD2 評分≤3 分組，并且TIA 患者血清HIF-1α、VEGF 水平與ABCD2 評分呈現正相關。TIA 發作時腦組織處于急性缺血缺氧狀態，為適應腦部的缺血缺氧，HIF-1α 表達明顯增加，同時HIF-1α 水平顯著升高時作用于VEGF 基因，并且HIF-1α 可加強VEGF 的mRNA 的穩定性從而VEGF 表達明顯上升。ABCD2 評分簡單、易行，能較為全面、科學地評估TIA 患者發生腦梗死的風險。因此通過檢測TIA 患者血清HIF-1α、VEGF 水平的變化，可以預估TIA 患者發生腦梗死的風險。文獻報道［3，7］，HIF-1α 很可能在腦缺血耐受中發揮了重要作用，目前認為，HIF-1α 主要通過調控下游靶基因參與腦缺血的產生保護作用。VEGF 是HIF-1α 的靶基因之一，是血管生成的關鍵性生物活性因子，可以通過促進血管再生、增加缺血腦組織的血流量發揮神經保護作用。HIF-1α可能是適應腦缺血缺氧而產生的缺血預適應的標志物，起到腦保護性作用。在低氧狀態下，HIF-1α 可激活促紅細胞生成素(EPO)、VEGF、糖酵解酶等多種基因的轉錄，增加供氧，使機體耐受缺氧。在短暫性腦缺血預處理誘導的腦缺血耐受大鼠腦組織中發現，VEGF 水平明顯增高，提示VEGF 對腦缺血耐受的產生具有重要作用［8，9］。但由于HIF-1α 基因調節的下游因子種類繁多，功能復雜，具體是通過哪些信號通路產生保護作用，仍有待于研究。

綜上所述，HIF-1α 在機體缺氧條件下發生的病理生理反應起核心調控作用，本研究發現TIA 患者血清HIF-1α 水平升高，可通過作用于VEGF 及其受體使其表達上調，血清HIF-1α、VEGF 水平與ABCD2 評分密切相關，可能成為評估TIA 患者病情風險的實驗室指標。

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