血清铁蛋白与急性脑梗死的关系研究进展

李　鑫(综述)，丰宏林(审校)

(哈尔滨医科大学附属第一医院神经内科，哈尔滨 150001)



血清铁蛋白与急性脑梗死的关系研究进展

李鑫△(综述)，丰宏林※(审校)

(哈尔滨医科大学附属第一医院神经内科，哈尔滨 150001)

摘要：铁是人体必需的微量元素，而血清铁蛋白是机体内重要的铁贮存蛋白，其是检测体内铁的可靠指标。血清铁蛋白通过自由基、纤维蛋白酶原、血脂、血小板等参与了急性脑梗死的发生、发展。该文就血清铁蛋白在急性脑梗死中的作用机制、急性脑梗死与血清铁蛋白关系和治疗现状予以综述，以期为急性脑梗死的治疗提供新的作用靶点。

关键词：急性脑梗死；铁蛋白；铁

急性脑梗死(acute cerebral infarction，ACI)已成为威胁人类健康的主要疾病之一，常引发严重的神经功能障碍。因脑血管闭塞导致脑损伤的分子事件——自由基的产生，已成为研究的焦点。在缺氧状态下自由基生成增多，其中羟基自由基的毒性和活性最强，其是由缺血时细胞内储存的二氧化铁催化释放生成的。因此，神经元对于氧化应激的灵敏度取决于缺血灶铁的利用度。血清铁蛋白的测定是体内铁代谢的重要指标，其含量的测定对ACI患者病情的判断及预后的评估有重要意义。现就血清铁蛋白与ACI关系的研究进展予以综述，以了解两者的关系。

1血清铁蛋白与ACI

血清铁蛋白是人体内铁离子的主要储存池[1]，可以调节人体内铁离子的水平。过去在研究血清铁蛋白时，往往将方向放在血清铁蛋白作为肿瘤标志物上，但研究发现，血清铁蛋白在脑梗死的发生、发展过程中也起重要作用[2]。研究显示，血清铁蛋白的水平与脑梗死的病情密切相关，检测ACI患者血清铁蛋白的水平对判断病情及评估预后有重要价值。目前血清铁蛋白是否是脑梗死的危险因素的报道还比较少见[3]。高素玲等[4]根据疾病结局将急性前循环缺血性脑卒中患者分为进展性缺血性脑卒中组和非进展性缺血性脑卒中组，研究结果显示，进展性缺血性脑卒中组患者初始血清铁蛋白的水平显著高于非进展性缺血性脑卒中组(P<0.05)，血清铁蛋白是进展性缺血性脑卒中的危险因素，高水平的血清铁蛋白可以增加进展性脑卒中的发生率。Wolff等[5]在研究波美拉尼亚地区高血清铁蛋白与颈动脉动脉硬化的关系中得出，铁依靠其产生的活性氧化物、氧化脂蛋白以及激活血小板在动脉粥样硬化的发生过程中起关键作用。Lipinski等[6]在研究脑卒中的发病机制时发现，铁可以促进血液中纤维蛋白的产生，体内铁贮存水平高可促进脑卒中及动脉粥样硬化的发展。

血清铁蛋白的水平可以反映脑梗死患者病情的进展情况，张妍等[7]采用放射免疫法和化学发光法对ACI患者及健康体检者的血清铁蛋白进行检测，结果显示，血清铁蛋白水平与ACI呈正相关(r=0.343，P<0.05)，测定血清铁蛋白的水平可以大体判断患者的病情[8]。Choi等[9]研究发现，对于存在急性缺血性脑卒中出血性转化、脑实质内血肿、未成年人有症状出血转化的患者，高血清铁蛋白水平可能是一个重要的预测因子。降低血清铁蛋白水平或采用铁变质剂或自由基清除剂可能有助于防止缺血性脑卒中出血性转化。Dávalos等[10]在体内铁贮存与ACI早期神经恶化的研究中提出，ACI发病的最初24 h内，血清和脑脊液中铁蛋白水平与早期神经功能恶化相关，体内铁贮存增多可导致脑缺血部位细胞毒性增加，从而使ACI进一步恶化。卢开林等[11]研究发现，与健康人相比ACI患者血清铁蛋白的水平显著升高，并且与患者起病时神经功能缺损评分呈正相关,因此血清铁蛋白的水平可以反映患者起病时病情的严重程度。该研究还认为血清铁蛋白可以作为影响患者近期预后的一个因素[11]。

2血清铁蛋白的作用原理

铁是人体必需的微量元素，主要来自铁蛋白，脑中铁的含量占机体总铁含量的1/3。脑中铁的分布很不均匀，大脑皮质和小脑相对较少，红核、黑质及齿状核较多,基底神经节最多。铁离子是体内最重要的脂质过氧化反应促进剂，其以多种形式存在于人体内并保持动态平衡[12]。血清铁蛋白作为体内铁的贮存蛋白,可以起贮存及调节铁水平的作用。此外，血清铁蛋白还具有血管活性和抗利尿活性,并对人体的造血功能和免疫功能起一定的调节作用[13]。血清铁蛋白不仅反映了机体铁储存状态,而且还参与了体内许多复杂的生物化学反应过程。

有学者认为，血清铁蛋白不仅可以反应脑梗死患者的病情，而且还具有直接的神经毒性[14]。缺血状态下自由基生成增多，导致蛋白质、核酸、膜脂质、细胞的完整性被破坏，这种氧自由基活动在持续脑缺血低灌注期尤其活跃。到目前为止，血清铁蛋白在ACI患者血清中水平升高的具体原因还未有定论，是继发于应激反应，还是体内铁储存反应尚存在争议[15]。目前比较公认的是血清铁蛋白水平升高对脑组织的损害主要通过促自由基生成、介导氧化脂质和血浆纤维蛋白原增多以及激活血小板等[16]。血清铁蛋白作为体内铁贮存蛋白,不但可以起到贮存及调节铁水平的作用，还参与了自由基的形成，铁离子通过接受或失去1个电子改变氧化状态，以发挥促进氧化应激反应的作用。铁离子的这种氧化还原能力可以增加活性氧,尤其是高反应性羟自由基的水平，中枢神经系统由于缺少抗氧化酶及抗自由基的保护，过多的自由基会导致组织细胞凋亡[17]。Fenton反应可概括上述过程:Fe3++O-2→Fe2++O2；Fe2++H2O2→·OH+OH-+Fe3+，反应生成的羟自由基可以攻击生物膜上的不饱和脂肪酸，导致细胞结构受损，进而改变生物膜的通透性，引起血-脑屏障通透性改变，致使细胞内环境紊乱，最终导致细胞死亡，当组织存在缺血、出血等损伤时，可进一步加重缺血/再灌注损伤[18-19]。血清铁蛋白水平的升高促进了氧化型低密度脂蛋白的形成，氧化型低密度脂蛋白大量增多，导致脂质大量内吞，产生大量泡沫细胞，最终形成动脉粥样硬化斑块，因而血清铁蛋白升高是颈动脉血栓形成的脑卒中进一步加重的危险因素[20]。

3治疗现状

血清铁蛋白为脑血管病的治疗提供了一个新思路，将铁螯合剂应用到ACI血清铁蛋白升高的患者中，可以保护脑组织免于氧自由基的损伤[21-23]。Xing等[24]研究发现，铁的螯合剂-去铁敏可阻止冷冻伤脑水肿的发生,并认为作用机制与去铁敏络合脑组织中可利用的铁，抑制Haber-Weiss反应有关。这间接证明了铁螯合剂可用于ACI患者的治疗。依达拉奉具有清除脑部自由基的作用,在脑缺血性损伤中，可抑制脑水肿和迟发性脑细胞死亡,对脑组织有保护作用[25-26]。通过静脉注射的方式将携带有血管内皮生长因子 (vascular endothelial growth factor ,VEGF)基因的脂质体注入患者体内，VEGF基因将会被运送到血脑屏障部位，最终通过血脑屏障在脑内扩散表达，特异性启动脑部启动子胶质纤维酸性蛋白，以减少周围组织的损伤，VEGF基因可以有效地减少脑梗死面积、促进血管再生、加快神经功能的恢复。

4小结

血清铁蛋白的增高可导致羟自由基、脂质过氧化物、纤维蛋白酶原的增多及血小板的激活，并通过一系列生化反应促进ACI的发生。血清铁蛋白与ACI的关系密切，但仍有一部分存在争议[27]。临床医师可以通过铁蛋白水平的变化判断ACI患者的病情及预后情况，为ACI的临床治疗提供依据。

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Research Progress of Serum Ferritin and Acute Cerebral InfarctionLIXin,FENGHong-lin.(DepartmentofNeurology,theFirstAffiliatedHospitalofHarbinMedicalUniversity,Harbin150001,China)

Abstract:Iron is an essential trace element,while serum ferritin is not only a significant kind of protein that reserves iron in vivo,but also a reliable indicator for detecting body iron.Serum ferritin is involved in the occurrence and progression of acute cerebral infarction through free radicals,fibrinogen,lipids and platelet,etc.In order to provide new targets for treatment of acute cerebral infarction,here reviews the pathogenesis of serum ferritin in acute cerebral infarction,relationship between acute cerebral infarction and serum ferritin,and the present status of the treatment.

Key words:Acute cerebral infarction; Serum ferritin; Iron

收稿日期：2014-11-24修回日期：2015-03-22编辑：辛欣

doi：10.3969/j.issn.1006-2084.2015.20.009

中图分类号：R743.32

文献标识码：A

文章编号：1006-2084(2015)20-3670-03