急性腦梗死患者血清MMP-9和D-D水平變化及臨床意義

魏芳

急性腦梗死患者血清MMP-9和D-D水平變化及臨床意義

魏芳

目的 探討基質金屬蛋白酶-9（MMP-9）、D-二聚體（D-D）在急性腦梗死患者血清中的變化情況及臨床意義。方法 選取2013 年12月至2015年3月間收治的60例急性腦梗死患者及60例健康體檢者為觀察對象，采用雙抗體夾心酶聯免疫吸附法（ELISA）和凝固法檢測外周血中MMP-9和D-D水平，同時采用全自動生化分析儀檢測血常規、總膽固醇（CHOL）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白（HDL）、低密度脂蛋白（LDL）、脂蛋白a（LPa）水平。結果 與正常對照組比較，急性腦梗死患者血清MMP-9、D-D、TG、HDL、LPa水平增高，差異有統計學意義（P＜0.05），而白細胞總數（WBC）、血紅蛋白（HB）、CHOL、LDL水平差異均無統計學意義（P＞0.05）；急性腦梗死患者不同頸動脈狹窄患者血清的MMP-9和D-D水平差異均有統計學意義（P＜0.05）。Spearmen相關性分析結果表明，血清MMP-9和D-D水平與急性腦梗頸動脈狹窄程度正相關（r=0.421，P＜0.05）。MMP-9與腦梗死危險因素中D-D、LPa呈正相關（r=0.2235，r=0.2290，P＜0.05），MMP-9與HDL呈負相關（r=-0.267，P＜0.05）；而MMP-9與其它危險因素WBC、HB、CHOL、LDL均無相關性（P＞0.05）。結論 血清MMP-9和D-D水平與急性腦梗死的發生、發展以及頸動脈的狹窄程度有密切的關系，兩者聯合檢測可以作為急性腦梗死早期診斷、預后判斷的靈敏指標，為急性腦梗死的診斷、療效觀察和預后提供重要的檢驗依據。

急性腦梗死 基質金屬蛋白酶-9 D-二聚體 危險因素

急性腦梗死（acute cerebral infarction，ACI）具有高發病率、高致殘率、高死亡率的特點［1，2］。基質金屬蛋白酶（matrix metalloproteinases，MMPs）是一組主要參與細胞外基質的降解與重構的鋅、鈣依賴性肽鏈內切酶［3］。依據作用底物以及片斷同源性的不同，MMP-9屬于MMPs家族中的明膠酶類，又稱明膠酶B。MMP-9被底物Ⅳ型膠原酶活化后，能分解基底膜的細胞外基質蛋白，造成機體的局部炎癥反應，從而導致血腦屏障通透性增加和動脈粥樣斑塊分解，造成腦梗死的發生［4，5］。D-二聚體（D-dimer，D-D）是交聯纖維蛋白的穩定而特異性的降解產物，其水平升高反映高凝狀態和纖溶亢進［6］。研究表明，D-D可作為血栓形成、纖溶增強及溶栓治療有效敏感指標之一［7，8］。本研究旨在探討血清MMP-9、D-D在腦梗死急性期的動態變化規律及上述兩個因子與腦梗死病灶體積的相關性，為腦梗死急性期的腦保護作用機制研究提供實驗依據。

1 臨床資料

1.1 一般資料 選取本院神經內科住院病房于2013 年12月至2015年3月間收治的60例急性腦梗死患者（觀察組），以及同期60例健康體檢者（對照組）為觀察對象。其中，觀察組男36例，女24例；年齡47～78歲，平均年齡（61.56±8.41）歲。對照組男32例，女28例；年齡46～76歲，平均年齡（62.18±9.12）歲。依據歐洲頸動脈外科試驗協作組（ECST）狹窄度［9］公式：［ECST狹窄度=（1-頸內動脈最窄處血流寬度/頸內動脈膨大處模擬內徑）×100%］的結果，將頸內動脈狹窄程度分為3級：（1）輕中度狹窄（n=39例）：動脈內徑縮小10%～60%。（2）重度狹窄（n=10例）：動脈內徑縮小＞60%.（3）動脈內徑縮小＜10%為無狹窄組（n=11例）。納入標準：（1）年齡 32～81歲，首次發病入院且入院時間＜12h。（2）疾病診斷符合第4次全國腦血管病會議急性腦梗死的臨床診斷標準［5］。（3）頭顱影像學（頭顱CT或頭顱MRI）確診梗死病灶位于頸內動脈系統的腦梗死患者。排除標準：（1）近期經歷頭顱及腦部重大手術、外傷史等。（2）既往有神經系統器質性疾病導致神經系統功能障礙者。（3）合并急慢性感染性疾病及風濕免疫性、血液系統疾病及其導致的腦梗死患者。（4）心、肺、肝、腎功能障礙的患者。（5）罹患惡性腫瘤患者。對照組人群為與觀察組人群年齡相匹配，且體檢結果顯示正常者。所有觀察對象或者家屬均簽署知情同意書。兩組性別、年齡、吸煙史、飲酒史、高血壓病史等方面，差異無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2 血清標本的收集 在腦梗死患者發病后24h內采集肘靜脈血3ml，抗凝處理，離心（3000r/min，10min），取血清，-20℃的冰箱中保存，備用待測。對照組人群抽取靜脈血3ml，抗凝處理，離心（3000r/ min，10min），取血清，-20℃的冰箱中保存，備用待測。

1.3 血常規、血脂指標以及血清MMP-9、D-D水平的測定 （1）ELISA方法檢測血清MMP-9水平：采用雙抗體一步夾心法酶聯免疫吸附實驗（ELISA）對觀察人群血清MMP-9水平進行測定。操作嚴格按照試劑盒說明進行實驗操作。簡要步驟如下：依次將標本或標準品、生物素化的抗MMP-9標記的親和素加入預先包被抗MMP-9抗體的微孔中，經過溫育并徹底洗滌。用底物顯色，待測物質在過氧化物酶的催化下轉化成藍色，并在酸的作用下轉化成最終的黃色；溶液顯色的程度與待測物質中MMP-9水平呈正相關。隨即利用酶標儀（λ=450nm）測定光密度（OD值），繪制標準曲線得出MMP-9的濃度。（2）凝固法檢測血清D-D水平：采用全自動血凝分析儀CS-5100檢測研究人群的血清D-D水平。嚴格按照說明書進行實驗操作。實驗原理如下：當單克隆抗體（8D3）10共價包被的聚乙烯顆粒與待測血漿樣本中的D-D抗原特異性結合，從而誘發凝聚，反應環境的渾濁度增加，檢測器捕捉反應液的濁度變化，對比參照溶液濁度，繪制濁度變化曲線，得出待測血漿樣本中的D-D的水平。血常規、血脂指標的測定全部采用羅氏cobas-8000全自動生化分析儀進行測定。

1.4 統計學方法 采用SPSS 13.0統計學軟件。計量資料以（±s）表示，兩組間比較采用獨立樣本t檢驗，相關性檢測采用 Spearman 等級分析，P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組人群血清MMP-9和D-D水平變化情況 與正常人群血清MMP-9和D-D水平比較，急性腦梗死組患者血清MMP-9和D-D水平增高，差異有統計學意義（t=2.634，t=2.687，P＜0.05）。見表1。

表1 兩組人群血清MMP-9和D-D水平變化情況［ng/ml，（±s）］

表1 兩組人群血清MMP-9和D-D水平變化情況［ng/ml，（±s）］

注：與對照組比較，*P＜0.05

分組nMMP-9D-D觀察組60939.81±154.25*171.59±35.68*對照組60728.36±102.4552.48±19.97

2.2 兩組人群傳統危險因素水平變化情況 與正常對照組人群血清甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白（HDL）、脂蛋白a（LPa）水平相比較，觀察組患者血清TG、HDL、LPa水平升高，差異有統計學意義（P＜0.05）。而白細胞總數（WBC）、血紅蛋白（HB）、總膽固醇（CHOL）、低密度脂蛋白（LDL）水平差異無統計學意義（P＞0.05）。見表2。

表2 觀察組和正常對照組傳統危險因素表達水平比較（±s）

表2 觀察組和正常對照組傳統危險因素表達水平比較（±s）

注：與對照組比較，*P＜0.05

項目觀察組（n=60）對照組（n=60）WBC（×109/L）8.47±2.356.76±2.01 HB（g/L）138.59±17.63137.85±16.93 CHOL（mmol/L）4.58±1.215.35±1.34 TG（mmol/L）1.59±0.46*1.21±0.41 HDL（mmol/L）2.06±0.58*1.12±0.36 LDL（mmol/L）3.87±1.153.12±1.01 LPa（mmol/L）35.68±10.38*18.46±11.47

2.3 急性腦梗死患者不同頸動脈狹窄程度與MMP-9 和D-D表達水平的關系 與急性腦梗死患者無狹窄組的血清MMP-9和D-D水平比較，重度狹窄組和輕中度狹窄組患者增高，差異均有統計學意義（t=3.441，t=2.357，P＜0.05）。見表3。

表3 急性腦梗死患者不同頸動脈狹窄程度與MMP-9和D-D表達水平比較［ng/ml，±s）］

表3 急性腦梗死患者不同頸動脈狹窄程度與MMP-9和D-D表達水平比較［ng/ml，±s）］

注：與無狹窄組比較，*P＜0.05

分組MMP-9D-D重度狹窄組（10例）1258.98±356.14*196.54±67.59*輕中度狹窄組（39例）978.21±259.67*156.51±66.1*無狹窄組（11例）711.25±88.7699.81±34.08

2.4 急性腦梗死患者不同頸動脈狹窄程度與相關危險因素水平的關系 與急性腦梗死患者無狹窄組的LPa水平比較，重度及輕中度狹窄組中LPa水平升高，差異有統計學意義（P＜0.05）；重度狹窄組患者的TG水平增高，差異有統計學意義（P＜0.05），而其在輕中度狹窄組和無狹窄組中的差異無統計學意義（P＞0.05）。WBC、HB、HDL、LDL在不同程度頸動脈狹窄組差異均無統計學意義（P＞0.05）。見表4。

表4 急性腦梗死患者不同頸動脈狹窄程度與傳統相關危險因素水平的關系（±s）

表4 急性腦梗死患者不同頸動脈狹窄程度與傳統相關危險因素水平的關系（±s）

注：與無狹窄組比較，*P＜0.05

項目重度狹窄組（10例）輕中度狹窄組（39例）無狹窄組（11例）WBC（×109/L）7.21±2.046.13±1.967.81±2.46 HB（g/L）137.45±15.26137.41±14.03141.52±16.82 CHOL（mmol/L）4.26±0.874.75±1.065.13±0.86 TG（mmol/L）1.85±0.52*1.18±0.331.41±0.49 HDL（mmol/L）1.03±0.121.28±0.211.15±0.32 LDL（mmol/L）2.81±0.813.02±0.763.54±1.05 LPa（mmol/L）37.19±15.67*34.51±13.71*18.45±10.74

2.5 急性腦梗死患者血清MMP-9和D-D水平變化的Spearmen相關性分析 Spearmen相關性分析結果表明，血清MMP-9和D-D水平與急性腦梗頸動脈狹窄程度正相關（r=0.421，r=0.446，P＜0.05）。MMP-9與腦梗死危險因素中D-D、LPa呈正相關（r=0.2235，r=0.2290，P＜0.05），而MMP-9與HDL呈負相關（r= -0.267，P＜0.05）。此外，MMP-9與其它危險因素WBC、HB、CHOL、LDL均無相關性（P＞0.05）。

3 討論

急性腦梗死是一種嚴重威脅人類生命健康的腦血管疾病。研究表明，其由多種因素相互作用引起，且常伴隨有腦組織缺血缺氧性損傷［10］。當腦梗死發病＜24h，或梗塞灶＜8mm，或病變在腦干和小腦處，臨床腦CT檢查常不能提供正確診斷，因此，臨床醫師必需結合血清因子水平變化情況作出判斷。研究表明，MMPs家族中的MMP-9主要攻擊腦血管外基膜的主要成分層粘蛋白和纖粘蛋白，破壞血腦屏障（bloodbarrieer，BBB），從而引起腦水腫及腦出血性轉化［11］。宗信等［12］認為Ⅳ型膠原酶作為MMP-9底物，活化的MMP-9可以分解位于基底膜的細胞外基質蛋白如Ⅳ型酶，造成局部炎性改變，血腦屏障通透性增加，頸動脈粥樣硬化斑塊穩定性下降，逐漸破裂。程瑋等［13］認為MMP-9能夠作為判斷急性腦梗死病情嚴重程度的預測指標。Luciveo V等［14］研究發現，血清MMP-9水平在肺梗死患者中的水平出現明顯的階段性變化，且與病灶梗死面積的大小呈現正相關。Rosell等［15］對溶栓治療后梗死的患者外周血MMP-9水平的檢測發現，MMP-9水平與MRI病灶大小密切相關。

本資料結果表明，觀察組患者血清MMP-9水平較正常對照組水平升高，且MMP-9水平在急性腦梗死患者不同頸動脈狹窄組差異均有統計學意義（P＜0.05），同時Spearmen相關分析顯示MMP-9與急性腦梗頸動脈狹窄程度正相關。表明血清MMP-9與急性腦梗死的發生以及頸動脈的狹窄程度有密切的關系。

D-D是一種交聯纖維蛋白的降解產物，外周循環血液中D-D水平升高與腦血管疾病尤其腦出血疾病關系密切。本資料中，與正常對照組人群血清D-D水平比較，急性腦梗死患者血清D-D水平增高，且其在急性腦梗死患者不同頸動脈狹窄組中差異均有統計學意義（P＜0.05）。同時，Spearmen相關分析提示D-D水平與急性腦梗死頸動脈狹窄程度正相關。

此外，腦梗死急性期相關的傳統危險因素中，TG、HDL和Lpa水平在急性腦梗死患者中明顯升高，而CHOL和LDL升高不明顯，在不同程度的頸動脈狹窄引起的急性腦梗死患者中僅Lpa水平升高差異有統計學意義（P＜0.05）。因此推斷TG、HDL和Lpa作為傳統因素對急性腦梗死的診斷有一定的價值，其中Lpa不僅在判斷急性腦梗死的發生和發展上有意義，而且在推斷急性腦梗死的預后具有重要的參考價值。

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Objective To discuss the levels of matrix metalloproteinase-9（MMP-9）and D-D in serum of patients with acute cerebral infarction and the clinical values. Methods We selected 60 cases patients with acute cerebral infarction and 60 cases healthy control in the research from Dec，2013 to March，2015. Then adopting the ELISA method and D-D levels were detected by coagulation method，at the same time，the levels of peripheral blood routine，CHOL，TG HDL，LDL and LPa were measured. Results The serum concentration of MMP-9 and D-D and traditional risk factors（RFs）including TG，HD and LPa in ACI group was higher than that in normal control group（P＜0.05）.While the other RFs（WBC、HB，CHOL，LDL，LPa）showed no difference compared with normal control group（P＞0.05）.Moreover，among ACI cases MMP-9 and D-D were significantly higher in the two stenosis groups than in the group without stenosis（P＜0.05）.Both MMP-9 and D-D levels were positively related with the severity of the carotid stenosis by spearmen correlation analysis（r=0.421，P＜0.05）.And otherwise，MMP-9 was positively related with D-D and LPa（r=0.2235，r=0.2290，P＜0.05）negatively related to HDL（r=-0.2 67，P＜0.05），but showed no relationship with RFs including WBC，HB，CHOL and LDL（P＞0.05）.Conclusions Serum MMP-9 and D-D level have close relationship with onset and development of ACI and the severity of the carotid stenosis. MMP-9 and D-D joint detection can provide important clinical laboratory evidence for cerebral infarction diagnose，treatment effect observation and prognosis.

Acute cerebral infarction Matrix metallprotein-9 D-dimer Risk factors

010050 內蒙古醫科大學附屬醫院神經內科