組織蛋白酶S與頸動脈粥樣硬化斑塊易損性的關系及其機制研究

趙理英

【摘 要】?? 研究背景： 組織蛋白酶S（Cathepsin S，CatS）是廣泛分布在人體各種組織細胞溶酶體中的一種蛋白水解酶，它使酶失活、蛋白質降解，失衡后促進炎癥反應、動脈粥樣硬化（artherosclerosis，AS）、誘發(fā)糖尿病和肥胖等。

【關鍵詞】? 組織蛋白酶S;高敏C反應蛋白;基質金屬蛋白酶-9;動脈粥樣硬化;斑塊易損性

【中圖分類號】 R743.33

【文獻標志碼】A?? 【文章編號】1005-0019（2020）05-014-01

Abstract：? Background：? Cathepsin S （CatS） is a proteolytic enzyme widely distributed in various tissue lysosomes of human body. It inactivates enzyme and degrades protein， imbalance promotes inflammation， arteriosclerosis， AS， diabetes and obesity.

前言

近年來的研究顯示，CatS是在動脈粥樣硬化進程中降解細胞外基質的主要蛋白酶之一，不僅在AS的形成過程中發(fā)揮重要作用，并且通過降解動脈粥樣硬化斑塊纖維帽中的纖維蛋白、膠原蛋白和彈力蛋白等，使AS斑塊變得不穩(wěn)定易于破裂引起動脈急性狹窄或閉塞，導致臨床上血栓事件的發(fā)生。由于CatS參與了動脈粥樣硬化的起始、發(fā)展和斑塊破潰后急性并發(fā)癥，目前CatS與急性冠脈綜合征的關系研究己成為熱點，但CatS在急性腦梗死（acute cerebral infarction，ACI）中的作用研究尚不多見，CatS在頸動脈粥樣硬化斑塊易損性中的作用機制研究國內外也尚處于初步階段。本文通過測定ACI患者血清CatS濃度，分析CatS與不同類型頸動脈粥樣硬化斑塊的關系，判斷CatS是否可以作為識別易損斑塊的一個新生物學指標，探討CstS影響頸動脈粥樣硬化及斑塊易損性的可能機制，期望找到判別斑塊易損性的簡便生物學指標，并為治療和預防動脈粥樣硬化和腦梗死找到新的干預靶點。

研究目的：

1. 本研究測定初次發(fā)生急性腦梗死患者7天內血清CatS、hs-CRP濃度，急性腦梗死患者根據頸動脈多普勒超聲檢查結果分為斑塊易損組、斑塊穩(wěn)定組及無斑塊組，同時設立對照組。探討組織蛋白酶S與不同類型頸動脈粥樣硬化斑塊之間的關系，CatS對AS斑塊的形成及斑塊易損性是否有影響，以及是否可以作為識別易損斑塊的一個新的生物學指標，為早期識別易損性動脈斑塊探索新的途徑。

2. 觀察正常動脈和頸動脈粥樣硬化斑塊組織中CatS和MMP-9 mRNA水平表達情況，分析CatS與臨床卒中事件的關系，探討其與動脈粥樣硬化及斑塊易損性之間的關系以及CatS影響動脈粥樣硬化及斑塊易損性的可能機制。

研究方法：

1. 空腹抽取入住西安交通大學第一附屬醫(yī)院神經內科及腦血管病區(qū)初次發(fā)生急性腦梗死患者7天內外周靜脈血共127例，根據頸動脈多普勒超聲檢查結果分為斑塊易損組51例，斑塊穩(wěn)定組44例及無斑塊組32例，另選取對照組33例。采用酶聯免疫吸附法（ELISA）檢測各組血清組織蛋白酶S濃度，全自動生化儀以免疫散射比濁法檢測各組血清hs-CRP濃度。

2. 收集西安交通大學第一附屬醫(yī)院腦血管病區(qū)因頸動脈粥樣硬化狹窄（>70%）行頸動脈內膜切除術患者的頸動脈粥樣硬化斑塊標本23例，根據患者有無發(fā)生急性缺血性腦卒中事件分為有臨床卒中事件組13例和無臨床卒中事件組10例，另收集醫(yī)院同期外科手術切除的動脈組織9例作為對照組。采用實時熒光定量聚合酶鏈反應（Realtime PCR）檢測各組Cat S、MMP-9 mRNA水平。

研究結果：

1. ①斑塊易損組、斑塊穩(wěn)定組及無斑塊組平均血清CatS、hs-CRP濃度顯著高于正常對照組（P<0.05），斑塊易損組的CatS、hs-CRP濃度均顯著高于斑塊穩(wěn)定組及無斑塊組（P<0.05），斑塊穩(wěn)定組的CatS、hs-CRP濃度均顯著高于無斑塊組（P<0.05），無斑塊組CatS、hs-CRP濃度高于對照組，但統(tǒng)計學顯示未見顯著差異（P 值均大于0.05）。②線性相關性分析顯示血清CatS水平與hs-CRP水平呈正相關關系（r=0.412，P<0.05）。

2. ①頸動脈粥樣硬化斑塊組織中CatS mRNA水平高于正常動脈（P<0.05），且有臨床卒中事件組水平高于無臨床卒中事件組（P<0.05）;頸動脈粥樣硬化斑塊中MMP-9 mRNA水平有臨床卒中事件組水平高于無臨床卒中事件組（P<0.05），頸動脈粥樣硬化斑塊組織中MMP-9 mRNA水平高于正常動脈，但統(tǒng)計學顯示未見顯著差異（P>0.05）。②線性相關性分析顯示CatS mRNA 與MMP-9 mRNA水平呈正相關關系（r=0.761，P<0.05）。

研究結論：

1. 生化標志物CatS水平不僅與動脈粥樣硬化斑塊的形成密切相關，而且在動脈粥樣硬化斑塊由穩(wěn)定轉為易損方面扮演了重要的作用，CatS有望成為評價斑塊穩(wěn)定性及預測易損斑塊較理想的生化標志物。

2. 頸動脈粥樣硬化斑塊組織中CatS的轉錄水平較正常動脈明顯增高，有臨床卒中事件的易損斑塊增高更加顯著，提示CatS參與了動脈粥樣硬化的形成，并且與斑塊易損性密切相關;CatS mRNA 與MMP-9 mRNA呈正相關關系，提示CatS可能通過上調MMP-9導致動脈粥樣硬化及斑塊易損。

參考文獻

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