楊永剛 趙會穎 張建平
·論著·
缺血預(yù)適應(yīng)對急性腦梗死患者血清VEGF、MMP-9和NSE水平及預(yù)后的影響
楊永剛 趙會穎 張建平
目的研究缺血預(yù)適應(yīng)(IP)對急性腦梗死患者血清血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)、基質(zhì)金屬蛋白酶-9(MMP-9)、神經(jīng)元特異性烯醇化酶(NSE)水平及預(yù)后的影響。方法選取2011年10月至2013年10月收治的急性腦梗死患者110例,根據(jù)患者梗死前是否出現(xiàn)短暫性腦缺血發(fā)作分為對照組和缺血預(yù)適應(yīng)(IP)組。2組均給予對癥治療,比較2組血清VEGF、MMP-9、NSE水平、神經(jīng)功能缺損評分(NIHSS評分)、BI指數(shù)評分。結(jié)果治療后IP組血清VEGF、MMP-9、NSE、NIHSS評分、BI指數(shù)評分與對照組比較,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論血清VEGF、MMP-9、NSE參與了急性腦梗死的病理過程,缺血預(yù)適應(yīng)可通過增加VEGF水平、降低MMP-9水平減輕神經(jīng)功能缺損程度及改善患者生活活動能力,從而發(fā)揮神經(jīng)保護作用,對其水平監(jiān)測可作為判斷臨床療效病情轉(zhuǎn)歸及預(yù)后的可靠指標(biāo)。
缺血預(yù)適應(yīng);腦梗死;血管內(nèi)皮生長因子;基質(zhì)金屬蛋白酶-9;神經(jīng)元特異性烯醇化酶
急性腦梗死(acute cerebral infarction)是由于動脈粥樣硬化及血栓形成等原因引起腦部血液供應(yīng)不足,最終導(dǎo)致局部腦組織發(fā)生不可逆的缺氧壞死。有研究表明,其發(fā)病機制與血管內(nèi)皮受損及微血管基底膜破壞密切相關(guān)[1]。因此,提高新生血管床密度、促進側(cè)支循環(huán)形成可改善腦部血液循環(huán),促進神經(jīng)功能恢復(fù)并改善患者預(yù)后。缺血預(yù)適應(yīng)(ischemic preconditioning,IP)是指短暫、非致死性的腦部缺血能夠使腦組織對之后長時間、致死性缺血的耐受程度明顯增強[2]。大量基礎(chǔ)研究均證實IP這一現(xiàn)象,且關(guān)于此項研究已經(jīng)逐漸從動物實驗階段過渡到臨床階段[3],但目前有關(guān)的臨床研究尚不多見。本研究對110例急性腦梗死患者進行臨床觀察,通過觀察血清血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)、基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP-9)、神經(jīng)元特異性烯醇化酶(NSE)水平、神經(jīng)功能缺損評分(NIHSS)及生活活動能力(BI指數(shù)),旨在探討梗死前短暫腦缺血發(fā)作對患者的神經(jīng)保護作用及其機制。
1.1 一般資料 選取2011年10月至2013年10月期間我院收治的急性腦梗死患者110例,均經(jīng)影像學(xué)檢查(顱腦CT、MRI)及臨床癥狀確診。根據(jù)患者梗死前是否出現(xiàn)短暫性腦缺血發(fā)作分為對照組(n=54)和IP組(n=56)。對照組中,男30例,女24例;年齡49~75歲,中位年齡62.5歲;合并高血壓22例,冠心病20例,糖尿病12例。IP組中,男35例,女21例;年齡47~76歲,中位年齡61.4歲;合并高血壓21例,冠心病22例,糖尿病13例。2組一般資料有可比性。排除嚴重心、肝、腎疾病患者;CT證實腦出血、血液病患者及有出血傾向者;精神病及意識障礙者。
1.2 治療方法 2組均在積極治療原發(fā)病(高血壓、冠心病、糖尿病等)基礎(chǔ)上靜脈滴注10%甘露醇脫水降顱壓、口服阿司匹林抗凝、靜脈滴注青霉素預(yù)防感染及營養(yǎng)腦細胞等對癥治療。
1.3 檢測方法 采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測VEGF、MMP-9、NSE水平,試劑盒購自上海生工生物工程有限公司,嚴格按照說明書操作。
1.4 觀察指標(biāo) (1)血清VEGF、MMP-9、NSE水平: 抽取清晨空腹靜脈血3 ml,室溫靜置,3 000 r/min,離心10 min,分離上清液,置于-80℃待測;(2)NIHSS:神經(jīng)功能缺損及恢復(fù)情況采用美國國立衛(wèi)生院NIHSS評分作為評價標(biāo)準(zhǔn)。0分為正常,35分為最高分,評分越低表示神經(jīng)功能缺損程度越輕、療效越好;(3)BI指數(shù)評分:患者生活自理活動能力采用BI指數(shù)評分作為評價標(biāo)準(zhǔn)。100分為滿分,評分越低表示生活自理活動能力越差,殘疾程度越重。
治療前2組VEGF、MMP-9、NSE、NIHSS評分、BI指數(shù)水平比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),治療后2組上述指標(biāo)與治療前比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。IP組VEGF、MMP-9、NSE、NIHSS評分、神經(jīng)功能損害進展至高峰時間、BI指數(shù)評分與對照組比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。
表1 2組血清VEGF、MMP-9比較
組別VEGF(ng/L)治療前治療后MMP-9(ng/ml)治療前治療后NSE(μg/L)治療前治療后NIHSS評分治療前治療后神經(jīng)功能損害進展至高峰時間(h)BI指數(shù)評分治療前治療后對照組(n=54)326±67434±92* 245±51152±42*38.2±4.826.1±3.2*27.6±5.120.6±3.1*118±22 21.1±1.436.7±2.3*IP組(n=56)331±69589±107*#243±5489±31*#37.2±4.512.3±2.3*#28.0±5.213.2±2.9*#92±18#20.8±1.269.1±4.7*#
注:與治療前比較,*P<0.05;與對照組比較,#P<0.05
急性腦梗死是神經(jīng)系統(tǒng)常見病,好發(fā)生于中老年人,致死率和致殘率高。其發(fā)病機制是在動脈粥樣硬化基礎(chǔ)上血栓形成造成局部腦動脈管腔狹窄閉塞、血液循環(huán)不足,最終導(dǎo)致神經(jīng)元凋亡、腦組織缺血壞死、水腫[4,5]?;颊咧饕憩F(xiàn)為單側(cè)肢體偏癱、半身不遂、頭暈、失語等神經(jīng)功能缺損癥狀,嚴重者甚至昏迷不醒。因此,盡早恢復(fù)腦部供血及神經(jīng)功能、縮短神經(jīng)功能損害進展至高峰時間是提高臨床治療效果及改善預(yù)后的關(guān)鍵。
研究發(fā)現(xiàn),急性腦梗死導(dǎo)致腦損傷的病理生理過程復(fù)雜,涉及炎性反應(yīng)、氧自由基生成、新生血管形成等多種機制,而VEGF、MMP-9、NSE等細胞因子在此過程中均異常表達[1,6]。VEGF作為一種特異性、多功能細胞因子,在缺血缺氧刺激下釋放增多,具有促進血管內(nèi)皮細胞分裂、新生血管形成及側(cè)支循環(huán)建立,從而改善缺血區(qū)血液供應(yīng)并促進神經(jīng)功能恢復(fù)的作用。MMP-9是基質(zhì)金屬蛋白酶家族的重要成員,通過降解細胞外基質(zhì)中的膠原成分導(dǎo)致血管基底膜損傷和微循環(huán)障礙,且其表達水平與血管狹窄程度及病變進展呈正相關(guān)[5]。NSE是主要由缺血壞死的神經(jīng)元釋放的一種標(biāo)志酶,正常血液中含量極少,而在急性腦梗死早期由于神經(jīng)元受損裂解釋放NSE入血,其濃度明顯增高,可作為評價神經(jīng)元壞死程度、神經(jīng)功能恢復(fù)情況及判斷預(yù)后的特異性蛋白。
1990年,Kitagawa等[7]首次在腦部發(fā)現(xiàn)了IP這一現(xiàn)象,是指短暫缺血可使神經(jīng)元對隨后長時間缺血耐受性增強,從而通過這一內(nèi)源性保護措施對抗腦缺血再灌注損傷,這在大量動物實驗[2,3]中均得到證實。IP
主要通過減低炎性反應(yīng)、抑制氧化應(yīng)激發(fā)揮神經(jīng)保護作用[8],但其確切機制尚有待闡明。本研究結(jié)果顯示,與對照組比較梗死前出現(xiàn)短暫腦缺血發(fā)作的患者經(jīng)治療后VEGF水平顯著增高、MMP-9及NSE水平顯著降低(P<0.05),且NIHSS評分顯著降低、BI指數(shù)評分顯著提高(P<0.05),提示IP可能通過促進新生血管形成及改善缺血區(qū)血液循環(huán)增強腦組織抗缺血再灌注損傷,因而促進神經(jīng)功能恢復(fù)、提高患者生活活動能力及改善患者預(yù)后。血清VEGF、MMP-9、NSE水平對于判斷患者病情嚴重程度及預(yù)后具有重要指導(dǎo)意義。
1 Won S,Lee JH,Wali B,et al.Progesterone attenuates hemorrhagic transformation after delayed tPA treatment in an experimental model of stroke in rats: involvement of the VEGF-MMP pathway.J Cereb Blood Flow Metab,2013,34:72-80.
2 Thompson JW,Narayanan SV,Perez-Pinzon MA.Redox signaling pathways involved in neuronal ischemic preconditioning.Curr Neuropharmacol,2012,10:354-369.
3 Anrather J,Hallenbeck JM.Biological networks in ischemic tolerance-Rethinking the approach to clinical conditioning.Transl Stroke Res,2013,4:114-129.
4 Ozkan AK,Yemisci OU,Saracgil Cosar SN,et al.Can high-sensitivity C-reactive protein and ferritin predict functional outcome in acute ischemic stroke? A prospective study.Top Stroke Rehabil,2013,20: 528-536.
5 Shen Q,Du F,Huang S,et al.Neuroprotective efficacy of methylene blue in ischemic stroke: an MRI study.PLoS One,2013,8:79833.
6 González-García S,González-Quevedo A,Fernández-Concepción O,et al.Short-term prognostic value of serum neuron specific enolase and S100B in acute stroke patients.Clin Biochem.2012,45:1302-1307.
7 Kitagawa K,Matsumoto M,Tagaya M,et al."Isehemic tolerane",henomenon found in the brain.Brain Res,1990,528:21-24.
8 Shimizu M,Sexena P,Konstantinov IE,et al.Remote ischemic preconditioning decreases adhesion and selectively modifies functional responses of human neutrophils.J Surg Res,2010,158: 155-161.
10.3969/j.issn.1002-7386.2014.09.030
050011 河北省石家莊市第一醫(yī)院干部三科
R 743.33
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1002-7386(2014)09-1350-02
2013-11-13)