脑血栓患者血清Dickkopf相关蛋白1、骨硬化蛋白表达水平及其与疾病严重程度的关系

王伟伟, 徐家萍, 贾军辉, 张浩亮

(延安大学咸阳医院 新生儿重症监护室, 陕西 咸阳, 712000)

脑血栓是一种缺血性脑血管疾病，死亡率较高，同时还存在失语、偏瘫等后遗症[1-2]。脑血栓易损斑块的整个发病过程与炎症反应密切相关[3]。Dickkopf相关蛋白1(DKK-1)是一种血浆蛋白，具有2个富含半胱氨酸的区域。研究[4]表明, DKK-1可以参与调控肿瘤细胞生物学活动(增殖、迁移、侵袭)、胚胎发育期间的头部形成、破骨细胞生成、炎症反应等各种生理和病理过程。DKK-1在冠状动脉粥样硬化性心脏病患者血清中表达上调，参与炎症反应，加重动脉粥样硬化程度[5]。

骨硬化蛋白(SOST)主要由骨细胞分泌，能够抑制骨生长，并可在血清或血浆中鉴定到[6]。SOST的遗传缺陷或缺失会导致罕见的高骨量硬化症和范布赫姆病，抑制SOST水平会增加骨形成并减少骨吸收，导致骨量、骨矿物质密度和骨强度增加，降低骨折风险[7]。研究[8]显示, SOST通过ERK1/2-MARK通路参与调控鼓室硬化过程中的炎症反应，促进鼓室硬化的形成。Wnt信号通路参与调控动脉粥样硬化和多种炎症性疾病, DKK-1、SOST均为Wnt信号通路中重要的内源性抑制蛋白[9]。但DKK-1、SOST与脑血栓患者疾病严重程度的关系尚未阐明。本研究探究脑血栓患者血清DKK-1、SOST表达水平与疾病严重程度的关系，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2020年1月—2021年6月收治的110例脑血栓患者(脑血栓组)为研究对象，其中男78例，女32例; 平均年龄(65.70±7.20)岁。根据美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)[10]将110例患者分为3组: NIHSS<4分为轻度组(33例), NIHSS 4～<10分为中度组(55例), NIHSS≥10分为重度组(22例)。另选取同期一般资料相匹配的体检健康者110例为对照组，男81例，女29例; 平均年龄(64.80±8.60)岁。纳入标准: 发病后72 h内就诊者; 符合脑血栓诊断标准[11]者; 年龄58～78岁者。排除标准: 有败血症、风湿病者; 合并肾脏、肝脏疾病者; 合并心力衰竭者。患者及家属自愿参加，且本研究通过伦理委员会批准。

1.2 方法

入组患者均采集10 mL外周血，分别使用血清DKK-1 酶联免疫吸附试验(ELISA)试剂盒(货号: EK0867, 武汉博士德生物公司)和SOST ELISA试剂盒(货号: EK0968, 武汉博士德生物公司)检测血清DKK-1、SOST水平。全自动生化分析仪检测总胆固醇、超敏C反应蛋白、高密度脂蛋白等生化指标。

1.3 统计学分析

2 结 果

2.1 对照组与脑血栓组患者基线资料比较

2组患者年龄、高血压病、超敏C反应蛋白等资料比较，差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 2组研究对象基线资料

2.2 脑血栓组与对照组患者血清DKK-1、SOST水平比较

脑血栓组血清DKK-1、SOST水平高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 脑血栓组与对照组血清DKK-1、SOST比较 pg/mL

2.3 各组脑血栓患者血清DKK-1、SOST水平及NIHSS评分比较

轻度、中度、重度组患者血清DKK-1、SOST水平及NIHSS评分呈升高趋势，差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。

表3 各组脑血栓患者血清DKK-1、SOST水平及NIHSS评分比较

2.4 脑血栓患者血清DKK-1、SOST水平的相关性分析

Pearson相关性分析结果显示，脑血栓患者血清DKK-1与SOST水平呈正相关(r=0.705,P=0.001)。见图1。

图1 血清DKK-1、SOST的相关性

2.5 血清DKK-1、SOST水平分别与NIHSS评分的相关性

脑血栓患者血清DKK-1水平与NIHSS评分呈正相关(r=0.625,P<0.001); 血清SOST水平与NIHSS评分也呈正相关(r=0.674,P<0.001)。

2.6 DKK-1、SOST诊断重度脑血栓的效能

ROC曲线分析结果显示, DKK-1诊断重度脑血栓的曲线下面积(AUC)为0.879(95%CI: 0.808～0.950), 最佳截断值为701.69 pg/mL, 特异度为73.90%, 敏感度为90.90%; SOST诊断重度脑血栓的AUC为0.815(95%CI: 0.710～0.919), 敏感度为86.40%, 特异度为72.70%, 最佳截断值为380.51 pg/mL; DKK-1联合SOST诊断的AUC为0.911(95%CI: 0.849～0.973), 敏感度和特异度分别为86.40%、84.10%。见图2。

图2 DKK-1、SOST诊断重度脑血栓的ROC曲线

3 讨 论

脑血栓是因动脉粥样硬化使血管增厚、管腔狭窄等造成局部供血不足，从而出现局部脑组织坏死[12]。动脉粥样硬化的发展离不开炎症反应，研究[13]发现，炎症因子与老年急性脑梗死颈动脉粥样硬化严重程度相关。Wnt信号通路参与调控动脉粥样硬化和多种炎症性疾病, DKK-1、SOST是Wnt通路中被研究最多的因子[9]。然而, DKK-1、SOST与脑血栓之间的关系尚不清楚。

DKK-1属于DKK家族的一种分泌蛋白，能够与LRP5/6结合以抑制Wnt信号通路，从而调节骨细胞分化。研究[14]表明, DKK-1与缺血性心脏病、脑血管疾病、冠状动脉钙化以及炎症有关。据报道[5], DKK-1在冠状动脉粥样硬化性心脏病中高表达，加重了炎症反应，并使病情恶化。研究[9]表明，冠心病患者血浆DKK-1及炎症指标超敏 C 反应蛋白、白细胞介素(IL)-6水平增加, DKK-1的高表达与冠心病患者冠状动脉病变程度有关。一项前瞻性研究[15]发现，血清DKK-1与未来心血管事件存在独立关联。此外，在感染性疾病(支气管炎、肺炎以及病毒感染)或血液疾病(骨髓衰竭和范可尼贫血)中，外周血DKK-1水平也会急剧增加[16]。结合本研究结果，轻度、中度、重度组DKK-1水平逐步升高，并且与NIHSS评分呈正相关性，说明DKK-1与脑血栓发展有关。上述研究进展提示, DKK-1可能通过诱导炎性细胞因子表达，加快脑血栓炎症反应，推动与该病相关的炎症循环。

SOST是由SOST基因编码的分泌型糖蛋白，通过介导Wnt/β-链蛋白信号通路抑制骨形成[17]。研究[18]发现，终末期肾脏病患者血清SOST水平升高，且SOST水平与患者血管钙化积分呈正相关。有关维持血液透析患者的研究[19]显示，患者体内SOST表达异常上调，并且与血管钙化程度有关。赵俊丽等[20]研究显示，随着SOST水平的升高，冠状动脉钙化率显著增加、钙化程度加重。SOST还参与炎症反应。ERK1/2-MAPK通路在炎症反应中处于关键地位，而SOST可以磷酸化ERK1/2, 介导鼓室硬化发生发展中的炎症反应，促进鼓室硬化[8]。本研究中，脑血栓组患者血清SOST水平显著高于对照组; 随着患者脑血栓病变程度的加重，血清SOST水平逐步增高，提示SOST与脑血栓发病过程密切相关。血清SOST水平与脑血栓患者NIHSS评分呈正相关(r=0.674,P≤0.001)。提示SOST一方面可能通过调节炎性细胞因子参与脑血栓的发病过程，另一方面SOST在脑血栓中也可能受到其他因子调控，参与动脉粥样硬化的血管钙化，介导脑血栓的发生发展，然而其具体机制有待探究。血清DKK-1、SOST水平或可作为预测脑血栓患者疾病严重程度的潜在指标，本研究ROC曲线显示, DKK-1、SOST诊断重度脑血栓的AUC分别为0.879(95%CI: 0.808～0.950)、0.815(95%CI: 0.710～0.919); DKK-1联合SOST诊断的AUC为0.911(95%CI: 0.849～0.973), 优于DKK-1、SOST单独诊断效能，说明DKK-1、SOST联合检测有助于临床诊断重度脑血栓。

综上所述，脑血栓患者血清中DKK-1、SOST水平较高，均与脑血栓严重程度呈正相关。DKK-1联合SOST诊断重度脑血栓的效能较好, DKK-1、SOST水平变化具有作为临床评估脑血栓疾病严重程度的生物标志物的潜能。但本研究存在局限性，样本量较小，且DKK-1、SOST在脑血栓发生发展中的机制尚需进一步研究。