脑梗死患者血清胰岛素样生长因子-1与颈动脉粥样硬化斑块的关系

2014-04-12张伟萍张宝荣

浙江医学 2014年1期

张伟萍张宝荣

张伟萍张宝荣

目的探讨脑梗死患者血清胰岛素样生长因子-1（IGF-1）与颈动脉粥样硬化斑块的关系。方法选取100例急性脑梗死患者及50例健康对照者，采用ELISA法测定血清IGF-1水平，并进行颈动脉彩超检查，根据结果分成不稳定斑块组、稳定斑块组、无斑块组三亚组。结果脑梗死组颈动脉粥样硬化斑块及不稳定斑块的检出率分别为67．0%及42．0%，均明显高于对照组26．0%和8．0%，P＜0．01。不稳定斑块组的血清IGF-1水平明显低于稳定斑块组及无斑块组（均P＜0．01），稳定斑块组血清IGF-1水平明显低于无斑块组（P＜0．05）。结论脑梗死患者的颈动脉粥样硬化斑块发生率明显增高；血清IGF-1水平减少与不稳定性颈动脉粥样硬化斑块形成密切相关。

脑梗死胰岛素样生长因子-1 颈动脉粥样硬化斑块

动脉粥样硬化的发生、发展与多种细胞生长因子有关。其中，胰岛素样生长因子（IGF-1）涉及到平滑肌细胞增殖迁移、脂质沉积、炎症反应、血管再生及细胞外基质重组等过程，从而影响动脉粥样硬化斑块的不稳定性。国外有文献报道，IGF-1可能扮演了抗动脉粥样硬化的角色[1]。本文旨在探讨脑梗死患者血清IGF-1水平与颈动脉粥样硬化斑块的关系。

1 对象和方法

1.1 对象选取2008-06—2013-05在诸暨市人民医院住院的72h内起病的急性脑梗死患者100例为脑梗死组，所有入选病例均符合全国第四届脑血管病学术会议所制定的诊断标准，均为首次发病，并经头颅CT或头颅MRI检查证实。排除标准：（1）心源性脑栓塞；（2）动脉炎、血液病、血管畸形引起的脑梗死、无症状性脑梗死；（3）年龄＜50岁或＞85岁；（4）代谢性疾病（糖尿病、甲亢）；（5）恶性肿瘤；（6）感染性疾病；（7）严重心、肝、肾功能损害。选择同期本院健康体检者50例为对照组，无脑卒中病史，余排除标准同（3）～（7）。两组基线资料比较差异均无统计学意义（均P＞0.05），见表1。

表1 脑梗死组与对照组基线资料的比较［例（%）］

1.2 方法

1.2.1 血清IGF-1水平检测方法所有对象采取清晨空腹肘静脉血2ml分离血清，放置-20℃低温冰箱保存待测，收集一定数量后用ELISA法进行测定，试剂盒由美国DSL公司提供。

1.2.2 颈动脉超声的检测与判断采用惠普公司HDI-3000型彩色多普勒超声诊断仪，周围血管探头频率10MHz的宽频探头，分别检测颈总动脉、颈动脉分叉、颈内动脉和颈外动脉内膜中层厚度，有无斑块形成。当颈动脉内膜中层厚度局限性增厚＞1.3mm时，定义为颈动脉粥样硬化斑块形成。斑块按标准划分为不稳定斑块和稳定斑块[2]：不稳定斑块表现为软斑和溃疡斑；稳定斑块表现为扁平斑和硬斑。其中软斑超声局部显示不同程度的混合性回声或均匀的弱回声，表面有连续的回声轮廓及光滑的纤维帽；溃疡斑超声表现为斑块不规则，表面不平，CDFI显示有龛影，有时呈“穴”状或“壁龛”样改变，溃疡边缘回声减低；扁平斑超声显示动脉管壁偏心性增厚，内膜不光滑且较均匀的低回声；硬斑由于斑块内钙化或纤维化，局部回声增强，后方伴有声影或较明显的声衰减[3]。所有受检者根据颈动脉超声结果分为不稳定斑块组、稳定斑块组和无斑块组3个亚组。本研究将同时具有稳定斑块和不稳定斑块的病例归入不稳定斑块组。3亚组基线资料年龄、性别构成、烟酒史、BMI、高血压病史及血脂异常发生率比较差异均无统计学意义（P＞0.05）。

1.3 统计学处理采用SPSS19.0统计软件，计量资料以表示，两组间比较采用t检验，多组间比较采用单因素方差分析，进一步两两比较采用LSD法。计数资料比较采用χ2检验。

2 结果

2.1 脑梗死组及对照组颈动脉粥样硬化斑块检出率比较见表2。

由表2可见，脑梗死组检出颈动脉粥样硬化斑块67例（67.0%），显著高于对照组13例（26.0%），两组比较差异有统计学意义（χ2=22.51，P＜0.01）。脑梗死组不稳定斑块检出42例（42.0%），显著高于对照组4例（8.0%），两组比较差异有统计学意义（χ2=18.12，P＜0.01）。

表2 脑梗死组、对照组斑块检出水平比较[例（%）]

2.2 3亚组血清IGF-1水平比较见表3。

表3 3亚组血清IGF-1水平比较

由表3可见，不稳定斑块组的血清IGF-1水平＜稳定斑块组＜无斑块组，且进一步两两比较差异均有统计学意义（均P＜0.05）。

3 讨论

颈动脉粥样硬化斑块是脑梗死的主要独立危险因素之一，其中斑块的性质与脑梗死的发生更是密切相关[4]。斑块的性质主要取决于其内部结构组成。稳定斑块纤维帽厚、脂核小、炎症轻，已钙化不易破裂；而不稳定斑块具有薄纤维帽、细胞外基质减少、大脂核、炎性细胞浸润、斑块内出血和表面溃疡等特征，容易破裂、脱落，导致大面积或多发性脑梗死。本研究中，脑梗死组颈动脉粥样硬化斑块和不稳定斑块检出率均显著高于对照组，说明颈动脉粥样硬化斑块在脑梗死发病机制中起重要作用。

动脉粥样硬化是复杂的、多因素参与的动态过程。已经表明有许多生长因子参与动脉粥样硬化斑块的发生、发展，其中IGF-1起一定作用。IGF-1是一种神经营养因子，受生长激素调节的单链多肽，由70个氨基酸组成，45%的结构与胰岛素相似，当它与特异性受体结合后可发挥近期的类胰岛素样调节代谢作用及远期的促有丝分裂，有促进组织生长分化的作用。在动脉粥样硬化初期，血管平滑肌细胞的增殖和迁移是其形成的重要步骤。IGF-1能通过刺激血管平滑肌细胞的增殖和迁移，从而参与动脉粥样硬化的形成[5]。平滑肌细胞增殖迁移可增加斑块硬度和纤维帽厚度，促进斑块稳定。IGF-1通过改变血管平滑肌细胞表型对动脉粥样硬化斑块具有稳定性效应[6]。Shai等[7]研究提示，IGF-1可增加动脉粥样硬化斑块上合成表型的血管平滑肌细胞数量、胶原蛋白含量，减少斑块坏死核心，从而增加斑块稳定性。在动脉粥样硬化进展期及后期，血管平滑肌细胞凋亡是导致粥样斑块破裂引发心脑血管事件的首要原因。平滑肌细胞凋亡可干扰细胞外基质正常结构的维持和修复，降低平滑肌细胞密度，在一定程度上改变了斑块的病理特征，使斑块具有易损性。IGF-1可通过抑制血管平滑肌细胞凋亡来稳定粥样斑块，减少动脉粥样硬化晚期炎症、钙化、血栓形成[8]。Lim等[9]经动物实验证实，通过腺病毒介导的显著阴性IGF-1受体抑制IGF-1的信号通路，诱导了血管平滑肌细胞凋亡。进展期斑块中巨噬细胞浸润的内膜部位IGF-1明显少于其他部位，TUNEL阳性的内膜血管平滑肌细胞其IGF-1呈弱阳性，说明IGF-1的水平低下伴巨噬细胞浸润是晚期斑块破裂的原因之一[10]。Shai等[11]经动物实验证实，循环血中IGF-1水平的下降加重了动脉粥样硬化进程。本研究中，血清IGF-1水平在不稳定斑块组中最低，无斑块组中最高，稳定斑块组中居中，表明血清IGF-1水平越高，斑块稳定性越强；其水平越低，斑块越趋向于不稳定。

总之，本研究显示脑梗死患者的颈动脉粥样硬化斑块发生率明显增高，且血清IGF-1的减少与不稳定性颈动脉粥样硬化斑块的形成密切相关。对IGF-1作用机制的深入研究可能会探索到新的稳定和消退动脉粥样硬化斑块的途径和方法，从而预防和治疗心脑血管疾病。

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[2] 游节委．超声对脑梗死患者颈动脉斑块声象特征的观察[J]．临床和实验医学杂志,2012,11(13)：1065,1067．

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[8] 刘福林,许金鹏,周玉娟,等．胰岛素样生长因子-1对兔动脉粥样硬化血管平滑肌细胞凋亡的影响[J]．山东医药,2011,51(18)：27-28．

[9] Lim H J,Park H Y,Ko Y G,et al．Dominant negative insulin-like growth factor-1 receptor inhibits neointimal formation through suppression of vascular smooth muscle cell migration and proliferation,and induction of apoptosis[J]．BBRC,2004,325(3)：1106-1114．

[10]Okura Y,Brink M,Zahid A A,et al．Decreased expression of insulin-like growth factor-1 and apoptosis of vascular smooth muscle cells in human atherosclerotic plaque[J]．J Mol Cell Cardiol,2001,33(10)：1777-1789．

[11] Shai S Y,Sukhanov S,Higashi Y,et al．Low circulating insulin-like growth factor I increases atherosclerosis in ApoE-deficient mice[J]．Am J Physiol Heart Circ Physiol,2011,300(5)：1898-1906．

（本文编辑：杨丽）

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本刊编辑部

Relationship between serum levels of insulin-like growth factor-1 and carotid atheromatous plaques in patients with cerebral infarc-tion

ObjectiveTo investigate the relationship between serum levels of insulin-like growth factor-1（IGF-1）and carotid atheromatous plaques in patients with cerebral infarction．MethodsOne hundred patients with cerebral infarction and 50 healthy subjects were enrolled in the study．Serum IGF-1 levels were measured by ELISA and carotid artery was examined by ultrasonography in both groups．Patients with unstable plaque,stable plaque and non-plaque were classified by ultrasonic findings．ResultsThe rate of carotid atheromatous plaque and unstable plaque in cerebral infarction patients were 67．0%and 42．0%respectively,which were significantly higher than that in control group(26．0%and 8．0%,P＜0．01)．Serum IGF-1 level in unstable plaque group was significantly lower than that in stable plaque group and non-plaque group(P＜0．01);while serum IGF-1 level in stable plaque group was significantly lower than that in non-plaque group(P＜0．05)．ConclusionThe incidence of carotid atheromatous plaque in patients with cerebral infarction is markedly increased;which is associated with the decreased serum IGF-1 levels in patients．

Cerebral infarction Insulin-like growth factor-1 Carotid atheromatous plaque