急性脑梗死患者血清扣针蛋白-5和基质金属蛋白酶-3的表达及意义

仲盛年

(青海大学附属医院急诊内科，青海 西宁 810001)

急性脑梗死患者血清扣针蛋白-5和基质金属蛋白酶-3的表达及意义

仲盛年

(青海大学附属医院急诊内科，青海 西宁 810001)

目的 检测急性脑梗死患者血清扣针蛋白(Fibulin)-5和基质金属蛋白酶 (MMP)-3的表达，分析其临床意义。方法 神经内科诊治的86例急性脑梗死患者作为观察组，同时选取20例健康体检者的血清作为对照组，检测两组血清中Fibulin-5和MMP-3的表达。结果 观察组血清中Fibulin-5和MMP-3的表达量明显高于对照组(P<0.001)，观察组血清中MMP-3的表达量与梗死灶体积密切相关(P<0.05)，而Fibulin-5的表达量与梗死灶体积无明显相关性(P>0.05)。相关分析显示Fibulin-5和MMP-3无相关性(P>0.05)。结论 Fibulin-5和MMP-3在急性脑梗死患者血清中的表达升高，对病变的形成和进展有一定的调节作用。

急性脑梗死；扣针蛋白-5；基质金属蛋白酶-3

急性脑梗死形成中多种细胞因子参与其中，并涉及多种病理过程〔1〕。扣针蛋白(Fibulin)-5是一种具有广泛细胞功能的细胞外基质糖蛋白，对血管的稳定具有调节作用，近年研究认为其与脑梗死形成中的血管形态和功能变化相关〔2，3〕。基质金属蛋白酶(MMPs)参与急性脑梗死形成后的炎症反应和继发性脑损伤的病理过程，MMP-3是家族中的重要成员，在炎性介质诱导的病理因素下，可以有效降解细胞外基质，降解斑块内的胶原含量，引起斑块的不稳定性和破裂，对脑梗死病变进展可能有促进作用〔4，5〕。本研究观察急性脑梗死患者急性期血清中Fibulin-5和MMP-3的表达，分析其相关性及临床意义。

1 资料与方法

1.1 临床资料 2012年1月至2015年12月青海大学附属医院神经内科诊治的86例急性脑梗死患者为观察组，均经症状、体征、CT、磁共振成像(MRI)等诊断明确，并均符合2010年中华医学会神经病学分会脑血管病学组制定并颁布的标准。排除标准：①血管性头痛及非局部神经系统症状；②脑出血；③头部手术史；④伴有免疫性疾病；⑤伴有严重内脏器官疾病和恶性肿瘤。男46例，女40例，年龄45～87岁，平均(64.5±11.2)岁。选取20例健康体检者的血清作为对照组，男10例，女10例，年龄45～62岁，平均(51.4±6.5)岁。两组年龄及性别构成无明显差异(P>0.05)。

1.2 Fibulin-5和MMP-3的检测 观察组确诊后抽取空腹静脉血3 ml，对照组抽取清晨空腹静脉血3 ml，2 000 r/min 离心15 min后分离血清，置于-20℃冰箱冻存。应用酶联免疫吸附(ELISA)法检测Fibulin-5和MMP-3表达，按说明书操作。

1.3 梗死灶体积的计算方法 应用Pullicino公式评定脑梗死灶的体积，分级标准：小梗死灶(<5 cm3)、中梗死灶(5～10 cm3)和大梗死灶(>10 cm3)。

1.4 统计学方法 应用SPSS17.0统计软件进行t检验、方差分析、线性相关分析。

2 结 果

2.1 两组血清Fibulin-5和MMP-3表达比较 两组血清中Fibulin-5和MMP-3表达差异显著(P<0.001)，见表1。

表1 两组血清Fibulin-5和MMP-3表达比较

2.2 观察组不同梗死灶体积患者血清中Fibulin-5和MMP-3表达比较 观察组血清中MMP-3表达量与梗死灶体积密切相关(P<0.05)，而Fibulin-5表达量与梗死灶体积无明显相关性(P>0.05)。见表2。

表2 观察组不同梗死灶体积患者血清Fibulin-5和MMP-3比较

2.3 观察组中Fibulin-5和MMP-3表达相关性 Fibulin-5和MMP-3表达无相关性(P>0.05)。

3 讨 论

脑梗死是缺血性改变，血管的病变是重要因素，动脉的斑块形成有重要的作用〔6〕，急性期多种细胞因子参与病变的形成。Fibulin-5含有448个氨基酸，紧邻V末端的Fibulin-5组件由6个能与钙离子结合的表皮生长因子样的区域组成，其中第1个区域含有能与整合素结合的精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD)基序，其能对血管内皮细胞的黏附功能进行有效调节，并可与整合素结合发挥生物学功能〔7，8〕。文灿等〔9〕通过观察Fibulin-5在肿瘤中的表达，认为Fibulin-5高表达参与了血管生成的作用，因此Fibulin-5在脑梗死中也可能对缺血后神经细胞间质中的血管生成有一定的作用，即促进血管的生成和损伤血管的修复，促进病变良性转化〔10〕。在脑组织缺血性改变后细胞外基质也可以出现变化，与此种作用关系最明显的是MMPs的分泌增加，缺血性病变通过引起细胞外基质的降解和再灌注后使血脑屏障开放，引起脑组织水肿的形成和白细胞浸润〔11〕。MMP-3又名基质分解素，可以降解Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ型胶原、降解软骨蛋白多糖、纤维连接蛋白等〔12〕，此时引起血管通透性增加，血脑屏障开放，血管源性脑水肿形成〔13〕。

本研究提示Fibulin-5和MMP-3异常高表达在病变形成和进展中有一定作用，尤其MMP-3高表达在病变进展时的作用可能更明显。脑血管早期梗阻发生时可以引起内皮细胞坏死和凋亡，细胞间的结构和信息传递出现破坏，进而引起血脑屏障的破坏，导致细胞因子级联反应发生。Fibulin-5作为一种细胞外基质蛋白，在组织的形成、重建和修复中具有重要作用〔14〕。在正常机体血管中Fibulin-5的表达较低，在缺氧条件下Fibulin-5的表达升高，可以引起内皮细胞的黏附，降低血管的内皮细胞的迁移功能，这种作用可以在一定程度上稳定血管的结构，因此Fibulin-5的上调可以引起脑缺血后血管的稳定，对病变的恢复有一定作用。而脑缺血后可以产生大量的活性氧簇(ROS)，ROS激活Rho酶介导的内皮细胞的损伤，使血脑屏障通透性增加。Fibulin-5可以通过与纤连蛋白竞争性结合整合素受体从而抑制整合素通路，因此Fibulin-5的升高可能通过此种途径减少血脑屏障的损害。也有研究认为Fibulin-5过表达后能减轻缺血再灌注损伤，这与Fibulin-5促进紧密连接蛋白occludin的表达有关，同时对神经系统功能的恢复有一定作用〔15〕。本文提示Fibulin-5和MMP-3无明显的协同作用。Fibulin-5是脑缺血后维持血管稳定的因子，具有保护作用，而MMP-3在一定程度上可以加速神经组织的损伤，抑制修复，是病变进展的因子，因此二者的作用方式及对缺血后的调节机制均不相同。而MMP-3通过攻击和破坏血脑屏障引起神经细胞的水肿，对神经元形成不同程度的破坏和毒性作用，MMP-3对毛细血管基底膜的破坏，是神经炎症反应引起血脑屏障受损的最后通路〔16〕。也有观点认为MMP-3在动脉粥样硬化形成及斑块不稳定过程中发挥作用〔17〕。因此Fibulin-5和MMP-3二者可能是血管稳定性和破坏性、血脑屏障稳定性和破坏性动态平衡调节的两个相反作用的因子，此种作用也可能与胶原降解和弹性纤维生成量有关〔18〕，但是其机制尚需要更多实验明确。

1 解学军，李东芳，李光来，等.基质金属蛋白酶-3、高敏C-反应蛋白与颈动脉粥样硬化和急性脑梗死的关系〔J〕.国际脑血管病杂志，2008；16(3)：177-80.

2 闫 安，杨 静，张 博，等.葛根素治疗急性脑梗死老年患者的疗效及对血清中Fibulin-5、IL-18和S100B的影响〔J〕.重庆医学，2015；31(32)：4566-8.

3 叶 琦，王 华.鼠神经生长因子对急性脑梗死患者血清中脑源性神经营养因子、Fibulin-5和颅内血流的影响〔J〕.中国生化药物杂志，2017；37(3)：110-3.

4 杨 虹，魏桂荣，李红戈.脑梗死血清MMP-3与MMP-9 的动态变化及临床意义〔J〕.中国康复，2005；20(5)：278-80.

5 郭正清，肖小华.脑梗死血清MMP-3的测定及临床意义〔J〕.江苏大学学报(医学版)，2004；14(3)：208-9.

6 Candelario-Jalil E，Yang Y，Rosenberg GA.Diverse roles of matrix metalloproteinases and tissue inhibitors of metalloproteinases in neuroinflammation and cerebral ischemia〔J〕.Neuroscience，2009；158(3)：983-94.

7 Spencer JA，Hacker SL，Davis EC，etal.Altered vascular remodeling in fibulin-5-deficient mice reveals a role of fibulin-5 in smooth muscle cell proliferation and migration〔J〕.Proc Nat Acad Sci U S A，2005；102(8)：2946-51.

8 Merklinger SL，Wagner RA，Spiekerkoetter E，etal.Increased fibulin-5 and elastin in S100A4/Mts1 mice with pulmonary hypertension〔J〕.Circ Res，2005；97(97)：596-604.

9 文 灿，董世武，余汇洋.Fibulin-5表达与胃癌血管生成的关系研究〔J〕.腹部外科，2007；20(3)：182-3.

10 Nguyen AD，Itoh S，Jeney V，etal.Fibulin-5 is a novel binding protein for extracellular superoxide dismutase〔J〕.Circ Res，2004；95(11)：1067-74.

11 李 强，李 贝.脑梗死患者血清IL-17、hs-CRP及MMP-3水平的变化及大剂量阿托伐他汀的干预作用〔J〕.中国老年学杂志，2012；32(3)：459-61.

12 陈绍辉，刘 鹏.中西医结合对脑梗死血清CRP、MMP-3及MMP-9水平影响研究〔J〕.中医临床研究，2011；3(2)：36-7.

13 刘筱洁，黄金忠，陈应柱，等.动脉粥样硬化性脑梗死患者MMP-2、3、9动态变化及与颈部斑块关系研究〔J〕.中国血液流变学杂志，2010；20(4)：567-70.

14 徐广会，秦新月，陶 涛，等.Fibulin-5在缺血再灌注大鼠脑组织中的表达〔J〕.中国老年学杂志，2013；33(6)：1294-5.

15 程 创，秦新月，郭 佳，等.过表达Fibulin-5对大鼠脑缺血再灌注损伤后血脑屏障的保护作用〔J〕.第三军医大学学报，2014；36(13)：1386-8.

16 Zhao JK，Duan SR，Zhou JX，etal.Mild hypothermia reduces expression of Fas/FasL and MMP-3 after cerebral ischemia-reperfusion in rats〔J〕.Iranian J Basic Med Sci，2014；17(6)：454-9.

17 Peeters SA，Lian E，Buijs J，etal.Plasma levels of matrix metalloproteinase-2，-3，-10，and tissue inhibitor of metalloproteinase-1 are associated with vascular complications in patients with type 1 diabetes：the eurodiab prospective complications study〔J〕.Cardiovasc Diabetol，2015；14(1)：1-10.

18 董 克.MMP-2和Fibulin-5在盆底功能障碍疾病中的表达及意义探讨〔J〕.中国现代医生，2011；49(25)：42-4.

〔2016-12-07修回〕

(编辑 苑云杰)

仲盛年(1980-)，男，主治医师，主要从事急性脑梗死研究。

R743

A

1005-9202(2017)09-2163-02；

10.3969/j.issn.1005-9202.2017.09.035