外周血基質金屬蛋白酶-12、基質金屬蛋白酶-2及C1q/TNF相關蛋白3水平與急性腦梗死患者頸動脈粥樣斑塊的關系分析

許曉輝，蔡衛(wèi)衛(wèi)，劉 超，段智慧

(鄭州大學附屬洛陽中心醫(yī)院，河南 洛陽 471000)

流行病學數(shù)據(jù)顯示，有30% 急性腦梗死(acute cerebral infarction,ACI)由頸動脈病變引起，且斑塊的易損性較狹窄程度更易引起缺血事件的發(fā)生[1]。斑塊破裂或粥樣硬化斑塊不穩(wěn)定均會阻塞血管腔，減少動脈血流量，引發(fā)ACI[2]。纖維帽主要由細胞外基質(extracellular matrix,ECM)及血管平滑肌細胞組成，炎癥反應、內皮細胞遷移、細胞外基質降解均導致纖維帽變薄，甚至斑塊破裂?；|金屬蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP)可降解、再塑造ECM。斑塊局部合成MMPs亦會致纖維帽變薄，增加脆性，降低穩(wěn)定性[3]。C1q/TNF相關蛋白3(C1q/TNF—relatedprotein 3,CTRP3)有正性作用，在改善血管內皮功能、保護心肌、調節(jié)代謝方面有重要作用，且CTRP3還可抑制血管重塑、血栓形成[4，5]。已有研究分析MMP2、MMP9與ACI患者動脈粥樣硬化有關，但較少探討MMP2、MMP12、CTRP3聯(lián)合檢測與ACI患者動脈粥樣硬化的關系。本研究分析MMP-12、MMP-2、CTRP3在ACI及不同性質斑塊中的表達情況，探討MMPs因子及脂肪因子在影響易損斑塊發(fā)生、發(fā)展的可能機制。

1 資料與方法

1.1 一般資料2018年3月至2021年3月我院收治的120例ACI患者(觀察組)，納入標準：①診斷為ACI[6]；②既往無心腦血管疾病史；③腦部CTA證實存在頸內動脈粥樣硬化性狹窄。排除標準：房顫、出血性腦血管疾病導致的頸動脈狹窄。另選取同期64例健康體檢者為對照組，兩組一般資料比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，見表1。

表1 兩組一般資料比較

1.2 方法

1.2.1血清學指標檢測 采集受試者入院24 h內治療前血標本，采用ELISA法檢測MMP-2、12及CTRP3水平。

1.2.2不同梗死程度患者血清指標比較 采用日本日立公司提供的SSD-α10彩色多普勒超聲診斷儀探查頸動脈詳情，計算腦梗死體積[7]。并應用神經功能缺損評分(neurological deficit,NDF)評估腦梗死嚴重程度：0～15分為輕度，16～30分為中度，31～45分為重度[8]，比較不同梗死程度患者MMP-12、MMP-2、CTRP3水平。

1.2.3不同斑塊性質患者血清指標比較 采用上述彩色多普勒超聲診斷儀評估斑塊性質：易損斑塊：頸部血管超聲(carotid artery ultrasound,CDU)檢查顯示存在大片低回聲，且伴或不伴斑塊形態(tài)不規(guī)則或纖維帽不完整、斑塊內出血、斑塊內見血流信號；穩(wěn)定斑塊：CDU檢查顯示斑塊呈中等均質回聲，斑塊纖維帽完整、形態(tài)規(guī)則或斑塊呈均質強回聲或中等回聲[9]。比較不同斑塊性質患者MMP-2、12及CTRP3水平。

1.3 統(tǒng)計學方法采用SPSS 20.0軟件處理數(shù)據(jù)。計數(shù)資料比較采用χ2檢驗；計量資料比較采用t檢驗或F檢驗及LSD-t檢驗；采用ROC曲線評價MMP-12、MMP-2、CTRP3在ACI患者頸動脈粥樣斑塊中的預測價值；采用Pearson相關性分析MMP-12、MMP-2、CTRP3與梗死程度及易損斑塊相關性。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 兩組MMP-12、MMP-2及CTRP3水平比較觀察組MMP-12、MMP-2均高于對照組，CTRP3低于對照組(P<0.05)，見表2。

表2 觀察組與對照組MMP-12、MMP-2及CTRP3水平比較

2.2 不同梗死程度患者MMP-12、MMP-2及CTRP3水平比較重度患者MMP-12、MMP-2>中度>輕度患者，CTRP3<中度<輕度患者(P<0.05)，見表3。

表3 不同梗死程度MMP-12、MMP-2及CTRP3水平比較

2.3 MMP-12、MMP-2及CTRP3與梗死程度相關性分析MMP-12、MMP-2與梗死程度呈正相關(r分別為0.354，0.367，均P<0.05)，CTRP3與梗死程度呈負相關(r=-0.411，P<0.05)。

2.4 不同斑塊性質患者MMP-12、MMP-2及CTRP3水平比較易損斑塊患者MMP-12、MMP-2水平>穩(wěn)定斑塊>無斑塊患者，CTRP3<穩(wěn)定斑塊<無斑塊患者(P<0.05)，見表4。

表4 不同斑塊性質患者MMP-12、MMP-2及CTRP3水平比較

2.5 MMP-12、MMP-2及CTRP3與斑塊性質相關性分析MMP-12、MMP-2與斑塊性質呈正相關(r分別為0.361，0.353，均P<0.05)，CTRP3與斑塊性質呈負相關(r=-0.379，P<0.05)。

2.6 MMP-12、MMP-2及CTRP3在頸動脈粥樣斑塊穩(wěn)定中的預測價值以易損斑塊為對照，MMP-12、MMP-2、CTRP3在頸動脈粥樣斑塊穩(wěn)定中具有一定預測價值，見圖1、表5。

圖1 MMP-12、MMP-2及CTRP3在頸動脈粥樣斑塊穩(wěn)定中預測價值的ROC曲線

表5 MMP-12、MMP-2及CTRP3在頸動脈粥樣斑塊穩(wěn)定中的預測價值

3 討論

動脈粥樣硬化病理過程復雜，穩(wěn)定粥樣硬化斑塊在臨床上無明顯癥狀，穩(wěn)定斑塊中有豐富的平滑肌細胞及細胞外基質，易損斑塊中富含巨噬細胞及泡沫細胞，且細胞外基質可促進病變斑塊與纖維帽分離，纖維帽破裂后，會誘導血栓形成，管腔中血栓還可阻塞動脈，若分離為小碎片進入血液循環(huán)中，堵塞下游誘發(fā)血管栓塞[10]。且部分粥樣硬化患者還可發(fā)展為動脈狹窄，隨著斑塊逐漸增大，至血管狹窄至80%以上時則會導致局部缺血，是嚴重的公共衛(wèi)生問題[11,12]，因此加強對腦梗死患者頸部動脈粥樣斑塊發(fā)展的監(jiān)測是臨床研究重點。

本研究發(fā)現(xiàn)ACI 患者MMP-2顯著高于健康者，且隨著梗死嚴重程度發(fā)展，MMP-2逐漸升高，提示MMP-2參與腦梗死疾病的發(fā)展，可反映梗死嚴重程度。另外易損斑塊、穩(wěn)定斑塊、無斑塊者MMP-2比較差異顯著，且斑塊者MMP-2明顯升高，其水平的升高可能會促進斑塊不穩(wěn)定性的發(fā)展，分析可能是因為明膠酶MMP-2經血管內皮細胞、單核巨噬細胞、中性粒細胞合成，可降解細胞核密度、增大內膜面積、細胞外基質成分等方式為提供空間支持斑塊發(fā)展，而若此過程無法阻止，則會誘發(fā)斑塊破裂[13]。且MMP-2的高表達為斑塊發(fā)展提供條件，促進破裂[14]。

已有研究提出，間質溶解素MMP-12經巨噬細胞分泌，可降解多種基質蛋白[15]，MMP-12最早是在肺部巨噬細胞中被發(fā)現(xiàn)，常應用在呼吸系統(tǒng)疾病研究中，較少應用于心血管方面。本研究發(fā)現(xiàn)ACI患者MMP-12高于健康者，重度患者MMP-12、MMP-2高于中度及輕度患者，經Pearson相關性分析發(fā)現(xiàn)，MMP-12、MMP-2與梗死程度呈正相關，提示隨著梗死嚴重程度的發(fā)展，患者MMP-12逐漸升高，提示MMP-12參與腦梗死的發(fā)生、發(fā)展，猜測與疾病嚴重程度密切相關。分析可能是因為MMP-12的表達，會促進巨噬細胞浸潤，加速斑塊破裂。另易損斑塊者MMP-12顯著高于穩(wěn)定斑塊及無斑塊者，且經Pearson相關性分析發(fā)現(xiàn)，MMP-12、MMP-2與斑塊性質呈正相關，提示隨著斑塊的發(fā)展，MMP-12水平呈現(xiàn)逐漸升高趨勢，分析MMP-12可增強單核細胞的組織遷移能力，通過巨噬細胞的生成，破壞和重塑血管，增強斑塊不穩(wěn)定性，還可促進巨噬細胞發(fā)生浸潤、遷徙，形成惡性循環(huán)，加快粥樣硬化斑塊的破裂[16]。

CTRP3為新型脂肪細胞因子，具有心腦血管保護作用[17]。本研究發(fā)現(xiàn)ACI患者CTRP3明顯低于健康者，重度患者CTRP3明顯低于中度及輕度患者，且CTRP3與梗死程度呈負相關，猜測CTRP3參與腦梗死的發(fā)展，且與疾病的嚴重程度有一定關系，分析CTRP3可激活PI3K/AKT/eNOS信號通路抑制ox-LDL誘導的內皮功能障礙及主動脈內皮細胞炎癥，加快形成動脈粥樣硬化[18]。本研究還發(fā)現(xiàn)易損斑塊患者CTRP3低于穩(wěn)定斑塊及無斑塊者，且CTRP3與斑塊性質呈負相關，提示隨著斑塊的發(fā)展，CTRP3呈降低趨勢，分析可能是因為CTRP3可促進PPARγLXRα-ABCA1/ABCG1、TLR4-NF-kB信號通路參與巨噬細胞及抗炎細胞的轉換，表達下調可降低抗炎活性，促進斑塊發(fā)展、破裂[19,20]。另外，本研究中經ROC曲線分析發(fā)現(xiàn)，治療前MMP-12、MMP-2、CTRP3在穩(wěn)定斑塊中具有一定預測價值，提示臨床可通過監(jiān)測以上指標變化情況，對斑塊變化進行有效預測，為改善預后提供客觀價值。

綜上所述，MMP-12、MMP-2、CTRP3在ACI中疾病嚴重程度及頸動脈粥樣硬化斑塊診斷中具有指導意義。