外周血基质金属蛋白酶-12、基质金属蛋白酶-2及C1q/TNF相关蛋白3水平与急性脑梗死患者颈动脉粥样斑块的关系分析

许晓辉，蔡卫卫，刘 超，段智慧

(郑州大学附属洛阳中心医院，河南 洛阳 471000)

流行病学数据显示，有30% 急性脑梗死(acute cerebral infarction,ACI)由颈动脉病变引起，且斑块的易损性较狭窄程度更易引起缺血事件的发生[1]。斑块破裂或粥样硬化斑块不稳定均会阻塞血管腔，减少动脉血流量，引发ACI[2]。纤维帽主要由细胞外基质(extracellular matrix,ECM)及血管平滑肌细胞组成，炎症反应、内皮细胞迁移、细胞外基质降解均导致纤维帽变薄，甚至斑块破裂。基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP)可降解、再塑造ECM。斑块局部合成MMPs亦会致纤维帽变薄，增加脆性，降低稳定性[3]。C1q/TNF相关蛋白3(C1q/TNF—relatedprotein 3,CTRP3)有正性作用，在改善血管内皮功能、保护心肌、调节代谢方面有重要作用，且CTRP3还可抑制血管重塑、血栓形成[4，5]。已有研究分析MMP2、MMP9与ACI患者动脉粥样硬化有关，但较少探讨MMP2、MMP12、CTRP3联合检测与ACI患者动脉粥样硬化的关系。本研究分析MMP-12、MMP-2、CTRP3在ACI及不同性质斑块中的表达情况，探讨MMPs因子及脂肪因子在影响易损斑块发生、发展的可能机制。

1 资料与方法

1.1 一般资料2018年3月至2021年3月我院收治的120例ACI患者(观察组)，纳入标准：①诊断为ACI[6]；②既往无心脑血管疾病史；③脑部CTA证实存在颈内动脉粥样硬化性狭窄。排除标准：房颤、出血性脑血管疾病导致的颈动脉狭窄。另选取同期64例健康体检者为对照组，两组一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)，见表1。

表1 两组一般资料比较

1.2 方法

1.2.1血清学指标检测 采集受试者入院24 h内治疗前血标本，采用ELISA法检测MMP-2、12及CTRP3水平。

1.2.2不同梗死程度患者血清指标比较 采用日本日立公司提供的SSD-α10彩色多普勒超声诊断仪探查颈动脉详情，计算脑梗死体积[7]。并应用神经功能缺损评分(neurological deficit,NDF)评估脑梗死严重程度：0～15分为轻度，16～30分为中度，31～45分为重度[8]，比较不同梗死程度患者MMP-12、MMP-2、CTRP3水平。

1.2.3不同斑块性质患者血清指标比较 采用上述彩色多普勒超声诊断仪评估斑块性质：易损斑块：颈部血管超声(carotid artery ultrasound,CDU)检查显示存在大片低回声，且伴或不伴斑块形态不规则或纤维帽不完整、斑块内出血、斑块内见血流信号；稳定斑块：CDU检查显示斑块呈中等均质回声，斑块纤维帽完整、形态规则或斑块呈均质强回声或中等回声[9]。比较不同斑块性质患者MMP-2、12及CTRP3水平。

1.3 统计学方法采用SPSS 20.0软件处理数据。计数资料比较采用χ2检验；计量资料比较采用t检验或F检验及LSD-t检验；采用ROC曲线评价MMP-12、MMP-2、CTRP3在ACI患者颈动脉粥样斑块中的预测价值；采用Pearson相关性分析MMP-12、MMP-2、CTRP3与梗死程度及易损斑块相关性。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组MMP-12、MMP-2及CTRP3水平比较观察组MMP-12、MMP-2均高于对照组，CTRP3低于对照组(P<0.05)，见表2。

表2 观察组与对照组MMP-12、MMP-2及CTRP3水平比较

2.2 不同梗死程度患者MMP-12、MMP-2及CTRP3水平比较重度患者MMP-12、MMP-2>中度>轻度患者，CTRP3<中度<轻度患者(P<0.05)，见表3。

表3 不同梗死程度MMP-12、MMP-2及CTRP3水平比较

2.3 MMP-12、MMP-2及CTRP3与梗死程度相关性分析MMP-12、MMP-2与梗死程度呈正相关(r分别为0.354，0.367，均P<0.05)，CTRP3与梗死程度呈负相关(r=-0.411，P<0.05)。

2.4 不同斑块性质患者MMP-12、MMP-2及CTRP3水平比较易损斑块患者MMP-12、MMP-2水平>稳定斑块>无斑块患者，CTRP3<稳定斑块<无斑块患者(P<0.05)，见表4。

表4 不同斑块性质患者MMP-12、MMP-2及CTRP3水平比较

2.5 MMP-12、MMP-2及CTRP3与斑块性质相关性分析MMP-12、MMP-2与斑块性质呈正相关(r分别为0.361，0.353，均P<0.05)，CTRP3与斑块性质呈负相关(r=-0.379，P<0.05)。

2.6 MMP-12、MMP-2及CTRP3在颈动脉粥样斑块稳定中的预测价值以易损斑块为对照，MMP-12、MMP-2、CTRP3在颈动脉粥样斑块稳定中具有一定预测价值，见图1、表5。

图1 MMP-12、MMP-2及CTRP3在颈动脉粥样斑块稳定中预测价值的ROC曲线

表5 MMP-12、MMP-2及CTRP3在颈动脉粥样斑块稳定中的预测价值

3 讨论

动脉粥样硬化病理过程复杂，稳定粥样硬化斑块在临床上无明显症状，稳定斑块中有丰富的平滑肌细胞及细胞外基质，易损斑块中富含巨噬细胞及泡沫细胞，且细胞外基质可促进病变斑块与纤维帽分离，纤维帽破裂后，会诱导血栓形成，管腔中血栓还可阻塞动脉，若分离为小碎片进入血液循环中，堵塞下游诱发血管栓塞[10]。且部分粥样硬化患者还可发展为动脉狭窄，随着斑块逐渐增大，至血管狭窄至80%以上时则会导致局部缺血，是严重的公共卫生问题[11,12]，因此加强对脑梗死患者颈部动脉粥样斑块发展的监测是临床研究重点。

本研究发现ACI 患者MMP-2显著高于健康者，且随着梗死严重程度发展，MMP-2逐渐升高，提示MMP-2参与脑梗死疾病的发展，可反映梗死严重程度。另外易损斑块、稳定斑块、无斑块者MMP-2比较差异显著，且斑块者MMP-2明显升高，其水平的升高可能会促进斑块不稳定性的发展，分析可能是因为明胶酶MMP-2经血管内皮细胞、单核巨噬细胞、中性粒细胞合成，可降解细胞核密度、增大内膜面积、细胞外基质成分等方式为提供空间支持斑块发展，而若此过程无法阻止，则会诱发斑块破裂[13]。且MMP-2的高表达为斑块发展提供条件，促进破裂[14]。

已有研究提出，间质溶解素MMP-12经巨噬细胞分泌，可降解多种基质蛋白[15]，MMP-12最早是在肺部巨噬细胞中被发现，常应用在呼吸系统疾病研究中，较少应用于心血管方面。本研究发现ACI患者MMP-12高于健康者，重度患者MMP-12、MMP-2高于中度及轻度患者，经Pearson相关性分析发现，MMP-12、MMP-2与梗死程度呈正相关，提示随着梗死严重程度的发展，患者MMP-12逐渐升高，提示MMP-12参与脑梗死的发生、发展，猜测与疾病严重程度密切相关。分析可能是因为MMP-12的表达，会促进巨噬细胞浸润，加速斑块破裂。另易损斑块者MMP-12显著高于稳定斑块及无斑块者，且经Pearson相关性分析发现，MMP-12、MMP-2与斑块性质呈正相关，提示随着斑块的发展，MMP-12水平呈现逐渐升高趋势，分析MMP-12可增强单核细胞的组织迁移能力，通过巨噬细胞的生成，破坏和重塑血管，增强斑块不稳定性，还可促进巨噬细胞发生浸润、迁徙，形成恶性循环，加快粥样硬化斑块的破裂[16]。

CTRP3为新型脂肪细胞因子，具有心脑血管保护作用[17]。本研究发现ACI患者CTRP3明显低于健康者，重度患者CTRP3明显低于中度及轻度患者，且CTRP3与梗死程度呈负相关，猜测CTRP3参与脑梗死的发展，且与疾病的严重程度有一定关系，分析CTRP3可激活PI3K/AKT/eNOS信号通路抑制ox-LDL诱导的内皮功能障碍及主动脉内皮细胞炎症，加快形成动脉粥样硬化[18]。本研究还发现易损斑块患者CTRP3低于稳定斑块及无斑块者，且CTRP3与斑块性质呈负相关，提示随着斑块的发展，CTRP3呈降低趋势，分析可能是因为CTRP3可促进PPARγLXRα-ABCA1/ABCG1、TLR4-NF-kB信号通路参与巨噬细胞及抗炎细胞的转换，表达下调可降低抗炎活性，促进斑块发展、破裂[19,20]。另外，本研究中经ROC曲线分析发现，治疗前MMP-12、MMP-2、CTRP3在稳定斑块中具有一定预测价值，提示临床可通过监测以上指标变化情况，对斑块变化进行有效预测，为改善预后提供客观价值。

综上所述，MMP-12、MMP-2、CTRP3在ACI中疾病严重程度及颈动脉粥样硬化斑块诊断中具有指导意义。