急性脑梗死患者血清MMP-9、IGF-1及klotho蛋白与颈动脉粥样硬化程度的关系

孟祥武 李 青 陈 娟 黄 淼 瞿昌华 郑 龙

(湖北民族学院附属民大医院，湖北 恩施 445000)

急性脑梗死是常见神经内科疾病，发病机制较为复杂。颈动脉粥样硬化可导致患者主动脉、冠状动脉及脑动脉血管壁上类脂质沉着，颈动脉粥样硬化脑梗死发生多与脑血管及脑组织中相关炎症因子介导的炎性反应有关〔1〕。有研究指出，基质金属蛋白酶(MMP)-9与动脉粥样硬化性疾病的发生有关〔2〕，胰岛素样生长因子(IGF)-1参与了血管内皮功能紊乱的发生机制，可影响动脉硬化斑块的稳定性〔3〕。klotho蛋白是近年来新发现的具有舒张血管促进血管新生的蛋白类物质，可参与血管内皮活性物质的合成与分泌，具有抗动脉粥样硬化的功能。本文旨在研究急性脑梗死患者血清MMP-9、IGF-1及klotho蛋白与颈动脉粥样硬化程度的关系。

1 资料与方法

1.1研究对象 选择2016年1月至2017年6月在湖北民族学院附属民大医院接受治疗的72例急性脑梗死患者的临床资料作为观察组，年龄60～72岁，根据头颅CT计算脑梗死面积：轻度梗死34例，中度梗死12例，重度梗死26例。根据颈动脉彩色多普勒超声探查斑块形态：无斑块组23例，稳定斑块组17例，易损斑块组32例。另选体检的健康人群75例作为对照组，年龄61～74岁。两组受试者在性别、年龄、体重指数(BMI)、高血压史、吸烟史上比较差异均无统计学意义(P>0.05)，组间具有可比性。见表1。

1.2诊断标准 脑梗死诊断符合全国第四届脑血管病学术会议修订的急性脑梗死诊断标准〔4〕，梗死灶采用CT或磁共振成像(MRI)进行确诊。排除脑出血、肝肾功能不全、凝血功能障碍、冠心病及其他心源性疾病、免疫功能障碍及既往颅部手术的患者。

表1 两组一般临床资料比较

1.3检测方法 采用彩色多普勒超声对急性脑梗死患者双侧颈总动脉及分叉处、颈内及颈外动脉内膜中层厚度(IMT)进行测量，探头频率为5～12 Hz。评价标准〔5〕：①正常：IMT<1.1 mm；②内膜增厚：1.1 mm≤IMT<1.3 mm；③斑块形成：IMT≥1.3 mm。根据颈动脉斑块位置、形态、回声特点，分为稳定斑块(硬斑及扁平斑)和易损斑块(软斑及混合斑)〔6〕。急性脑梗死患者入院后根据其入院头颅CT检查计算脑梗死体积，按照Pullicino公式进行计算，梗死体积(cm3)=л/6×长×宽×CT扫描阳性层数层面，①<5 cm3为轻度梗死；②5～15 cm3为中度梗死；③>15 cm3为重度梗死。抽取两组患者清晨静脉血5 ml，离心后取上层血清置于-20℃环境下保存。采用酶联免疫吸附试验(ELISA)测量血清MMP-9、IGF-1及klotho蛋白水平。测定试剂由美国R&D公司提供。

1.4统计学方法 应用SPSS22.0统计软件进行t检验、χ2检验、单因素方差分析、LSD-t法。

2 结 果

2.1两组血清MMP-9、IGF-1及klotho蛋白水平比较 观察组血清MMP-9水平明显高于对照组，IGF-1、klotho蛋白水平明显低于对照组，差异均有统计学意义(均P<0.05)。见表2。

表2 两组血清MMP-9、IGF-1及klotho蛋白水平比较

2.2不同梗死体积患者血清MMP-9、IGF-1及klotho蛋白水平比较 3组血清MMP-9、IGF-1及klotho蛋白水平比较，差异均有统计学意义(P<0.05)。其中随着梗死体积的增大，MMP-9水平呈显著升高趋势，IGF-1、klotho蛋白水平呈显著降低趋势(P<0.05)。见表3。

表3 不同梗死体积的观察组血清MMP-9、IGF-1及klotho蛋白水平比较

与轻度梗死组比较：1)P<0.05；与中度梗死组比较：2)P<0.05

2.3不同斑块超声形态患者血清MMP-9、IGF-1及klotho蛋白水平比较 3组斑块超声形态患者血清MMP-9、IGF-1及klotho蛋白水平比较，差异均有统计学意义(P<0.05)。易损斑块组MMP-9水平显著高于无斑块组及稳定斑块组，易损斑块组IGF-1及klotho蛋白水平显著低于无斑块组及稳定斑块组，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表4。

表4 不同斑块超声形态患者血清MMP-9、IGF-1及klotho蛋白水平比较

与无斑块组比较：1)P<0.05；与稳定斑块组比较：2)P<0.05

3 讨 论

有研究指出，70%以上的脑梗死是由颈动脉血管粥样硬化引起的〔7〕，如能早期对颈动脉粥样硬化斑块进行检测，对于脑部疾病的预防具有重要意义。

MMP-9对细胞外基质具有降解与重塑的功能，可对组织内中性粒细胞、血管内皮细胞及巨噬细胞合成与分泌具有调节功能，MMP-9包含一个Ⅴ型胶原蛋白结构域，可促进血管中膜平滑肌细胞向内膜迁移，参与血管动脉粥样硬化的发生及斑块的形成与分裂。有研究指出，MMP-9可以上调神经肌细胞、胶质细胞炎症反应发生程度，对神经细胞的损伤检测具有一定指导价值〔8〕。IGF-1是一种类似胰岛素的蛋白类物质，具有降低患者血糖血脂的功能，其还可以调节心脏疾病患者血管阻力，舒张外周血管对增加患者心脏血流灌注具有临床意义。研究发现，IGF-1可以参与动脉粥样硬化血管内皮功能受损，具有舒张血管，清除氧自由基的作用，此外还可以抵抗炎症因子反应〔9〕。klotho蛋白是由体内klotho基因编码的蛋白类物质〔10〕，研究表明，其可以保护血管内皮，具有抗粥样动脉硬化、扩血管等生物学功能。klotho蛋白还可以参与体内抗衰老作用，其可以通过下调IGF-1信号，增加血管内皮细胞抗氧化应激的作用〔11〕。本研究发现，急性脑梗死动脉粥样硬化斑块发生与体内MMP-9、IGF-1及klotho蛋白水平改变有关，提示MMP-9、IGF-1及klotho蛋白水平可用于对患者梗死体积的评价，随着梗死体积的增加患者MMP-9上调。有研究指出，缺血性脑卒中后患者MMP-9表达上调，其水平上调在缺血组织与缺血半暗区都可以检测到，与患者病情的严重程度呈正相关关系〔12〕。本研究结果说明MMP-9、IGF-1及klotho蛋白参与了动脉粥样硬化斑块发生，MMP-9、IGF-1及klotho蛋白可作为斑块严重程度参考指标，MMP-9水平越高、IGF-1及klotho蛋白水平越低，颈动脉粥样硬化斑块稳定性就越差。

综上所述，MMP-9、IGF-1及klotho蛋白可作为急性脑梗死灶体积及颈动脉粥样硬化斑块稳定性诊断及预后监测指标。