血清鐵蛋白與急性腦梗死的關(guān)系研究進(jìn)展

李　鑫(綜述)，豐宏林(審校)

(哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，哈爾濱 150001)

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血清鐵蛋白與急性腦梗死的關(guān)系研究進(jìn)展

李鑫△(綜述)，豐宏林※(審校)

(哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，哈爾濱 150001)

摘要：鐵是人體必需的微量元素，而血清鐵蛋白是機(jī)體內(nèi)重要的鐵貯存蛋白，其是檢測(cè)體內(nèi)鐵的可靠指標(biāo)。血清鐵蛋白通過自由基、纖維蛋白酶原、血脂、血小板等參與了急性腦梗死的發(fā)生、發(fā)展。該文就血清鐵蛋白在急性腦梗死中的作用機(jī)制、急性腦梗死與血清鐵蛋白關(guān)系和治療現(xiàn)狀予以綜述，以期為急性腦梗死的治療提供新的作用靶點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：急性腦梗死；鐵蛋白；鐵

急性腦梗死(acute cerebral infarction，ACI)已成為威脅人類健康的主要疾病之一，常引發(fā)嚴(yán)重的神經(jīng)功能障礙。因腦血管閉塞導(dǎo)致腦損傷的分子事件——自由基的產(chǎn)生，已成為研究的焦點(diǎn)。在缺氧狀態(tài)下自由基生成增多，其中羥基自由基的毒性和活性最強(qiáng)，其是由缺血時(shí)細(xì)胞內(nèi)儲(chǔ)存的二氧化鐵催化釋放生成的。因此，神經(jīng)元對(duì)于氧化應(yīng)激的靈敏度取決于缺血灶鐵的利用度。血清鐵蛋白的測(cè)定是體內(nèi)鐵代謝的重要指標(biāo)，其含量的測(cè)定對(duì)ACI患者病情的判斷及預(yù)后的評(píng)估有重要意義?，F(xiàn)就血清鐵蛋白與ACI關(guān)系的研究進(jìn)展予以綜述，以了解兩者的關(guān)系。

1血清鐵蛋白與ACI

血清鐵蛋白是人體內(nèi)鐵離子的主要儲(chǔ)存池[1]，可以調(diào)節(jié)人體內(nèi)鐵離子的水平。過去在研究血清鐵蛋白時(shí)，往往將方向放在血清鐵蛋白作為腫瘤標(biāo)志物上，但研究發(fā)現(xiàn)，血清鐵蛋白在腦梗死的發(fā)生、發(fā)展過程中也起重要作用[2]。研究顯示，血清鐵蛋白的水平與腦梗死的病情密切相關(guān)，檢測(cè)ACI患者血清鐵蛋白的水平對(duì)判斷病情及評(píng)估預(yù)后有重要價(jià)值。目前血清鐵蛋白是否是腦梗死的危險(xiǎn)因素的報(bào)道還比較少見[3]。高素玲等[4]根據(jù)疾病結(jié)局將急性前循環(huán)缺血性腦卒中患者分為進(jìn)展性缺血性腦卒中組和非進(jìn)展性缺血性腦卒中組，研究結(jié)果顯示，進(jìn)展性缺血性腦卒中組患者初始血清鐵蛋白的水平顯著高于非進(jìn)展性缺血性腦卒中組(P<0.05)，血清鐵蛋白是進(jìn)展性缺血性腦卒中的危險(xiǎn)因素，高水平的血清鐵蛋白可以增加進(jìn)展性腦卒中的發(fā)生率。Wolff等[5]在研究波美拉尼亞地區(qū)高血清鐵蛋白與頸動(dòng)脈動(dòng)脈硬化的關(guān)系中得出，鐵依靠其產(chǎn)生的活性氧化物、氧化脂蛋白以及激活血小板在動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生過程中起關(guān)鍵作用。Lipinski等[6]在研究腦卒中的發(fā)病機(jī)制時(shí)發(fā)現(xiàn)，鐵可以促進(jìn)血液中纖維蛋白的產(chǎn)生，體內(nèi)鐵貯存水平高可促進(jìn)腦卒中及動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)展。

血清鐵蛋白的水平可以反映腦梗死患者病情的進(jìn)展情況，張妍等[7]采用放射免疫法和化學(xué)發(fā)光法對(duì)ACI患者及健康體檢者的血清鐵蛋白進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果顯示，血清鐵蛋白水平與ACI呈正相關(guān)(r=0.343，P<0.05)，測(cè)定血清鐵蛋白的水平可以大體判斷患者的病情[8]。Choi等[9]研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于存在急性缺血性腦卒中出血性轉(zhuǎn)化、腦實(shí)質(zhì)內(nèi)血腫、未成年人有癥狀出血轉(zhuǎn)化的患者，高血清鐵蛋白水平可能是一個(gè)重要的預(yù)測(cè)因子。降低血清鐵蛋白水平或采用鐵變質(zhì)劑或自由基清除劑可能有助于防止缺血性腦卒中出血性轉(zhuǎn)化。Dávalos等[10]在體內(nèi)鐵貯存與ACI早期神經(jīng)惡化的研究中提出，ACI發(fā)病的最初24 h內(nèi)，血清和腦脊液中鐵蛋白水平與早期神經(jīng)功能惡化相關(guān)，體內(nèi)鐵貯存增多可導(dǎo)致腦缺血部位細(xì)胞毒性增加，從而使ACI進(jìn)一步惡化。盧開林等[11]研究發(fā)現(xiàn)，與健康人相比ACI患者血清鐵蛋白的水平顯著升高，并且與患者起病時(shí)神經(jīng)功能缺損評(píng)分呈正相關(guān),因此血清鐵蛋白的水平可以反映患者起病時(shí)病情的嚴(yán)重程度。該研究還認(rèn)為血清鐵蛋白可以作為影響患者近期預(yù)后的一個(gè)因素[11]。

2血清鐵蛋白的作用原理

鐵是人體必需的微量元素，主要來自鐵蛋白，腦中鐵的含量占機(jī)體總鐵含量的1/3。腦中鐵的分布很不均勻，大腦皮質(zhì)和小腦相對(duì)較少，紅核、黑質(zhì)及齒狀核較多,基底神經(jīng)節(jié)最多。鐵離子是體內(nèi)最重要的脂質(zhì)過氧化反應(yīng)促進(jìn)劑，其以多種形式存在于人體內(nèi)并保持動(dòng)態(tài)平衡[12]。血清鐵蛋白作為體內(nèi)鐵的貯存蛋白,可以起貯存及調(diào)節(jié)鐵水平的作用。此外，血清鐵蛋白還具有血管活性和抗利尿活性,并對(duì)人體的造血功能和免疫功能起一定的調(diào)節(jié)作用[13]。血清鐵蛋白不僅反映了機(jī)體鐵儲(chǔ)存狀態(tài),而且還參與了體內(nèi)許多復(fù)雜的生物化學(xué)反應(yīng)過程。

有學(xué)者認(rèn)為，血清鐵蛋白不僅可以反應(yīng)腦梗死患者的病情，而且還具有直接的神經(jīng)毒性[14]。缺血狀態(tài)下自由基生成增多，導(dǎo)致蛋白質(zhì)、核酸、膜脂質(zhì)、細(xì)胞的完整性被破壞，這種氧自由基活動(dòng)在持續(xù)腦缺血低灌注期尤其活躍。到目前為止，血清鐵蛋白在ACI患者血清中水平升高的具體原因還未有定論，是繼發(fā)于應(yīng)激反應(yīng)，還是體內(nèi)鐵儲(chǔ)存反應(yīng)尚存在爭(zhēng)議[15]。目前比較公認(rèn)的是血清鐵蛋白水平升高對(duì)腦組織的損害主要通過促自由基生成、介導(dǎo)氧化脂質(zhì)和血漿纖維蛋白原增多以及激活血小板等[16]。血清鐵蛋白作為體內(nèi)鐵貯存蛋白,不但可以起到貯存及調(diào)節(jié)鐵水平的作用，還參與了自由基的形成，鐵離子通過接受或失去1個(gè)電子改變氧化狀態(tài)，以發(fā)揮促進(jìn)氧化應(yīng)激反應(yīng)的作用。鐵離子的這種氧化還原能力可以增加活性氧,尤其是高反應(yīng)性羥自由基的水平，中樞神經(jīng)系統(tǒng)由于缺少抗氧化酶及抗自由基的保護(hù)，過多的自由基會(huì)導(dǎo)致組織細(xì)胞凋亡[17]。Fenton反應(yīng)可概括上述過程:Fe3++O-2→Fe2++O2；Fe2++H2O2→·OH+OH-+Fe3+，反應(yīng)生成的羥自由基可以攻擊生物膜上的不飽和脂肪酸，導(dǎo)致細(xì)胞結(jié)構(gòu)受損，進(jìn)而改變生物膜的通透性，引起血-腦屏障通透性改變，致使細(xì)胞內(nèi)環(huán)境紊亂，最終導(dǎo)致細(xì)胞死亡，當(dāng)組織存在缺血、出血等損傷時(shí)，可進(jìn)一步加重缺血/再灌注損傷[18-19]。血清鐵蛋白水平的升高促進(jìn)了氧化型低密度脂蛋白的形成，氧化型低密度脂蛋白大量增多，導(dǎo)致脂質(zhì)大量?jī)?nèi)吞，產(chǎn)生大量泡沫細(xì)胞，最終形成動(dòng)脈粥樣硬化斑塊，因而血清鐵蛋白升高是頸動(dòng)脈血栓形成的腦卒中進(jìn)一步加重的危險(xiǎn)因素[20]。

3治療現(xiàn)狀

血清鐵蛋白為腦血管病的治療提供了一個(gè)新思路，將鐵螯合劑應(yīng)用到ACI血清鐵蛋白升高的患者中，可以保護(hù)腦組織免于氧自由基的損傷[21-23]。Xing等[24]研究發(fā)現(xiàn)，鐵的螯合劑-去鐵敏可阻止冷凍傷腦水腫的發(fā)生,并認(rèn)為作用機(jī)制與去鐵敏絡(luò)合腦組織中可利用的鐵，抑制Haber-Weiss反應(yīng)有關(guān)。這間接證明了鐵螯合劑可用于ACI患者的治療。依達(dá)拉奉具有清除腦部自由基的作用,在腦缺血性損傷中，可抑制腦水腫和遲發(fā)性腦細(xì)胞死亡,對(duì)腦組織有保護(hù)作用[25-26]。通過靜脈注射的方式將攜帶有血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子 (vascular endothelial growth factor ,VEGF)基因的脂質(zhì)體注入患者體內(nèi)，VEGF基因?qū)?huì)被運(yùn)送到血腦屏障部位，最終通過血腦屏障在腦內(nèi)擴(kuò)散表達(dá)，特異性啟動(dòng)腦部啟動(dòng)子膠質(zhì)纖維酸性蛋白，以減少周圍組織的損傷，VEGF基因可以有效地減少腦梗死面積、促進(jìn)血管再生、加快神經(jīng)功能的恢復(fù)。

4小結(jié)

血清鐵蛋白的增高可導(dǎo)致羥自由基、脂質(zhì)過氧化物、纖維蛋白酶原的增多及血小板的激活，并通過一系列生化反應(yīng)促進(jìn)ACI的發(fā)生。血清鐵蛋白與ACI的關(guān)系密切，但仍有一部分存在爭(zhēng)議[27]。臨床醫(yī)師可以通過鐵蛋白水平的變化判斷ACI患者的病情及預(yù)后情況，為ACI的臨床治療提供依據(jù)。

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Research Progress of Serum Ferritin and Acute Cerebral InfarctionLIXin,FENGHong-lin.(DepartmentofNeurology,theFirstAffiliatedHospitalofHarbinMedicalUniversity,Harbin150001,China)

Abstract:Iron is an essential trace element,while serum ferritin is not only a significant kind of protein that reserves iron in vivo,but also a reliable indicator for detecting body iron.Serum ferritin is involved in the occurrence and progression of acute cerebral infarction through free radicals,fibrinogen,lipids and platelet,etc.In order to provide new targets for treatment of acute cerebral infarction,here reviews the pathogenesis of serum ferritin in acute cerebral infarction,relationship between acute cerebral infarction and serum ferritin,and the present status of the treatment.

Key words:Acute cerebral infarction; Serum ferritin; Iron

收稿日期：2014-11-24修回日期：2015-03-22編輯：辛欣

doi：10.3969/j.issn.1006-2084.2015.20.009

中圖分類號(hào)：R743.32

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1006-2084(2015)20-3670-03