血清ICAM-1、hs-CRP及MCP-1與急性腦梗死病人頸動(dòng)脈斑塊性質(zhì)的相關(guān)性

劉愛菊，劉 磊，馮肖亞，陳興旺，呂涌濤，趙修敏

急性腦梗死(acute cerebral infarction，ACI)是中老年人常見疾病，隨著社會(huì)老齡化的逐步加劇，ACI發(fā)病率、病殘率、病死率逐漸增高，嚴(yán)重威脅病人生命安全，降低病人生活質(zhì)量[1]。頸動(dòng)脈狹窄是ACI的危險(xiǎn)因素之一，動(dòng)脈粥樣硬化斑塊不穩(wěn)定引起的破裂、糜爛、脫落導(dǎo)致血管堵塞是ACI的主要發(fā)病機(jī)制[2-3]。過度表達(dá)炎性細(xì)胞因子在ACI發(fā)生發(fā)展中起重要作用[4]。超敏C反應(yīng)蛋白(hypersensitive C reactive protein，hs-CRP)[5]、細(xì)胞間黏附分子(intercellular cell adhesion molecule，ICAM-1)均參與動(dòng)脈粥樣硬化斑塊形成過程[6]。而核細(xì)胞趨化蛋白-1(monocyte chemotaxis protein-1，MCP-1)是動(dòng)脈粥樣硬化斑塊炎癥反應(yīng)和單核細(xì)胞募集的標(biāo)志物[7]。目前ICAM-1、hs-CRP、MCP-1與ACI病人頸動(dòng)脈斑塊性質(zhì)是否存在關(guān)聯(lián)尚不完全明確，ICAM-1、hs-CRP、MCP-1能否為頸動(dòng)脈斑塊性質(zhì)鑒別提供有效信息亦尚不清楚，鑒于此，本研究選擇105例ACI病人檢測血清ICAM-1、hs-CRP、MCP-1水平和頸動(dòng)脈斑塊性質(zhì)，分析其間相關(guān)性，旨在為臨床診療提供理論依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2017年5月至2019年10月我院神經(jīng)內(nèi)科收治的105例ACI病人，納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)經(jīng)顱腦CT或MRI證實(shí)且符合2014年中國急性缺血性腦卒中診斷標(biāo)準(zhǔn)[8]；(2)年齡50～70周歲，性別不限；(3)無頸動(dòng)脈畸形、頸動(dòng)脈瘤。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)出血性腦卒中、顱腦創(chuàng)傷、腦出血病人；(2)合并惡性腫瘤、顱腦腫瘤病人；(3)急慢性感染、血液疾病、免疫疾?。?4)臨床資料不完整。收集病人臨床資料，包括一般情況(年齡、性別、體質(zhì)量等)，血壓、既往病史(高血壓、糖尿病、高脂血癥、冠心病、ACI家族史等)、吸煙史、飲酒史。本研究獲得我院倫理會(huì)批準(zhǔn)，所有入組者均知情同意，簽署同意書。

1.2 血清ICAM-1、hs-CRP、MCP-1及相關(guān)生化指標(biāo)檢測 所有受試者均由我院經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化培訓(xùn)醫(yī)務(wù)人員采集清晨空腹12 h以上靜脈血5～10 mL，室溫靜置待血液凝固后取上清液于離心管(排除乳糜血標(biāo)本)，置于TDZ4-WS低速自動(dòng)平衡離心機(jī)(長沙湘智離心機(jī)儀器有限公司)4 ℃ 3 000 r/min離心15 min(離心半徑10 cm)，取血清保存于-80 ℃超低溫冰箱(Thermo Fisher公司)，48 h內(nèi)完成待檢。運(yùn)用意大利BIOBASE2000型全自動(dòng)酶免分析儀酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)測定hs-CRP水平，試劑為美國Epitope Diagnostics公司。雙抗體夾心酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)檢測血清ICAM-1水平，試劑盒購自碧云天生物技術(shù)研究所。酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)測定MCP-1水平，試劑盒購自北京健乃喜生物技術(shù)有限公司。西門子ADVIA2400型全自動(dòng)生化分析儀檢測總膽固醇(total cholesterol,TC)、三酰甘油(total triglyceride,TG)、高密度脂蛋白膽固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)。

1.3 頸動(dòng)脈超聲檢查 HD7XE 彩色多普勒超聲波診斷儀(美國飛利浦公司)，11L-D 線陣探頭(頻率5～12 MHz)，病人平臥頸部墊一軟枕，頭稍后仰充分暴露頸部，二維灰階超聲沿著鎖骨內(nèi)側(cè)→鎖骨上→枕后→胸鎖乳突肌前緣順序依次掃查頸總動(dòng)脈、頸內(nèi)動(dòng)脈、頸外動(dòng)脈分支，觀察血管走行、管腔有無狹窄、擴(kuò)張、扭曲等，測量頸動(dòng)脈內(nèi)-中膜厚度(intima-media thickness，IMT),選取3次測量平均值。IMT定義為動(dòng)脈管腔內(nèi)膜交界至中膜、外膜交界垂直距離。根據(jù)IMT值將病人分為0.9 mm1.4 mm 3個(gè)亞組。其中0.9 mm1.4 mm可造成頸動(dòng)脈狹窄[9]。根據(jù)內(nèi)部回聲和表面形態(tài)判斷斑塊性質(zhì)，穩(wěn)定性斑塊：表面平滑、內(nèi)膜完整，內(nèi)部強(qiáng)回聲或均勻中等回聲，包括纖維斑、鈣化斑、硬斑(見圖1A)。易損斑塊：表面欠光滑、內(nèi)膜不完整,內(nèi)部回聲不均勻或低/無回聲，包括軟斑、潰瘍斑(見圖1B)[10]。根據(jù)斑塊性質(zhì)將ACI分為穩(wěn)定性斑塊組39例，易損斑塊組66例。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用單因素方差分析和q檢驗(yàn)、t檢驗(yàn)、χ2檢驗(yàn)、Pearson相關(guān)分析、多元logistic回歸分析和受試者工作特征曲線(receiver operating characteristic curve，ROC)分析。

2 結(jié)果

2.1 基線資料及血清ICAM-1、hs-CRP及MCP-1水平比較 易損斑塊組合并高血壓比例、合并高血脂比例、合并糖尿病比例、收縮壓、吸煙史比例、TC、LDL-C、IMT、血清ICAM-1、hs-CRP及MCP-1水平均高于穩(wěn)定斑塊組(P<0.01)。2組性別、年齡、體質(zhì)量、舒張壓、冠心病比例、飲酒史比例、ACI家族史比例、TG、HDL-C差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)(見表1)。

表1 基線資料、血清ICAM-1、hs-CRP及MCP-1水平比較

2.2 不同IMT值A(chǔ)IC病人血清ICAM-1、hs-CRP及MCP-1水平比較 血清ICAM-1、hs-CRP、MCP-1水平在0.9 mm1.4mm組依次升高(P<0.05～P<0.01)(見表2)。Pearson相關(guān)性分析顯示：ICAM-1、hs-CRP、MCP-1與ACI病人IMT呈正相關(guān)(r=0.495、0.585、0.498，P<0.05)(見圖2)。

表2 不同IMT值A(chǔ)IC病人血清ICAM-1、hs-CRP及MCP-1水平比較

2.3 ACI病人頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊不穩(wěn)定的危險(xiǎn)因素分析 以ACI病人頸動(dòng)脈斑塊性質(zhì)(1=不穩(wěn)性，0=穩(wěn)定)為因變量，以高血壓(賦值：1=是，0=否)、高血脂(賦值：1=是，0=否)、糖尿病(賦值：1=是，0=否)、收縮壓(連續(xù)性變量)、吸煙史(賦值：1=是，0=否)、TC(連續(xù)性變量)、LDL-C(連續(xù)性變量)、IMT(連續(xù)性變量)、ICAM-1(連續(xù)性變量)、hs-CRP(連續(xù)性變量)、MCP-1(連續(xù)性變量)為自變量，建立logistic回歸模型。校正了年齡、性別混雜因素，合并糖尿病、LDL-C、ICAM-1、hs-CRP、MCP-1均是ACI病人頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊不穩(wěn)定的危險(xiǎn)因素(P<0.05～P<0.01)(見表3)。

表3 影響ACI病人頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊不穩(wěn)定的logistic回歸分析

2.4 ACI病人頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊不穩(wěn)定的ROC分析 血清ICAM-1、hs-CRP、MCP-1、ICAM-1+hs-CRP+MCP-1水平預(yù)測ACI病人頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊不穩(wěn)定的曲線下面積(AUC)分別為0.722(95%CI：0.615～0.829，P<0.01)、0.753(95%CI：0.655～0.852，P<0.01)、0.646(95%CI：0.537～0.755，P<0.05)、0.852(95%CI：0.761～0.942，P<0.01)(見圖3)。ICAM-1+hs-CRP+MCP-1高于單獨(dú)ICAM-1、hs-CRP、MCP-1預(yù)測價(jià)值(z=2.35、2.01、2.99，P<0.05)，ICAM-1、hs-CRP、MCP-1、ICAM-1+hs-CRP+MCP-1水平預(yù)測ACI病人頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊不穩(wěn)定的界值、靈敏度、特異度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值見表4。

表4 ICAM-1、hs-CRP、MCP-1、ICAM-1+hs-CRP+MCP-1預(yù)測ACI病人頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊不穩(wěn)定的效能

3 討論

顱外段動(dòng)脈疾病是ACI發(fā)病的基礎(chǔ)，常見動(dòng)脈疾病包括頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊形成引起的頸動(dòng)脈狹窄或阻塞、斑塊破裂和糜爛[11]。頸動(dòng)脈斑塊形成、IMT值、穩(wěn)定性等是ACI最常見和最重要的危險(xiǎn)因素[12]，斑塊不穩(wěn)定性增加了ACI發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。斑塊不穩(wěn)定是由纖維帽厚度和固定程度等決定，隨著對ACI發(fā)病機(jī)制的不斷深入研究，發(fā)現(xiàn)炎癥系統(tǒng)過度反應(yīng)在頸動(dòng)脈斑塊不穩(wěn)定性中發(fā)揮促進(jìn)作用[13-14]。探討與頸動(dòng)脈斑塊不穩(wěn)性相關(guān)生物學(xué)指標(biāo)有助于評估病情、危險(xiǎn)分層和預(yù)后預(yù)測。

CRP由巨噬細(xì)胞活化后分泌的白細(xì)胞介素-6(interleukin-6，IL-6)刺激肝細(xì)胞產(chǎn)生的急性時(shí)相反應(yīng)蛋白，被認(rèn)為血管炎癥標(biāo)志物[15]。局部腦組織缺血缺氧后，炎性介質(zhì)IL-6大量釋放，誘導(dǎo)CRP 產(chǎn)生，誘發(fā)內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)黏附因子和趨化因子，激活單核細(xì)胞釋放炎性細(xì)胞因子，導(dǎo)致動(dòng)脈粥樣硬化血栓形成[16]。MCP-1由內(nèi)皮細(xì)胞、血管平滑肌細(xì)胞、成纖維細(xì)胞等釋放，是炎癥反應(yīng)的始動(dòng)因子[17]。動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的形成是炎性因子和黏附分子相互作用的結(jié)果[18]，ICAM-1是一類位于細(xì)胞表面介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞、細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)黏附相互作用的糖蛋白，表達(dá)于內(nèi)皮細(xì)胞、單核細(xì)胞和淋巴細(xì)胞等。ACI發(fā)生后腦梗死區(qū)域缺血缺氧刺激下，內(nèi)皮細(xì)胞、單核細(xì)胞等大量釋放MCP-1，激活炎癥反應(yīng)，炎性介質(zhì)釋放誘導(dǎo)hs-CRP產(chǎn)生，hs-CRP可進(jìn)一步夠誘導(dǎo)單核/巨噬細(xì)胞的炎癥反應(yīng)，促使MCP-1釋放，在炎性因子共同作用下內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生ICAM-1，介導(dǎo)各種白細(xì)胞、單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞、血小板與血管壁黏附，加劇ACI病情進(jìn)展。

本研究發(fā)現(xiàn)ACI病人斑塊不穩(wěn)定組血清hs-CRP、ICAM-1、MCP-1水平均高于斑塊穩(wěn)定組，hs-CRP、ICAM-1、MCP-1隨著IMT值增加而升高，回歸分析結(jié)果顯示hs-CRP、ICAM-1、MCP-1升高是頸動(dòng)脈斑塊不穩(wěn)定性的危險(xiǎn)因素，說明hs-CRP、ICAM-1、MCP-1參與頸動(dòng)脈斑塊形成和斑塊不穩(wěn)定性進(jìn)展過程。XU等[19]研究顯示CRP與ACI病人頸動(dòng)脈斑塊易損性相關(guān)，可用于頸動(dòng)脈斑塊危險(xiǎn)分層。劉春苗等[20]研究顯示，合并糖尿病ACI病人血清ICAM-1水平明顯升高，血清ICAM-1水平隨著頸動(dòng)脈斑塊嚴(yán)重程度的加重而升高。HOKE等[21]研究顯示，ICAM-1參與動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的不穩(wěn)定過程，是頸動(dòng)脈粥樣硬化病人全因死亡和心血管疾病死亡的強(qiáng)有力預(yù)測因子。頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊內(nèi)MCP-1表達(dá)明顯升高，血清MCP-1水平隨著斑塊臨床分級的增高而升高[22]。HE等[23]同樣發(fā)現(xiàn)血清MCP-1水平與腦梗死病人動(dòng)脈粥樣硬化及斑塊穩(wěn)定性相關(guān)。

hs-CRP參與斑塊不穩(wěn)定性進(jìn)展的機(jī)制為：中性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和淋巴細(xì)胞過度釋放炎性因子IL-6，促使hs-CRP過度合成，導(dǎo)致炎癥級聯(lián)反應(yīng)加重血管損傷，其次hs-CRP可介導(dǎo)巨噬細(xì)胞吞噬LDL促使泡沫細(xì)胞形成，導(dǎo)致不穩(wěn)定斑塊形成。ICAM-1參與ACI病人頸動(dòng)脈斑塊不穩(wěn)定性的機(jī)制尚不十分清楚，可能的機(jī)制為：白細(xì)胞黏附及其跨內(nèi)皮細(xì)胞遷移在動(dòng)脈粥樣硬化形成階段起著重要作用，ICAM-1由內(nèi)皮細(xì)胞在炎癥反應(yīng)中產(chǎn)生，并調(diào)節(jié)單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞、血小板與血管壁的黏附反應(yīng)，ACI病人過度炎癥反應(yīng)和ICAM-1高度表達(dá)加速動(dòng)脈粥樣硬化進(jìn)程[18，24]。ICAM-1通過白細(xì)胞整合蛋白受體使白細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞結(jié)合，并在內(nèi)膜中跨內(nèi)膜遷移，使白細(xì)胞在血管壁中積聚[25]。MCP-1參與ACI頸動(dòng)脈斑塊不穩(wěn)定的機(jī)制為：MCP-1與其受體CCR-2結(jié)合趨化誘導(dǎo)單核細(xì)/巨噬細(xì)胞向血管內(nèi)皮受損部位遷移，大量吞噬脂質(zhì)形成泡沫細(xì)胞，導(dǎo)致動(dòng)脈粥樣硬化斑塊形成。隨著粥樣硬化斑塊形成和進(jìn)展，進(jìn)一步促使MCP-1釋放，加劇動(dòng)脈粥樣硬化進(jìn)程，同時(shí)巨噬細(xì)胞表達(dá)血管生長因子，激活并促使單核細(xì)胞/巨噬細(xì)胞向斑塊內(nèi)部遷移，削弱斑塊纖維帽屏障功能，最終導(dǎo)致斑塊不穩(wěn)定增加、破裂脫落[26]。

本研究進(jìn)一步構(gòu)建ICAM-1、hs-CRP、MCP-1水平預(yù)測ACI病人頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊不穩(wěn)定模型，發(fā)現(xiàn)ICAM-1、hs-CRP、MCP-1對ACI病人頸動(dòng)脈斑塊不穩(wěn)定預(yù)測均具有一定價(jià)值，且聯(lián)合三項(xiàng)指標(biāo)可提高預(yù)測準(zhǔn)確性，說明ICAM-1、hs-CRP、MCP-1可作為評估ACI頸動(dòng)脈斑塊破裂、脫落，引發(fā)血栓的風(fēng)險(xiǎn)。提示臨床對于ICAM-1、hs-CRP、MCP-1水平升高的病人應(yīng)積極給予抗動(dòng)脈粥樣硬化治療，以降低腦血管疾病的發(fā)生和進(jìn)程。

綜上，ACI不穩(wěn)定頸動(dòng)脈斑塊病人血清ICAM-1、hs-CRP、MCP-1水平明顯升高，其水平與頸動(dòng)脈IMT厚度、斑塊穩(wěn)定性密切相關(guān)，可作為頸動(dòng)脈斑塊破裂脫落的預(yù)測因子。鑒于ICAM-1、hs-CRP、MCP-1在ACI不穩(wěn)定頸動(dòng)脈斑塊形成過程中的作用，ICAM-1、hs-CRP、MCP-1可能作為治療ACI的新靶點(diǎn)。