老年急性腦梗死患者血清MMP-9 IL-17 hs-CRP的表達及與頸動脈粥樣硬化斑塊的關系研究

李 春 趙高峰 滕軍放△

1)鄭州大學第一附屬醫院神經內二科,河南 鄭州450052 2)鄭州市第三人民醫院神經內科,河南 鄭州450001

急性腦梗死(acute cerebral infarct,ACI)約占所有腦卒中的70%,其致殘、致死率極高[1-2]。ACI和心肌梗死、惡性腫瘤并列為致死率最高的3 種疾病。ACI經治療后,將近40%的病人在初次發病后的5 a內復發,給患者家庭和社會帶來極大負擔[3]。ACI發病機制較為復雜,其中頸動脈粥樣硬化(carotid atherosclerosis,CAS)斑塊脫落與ACI的發生有很大關聯[4]。ACI患者CAS 的發生率明顯增高,CAS 是導致ACI 的高危因素,CAS患者應定期進行頸動脈超聲檢查,采取干預措施,減少ACI的發生[5-6]。CAS 發生炎性病變是其脫落的一個重要原因,該過程使CAS斑塊變得不穩定,同時也導致斑塊纖維帽的裂解,進而使斑塊出現脫落,引起血管堵塞,出現ACI[7]。MMP-9、IL-17、hs-CPR為CAS炎性病變過程中重要的炎性因子,介導了CAS 斑塊由穩定向不穩定的轉化,在ACI的發病過程中起到重要作用[8-10]。本研究旨在探討老年ACI患者血清MMP-9、IL-17、hs-CRP 的表達及與CAS斑塊的關系,以期為腦梗死的防治提供幫助。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取2014-10-01—2015-09-30于鄭州大學第一附屬醫院就診的老年急性腦梗死患者180例為實驗組,均在發病后48 h內住院,其中男94例,女86例,年齡60～79(66.23±5.69)歲。采用多普勒超聲波對實驗組患者頸動脈斑塊性質進行檢查,并將其分為穩定斑塊組70例,男41例,女29例,年齡61～78(64.54±4.23)歲；不穩定斑塊組90 例,男39 例,女51 例,年 齡61～84(67.59±3.58)歲；無斑塊組20例,男14例,女6例,年齡60～79(63.12±6.32)歲。

另選取鄭州大學第一附屬醫院體檢的40例健康老人為健康對照組,其中男21 例,女19例,年齡60～81(64.36±6.18)歲。4組性別、年齡等差異無統計學意義(P＞0.05),具有可比性。

納入標準:(1)符合1995 年全國第4 屆腦血管病會議制定的腦梗死標準；(2)經頭顱磁共振掃描確診且資料完整者。排除標準:(1)確診為其他因素引起的腦梗死；(2)合并心臟、肝臟、腎臟等其他疾病；(3)近期出現全身炎癥且進行治療；(4)近期服用激素類藥物；(5)1個月內進行外科手術；(6)有免疫性疾病或使用免疫抑制劑。

1.2 儀器與方法

1.2.1 多普勒超聲檢查:使用飛利浦HDI-5000彩色多普勒超聲檢測儀進行掃描,取仰臥位,將頸肩部充分暴露,頭略后仰,檢查時將頭部微微偏向對側,由專業技師進行操作,按照頸總動脈—頸動脈分叉處—頸內動脈—頸外動脈的順序進行,重點觀察頸動脈中膜厚度(IMT),CAS斑塊性質區分按照以下標準:IMT＜1.0 mm 為正常,1.0 mm＜IMT＜1.3 mm 為內膜增厚,IMT＞1.3 mm 為斑塊形成。

1.2.2 斑塊性質區分:斑塊性質區分根據斑塊的形態學標準進行[11-13],檢查斑塊區域為等回聲、強回聲者為扁平斑或硬斑,低回聲者為軟斑或潰瘍斑,既有高回聲又有低回聲的為混合斑(圖1)。按照此方法將斑塊區分為穩定斑塊(扁平斑和硬斑)、不穩定斑塊(潰瘍斑、軟斑和混合斑)及無斑塊,對患者的斑塊性質檢查及確定均在患者發病后48 h 內完成。

1.2.3 血清因子檢測:180例患者入院次日早晨空腹靜脈采血5 m L,置離心機以2 000 r/min的速度離心10 min,取上清液,使用酶聯免疫吸附劑測定法(ELISA)對4 組血清MMP-9、IL-17和hs-CRP 進行測定；試劑盒均購自上海科德盛生物技術有限公司,血樣檢測由檢驗科技術人員完成,確保操作規程無失誤。

1.3 統計學分析采用SPSS 22.0軟件進行統計分析,計量資料使用均數±標準差描述,多組獨立樣本的比較采用方差分析,兩兩比較采用LSD-t 檢驗,兩獨立樣本比較采用成組t 檢驗,計數資料描述采用率(%),比較采用χ2檢驗,P ＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 實驗組和對照組斑塊檢出率比較使用儀器對斑塊進行檢查時,不計算斑塊數量,只要檢出斑塊即記為陽性,實驗組斑塊檢出率88.89%,對照組檢出率為30.00%,2組檢出率比較差異有統計學意義(P＜0.05)。見表1。

2.2 實驗組與對照組血清因子比較實驗組患者血清MMP-9、IL-17、hs-CRP水平高于健康對照組,差異有統計學意義(P＜0.05)。見表2。

2.3 穩定斑塊組、不穩定斑塊組和無斑塊組血清因子對比3組血清MMP-9、IL-17、hs-CRP 水平經方差分析,差異有統計學意義(F=16.089、12.339、10.632,P ＜0.05),兩兩比較,穩定斑塊組、不穩定組血清MMP-9、IL-17、hs-CRP水平高于無斑塊組,且不穩定組血清MMP-9、IL-17、hs-CRP水平高于穩定斑塊組,差異均有統計學意義(P＜0.05)。見表3。

表1 實驗組與對照組斑塊檢出率比較Table 1 Comparison of plaque detection rates between experimental group and control group

表2 實驗組與對照組血清因子比較 Table 2 Comparison of serum factors between experimental group and control group

表2 實驗組與對照組血清因子比較 Table 2 Comparison of serum factors between experimental group and control group

組別 n MMP-9(μg/L) IL-17(pg/L) hs-CRP(mg/L)實驗組 180 312.12±76.12 84.14±13.83 7.05±2.98對照組 40220.01±51.5441.61±12.521.32±0.75 t值 2.356 3.458 3.264 P 值 0.004 0.014 0.023

圖1 A：軟斑；B：混合斑；C：硬斑Figure 1 A：Soft spots；B：Mixed spots；C：Hard spots

表3 實驗組中3亞組血清因子對比 Table 3 Comparison of serum factors among the three groups in the experimental group

表3 實驗組中3亞組血清因子對比 Table 3 Comparison of serum factors among the three groups in the experimental group

注:與無斑塊組比較,?P＜0.05；與穩定斑塊組比較,#P＜0.05

組別 n MMP-9(μg/L) IL-17(pg/L) hs-CRP(mg/L)穩定斑塊組 70 231.52±60.12? 71.25±12.69? 4.69±1.98?不穩定組 90 365.48±42.15?# 96.47±14.26?# 8.32±4.23?#無斑塊組 20134.25±39.5851.24±9.563.45±1.02 F 值 16.089 12.339 10.632 P 值 ＜0.001 0.001 0.002

3 討論

心腦血管疾病已成為威脅人類健康的重要疾病,ACI起病急、預后差、致死致殘率及復發率高,給患者和社會帶來較大壓力[14-16]。報道顯示,ACI出現的主要病理原因之一為CAS,頸部CAS斑塊的脫落可能會直接導致ACI的發生[17-18]。

研究發現[19-20],當患者CAS斑塊直徑＞1.5 mm 時,其發生ACI的概率為無斑塊患者的3倍,CAS斑塊的穩定性是決定ACI發生的關鍵因素之一。CAS斑塊性質的改變與體內炎性反應是密不可分的,炎性反應是導致體內血栓形成的重要原因,炎性反應在CAS斑塊由穩定變為不穩定和斑塊纖維帽裂解的過程中起到至關重要的作用[5,21]。

MMP-9是一種蛋白水解酶,介導了細胞外基質的降解和形成,與動脈血管基膜的破壞和CAS 的形成有密切聯系[22-24]。動物實驗發現,動脈粥樣硬化(AS)斑塊處MMP-9的活性和濃度明顯提高,分析其原因為MMP-9可以通過分解血管外基膜,使血管中膜的管壁平滑肌細胞突破由蛋白質、多糖等構成的網狀結構,在血管內膜處進行增殖生長,產生新的細胞外基質,進而形成AS斑塊；另外,MMP-9在介導AS斑塊形成過程中還可以破壞斑塊外圍的纖維帽,使斑塊外表變得粗糙,應力抵抗性發生改變,易于脫落；此外,斑塊內部的脂質和膠原纖維的暴露可以促使血小板的聚集,形成血栓,也增加了ACI發生的概率。

IL-17 是由Th 細胞亞群合成的促炎因子,與人體炎性反應、免疫應答多種機制相關,IL-17能促進T細胞的活化增殖和TNF-α、IL-1、IL-8等炎性因子的釋放,加快了AS的發生；同時促進了MMP-9的分泌釋放,使AS斑塊性質發生改變,增加了ACI發生率[25-29]；另外,有學者[30]通過動物實驗發現,發生動脈閉塞的大鼠,其血清IL-17的水平持續升高,同時該血清因子的促炎性反應機制使大鼠腦部損傷和缺氧癥狀進一步加重,推測該血清因子的表達程度能夠對ACI 的預后進行判斷。

hs-CRP 是人體遭到外界微生物入侵或炎癥出現時由肝細胞合成的一種蛋白,主要用于急性感染疾病的診斷和鑒別,隨著對其研究的深入,發現其為心血管疾病的獨立危險因素,能夠被用于心肌梗死、外周動脈疾病的預測。研究發現[31-32],hs-CRP 可以作為ACI的獨立危險因子,ACI患者在不同時間點血清hs-CRP水平均較健康對照組高,與本研究結果一致,同時發現hs-CRP的水平可以對ACI預后進行判斷。hs-CRP 在體內介導ACI發生的機制有以下兩個方面:(1)hs-CRP能夠促進血管內膜平滑肌的增生,使AS斑塊擴大,同時增加血栓形成的概率；(2)hs-CRP能夠影響凝血/纖溶和血小板的功能,使已形成的血栓難以溶解[33-36]。

MMP-9、IL-17 和hs-CRP 能 夠 對CAS斑塊性質作出預測,結合臨床超聲檢查等手段,可以對ACI的發生率作出判斷,值得臨床推廣。