血管生成相关分子标记物与急性脑梗死患者颈动脉颅外段狭窄相关性研究*

费云瀚,刘 斌,董亚楠,崔 颖,邓春颖

华北理工大学附属医院神经内一科(唐山063000)

脑梗死(Cerebral infarction ,CI)是神经内科中常见的急性病症，其发病率、致残率、病死率和复发率均较高，严重影响着人们的健康[1]。颈动脉颅外段狭窄是急性脑梗死发生及病情进展的重要原因之一[2]，动脉粥样硬化是颈动脉颅外段狭窄形成的主要因素[3]。动脉粥样硬化斑块的形成伴随着许多血管生成因子参与，这些因子作用于血管内皮细胞，对内皮细胞的生长起到调节作用，相关因子可以使得微血管通透性增加，并诱导血管生成。血管内皮生长因子(Vascular endothelial growth factor,VEGF)作为体内重要的促血管生成分子[4]，在促进血管内皮细胞增殖的基础上，增加了动脉斑块生成的可能。成纤维细胞生长因子(Fibroblast growth factor,FGF)被证实不仅与血管新生有关，同时参与颈动脉硬化进程[5]。胎盘生长因子(Placental growth factor,PLGF)具有较强的促斑块生成作用[6]，同时对血管狭窄有重要影响。血管生成素(Angiogenin,Ang)是一种新发现的血管生成蛋白分子[7]，主要作用于血管成熟，影响血管稳定性。近年来，关于VEGF、FGF、PLGF和Ang与冠状动脉狭窄相关性研究较多[8-10]，但对于血清VEGF、FGF、PLGF和Ang与颈动脉颅外段狭窄及程度的相关性文献报道较少。本研究通过检测急性脑梗死患者血清VEGF，FGF，PLGF和Ang水平，探讨急性脑梗死患者VEGF，FGF，PLGF和Ang水平与颈动脉颅外狭窄的关系，为急性脑梗死患者的治疗和预防提供依据。

资料与方法

1 一般资料 选取2017年1-12月在华北理工大学附属医院神经内科住院的急性脑梗死患者225例(脑梗死组)，脑梗死诊断符合中国急性缺血性卒中诊治指南2014的急性脑梗死诊断标准[11]，并经头颅MRI或头颅CT确诊。均为首次发病的急性脑梗死者。入选标准：①脑梗死为首次发病，病程在3 d之内；②入院后3 d内进行颈动脉超声检查。排除标准：①心源性、肿瘤性卒中；②颅脑出血、颅内感染及肿瘤；③合并烟雾病、淀粉样血管病或其他脑血管异常疾病；④伴有严重心、肺、肾、肝等其他脏器疾病；⑤不能配合颈动脉超声检查者。⑥临床资料不完整者。本研究经医院伦理委员会同意批准，患者自愿参加，均签署知情同意书。225例急性脑梗死患者中，男性108例，女性117例，年龄50～86，平均(64.0±6.2)岁。根据颈动脉超声检查结果有无颈动脉颅外段狭窄分为无狭窄组(61例)和狭窄组(164例)。无狭窄组患者61例，男性21例，女性40例，年龄51～76，平均(61.8±4.5)岁；狭窄组患者164例，男性87例，女性77例，年龄50～86，平均(64.8±6.5)岁。根据颈动脉颅外段狭窄程度，将狭窄组分为：轻度狭窄组71例，中度狭窄组46例和重度狭窄组47例。选取同期健康体检者145例作为对照组，其中男性59例，女性86例，年龄46～72，平均(60.3±5.8)岁，并经颅脑CT或MRI证实无异常，颈部血管超声结果无狭窄。脑梗死组与对照组之间在年龄和性别方面比较，差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。

2 检查方法

2.1 颈动脉彩超检查：所有患者在入院3 d内使用美国SIEMENSA ACUSON X150彩色多普勒超声检查仪进行颈动脉超声检查。将超声探头频率设置为7.5～13 MHz。检查前，嘱患者取平卧位，在颈下置一软垫，使其头枕舒适、颈部放松，并将头部稍倾向对侧，暴露颈部，自下而上连续观察，右侧自无名动脉自主动脉弓起始段始；左侧颈总动脉始于主动脉弓；双侧椎动脉自双侧锁骨下动脉始。记录颈动脉颅外段内中膜厚度、斑块的形态及位置、颈动脉颅外段狭窄程度。颈动脉颅外段狭窄程度分级根据北美症状性颈动脉内膜剥脱术(NASCET)标准评定[12]：①轻度狭窄：狭窄率为1%～49%；②中度狭窄：狭窄率为50%～69%；③重度狭窄：狭窄率为70%～99%。

2.2 血清VEGF、FGF、PLGF、Ang水平测定： 在入院后第二天早晨于患者肘正中静脉采集3 ml血液，血液标本于采血后30 min内置于离心机低温离心完毕，快速分离血清1～2 ml，转数4500 r/min，离心时间设定5 min，血清保存于-70℃冰箱待测。采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测血清VEGF、FGF、PLGF、Ang水平，试剂盒购自灏洋生物制品科技有限公司(天津) ，并严格按照操作说明进行检测。

结果

1 脑梗死组与对照组血清VEGF、FGF、PLGF、Ang检测结果比较 急性脑梗死患者血清VEGF、FGF、PLGF、Ang水平均明显高于对照组，差异有统计学意义(均P<0.01)，见表1。

表1 脑梗死组与对照组血清VEGF、FGF、PLGF、Ang检测结果比较(ng/L)

2 脑梗死颈动脉狭窄组与无狭窄组血清VEGF、FGF、PLGF、Ang检测结果比较 脑梗死患者颈动脉颅外段狭窄组患者血清VEGF、FGF、PLGF、Ang水平均明显高于无狭窄组，差异有统计学意义(均P<0.01)，见表2。

表2 脑梗死颈动脉狭窄组与无狭窄组血清VEGF、FGF、PLGF、Ang检测结果比较(ng/L)

3 脑梗死患者不同颈动脉颅外段狭窄程度组血清VEGF、FGF、PLGF、Ang检测结果比较 中、重度狭窄组血清VEGF、FGF、PLGF、Ang水平明显高于轻度狭窄组，且重度狭窄组上述指标要高于中度狭窄组，且各组之间差异均有统计学意义(均P<0.01)，见表3。

表3 脑梗死患者不同颈动脉颅外段狭窄程度组血清VEGF、FGF、PLGF、Ang水平比较(ng/L)

4 VEGF、FGF、PLGF、Ang水平与脑梗死患者颈动脉颅外段狭窄程度相关性分析 对VEGF、FGF、PLGF、Ang与脑梗死患者颈动脉颅外段狭窄程度进行Pearson相关分析，狭窄程度用狭窄率表示，结果提示VEGF、FGF、PLGF、Ang与颈动脉颅外段狭窄程度呈显著正相关(r值分别为0.653、0.612、0.663、0.578，均P<0.01)，见图1～4。

讨论

颈动脉狭窄是急性脑梗死发生、发展的重要危险因素[13-14]，而颈动脉狭窄与颈动脉粥样硬化和动脉斑块的形成密切相关。血管内皮生长因子VEGF是一类高度特异性促血管内皮生长的细胞因子，与脑梗死关系密切，参与动脉粥样硬化、血管生成及脑梗死后血管修复[15]。VEGF可直接作用于血管内皮细胞并促进内膜增生，导致动脉粥样硬化斑块生成[16]，还可与血管内皮的相应蛋白受体相结合，刺激增殖的内皮细胞进行迁移[17]，使硬化斑块进一步生长。Ulas等[18]认为，VEGF的上调，能导致血管局部能量代谢异常，主要为血糖、血脂高代谢，成为促动脉硬化的因素。

成纤维细胞生长因子(FGF)作为一种多肽性成纤维细胞丝裂原，可促进血管内皮细胞增殖、分化和凋亡，也可增强内皮细胞的黏附、识别和迁移，以促进新血管形成。FGF不仅能直接作用于血管内皮细胞而引起血管狭窄，还参与高血压和血管生成过程[19-20]。Chow等[21]评估了670例受试者的颈动脉内膜厚度与血清FGF之间的关系，结果表明FGF水平与颈动脉粥样硬化有关。

胎盘生长因子(PLGF)是一种能促进血管生成和动脉生成的糖蛋白，属于VEGF家族中一员，参与了脑梗死的病理生理过程。目前对胎盘生长因子和颈动脉狭窄关系的研究十分有限。PLGF在动脉粥样硬化斑块形成的早期阶段起着重要作用，PlGF可在病理环境中刺激新生血管生成，内皮细胞增殖，并且通过上调NO水平引起血管痉挛。PLGF可促进炎症细胞的趋化作用，并介导局部炎性反应，作用于巨噬细胞，促进其产生蛋白溶解酶，纤维帽破裂风险增加，导致动脉斑块不稳定。

血管生成素(Ang)和VEGF一样，是一类促进血管形成和分化的重要调节因子，与血管的形成和生长密切相关。可以通过多种途径在缺血性脑血管疾病中发挥作用。Hakanpaa等[22]发现，Ang主要存在于血管内皮细胞中，通过与相关受体结合诱发内皮细胞凋亡，增加血管内皮不稳定性并激活血小板活化因子，促进血小板聚集致使斑块形成。同时，Ang能与其他生物活性因子共同调控血管内皮病理变化，使血管狭窄进一步发展。

本研究结果显示，急性脑梗死患者血清VEGF、FGF、PLGF和Ang水平显著高于健康人群，进一步比较急性脑梗死患者颈动脉颅外段狭窄不同狭窄程度患者的血清VEGF、FGF、PLGF和Ang水平，颈动脉颅外段狭窄患者的上述四种因子水平明显高于无颈动脉颅外段狭窄患者，且VEGF、FGF、PLGF和Ang增高与急性脑梗死患者颈动脉颅外段狭窄及狭窄程度密切相关。结果表明，VEGF、FGF、PLGF和Ang在急性脑梗死颈动脉颅外段狭窄患者血清中呈高表达．其表达水平随着颈动脉狭窄程度的增加而升高，并且与颈动脉颅外段狭窄程度呈正相关。因此，推测血清VEGF、FGF、PLGF和Ang高水平可能是颈动脉颅外段狭窄发生和发展的危险因素之一，VEGF、FGF、PLGF和Ang在颈动脉颅外段狭窄的发生和发展过程中起着重要的作用。这为急性脑梗死患者颈动脉颅外段狭窄的治疗和病情监测提供了参考依据。