CTA聯(lián)合血清MMP-9、TIMP-1對(duì)腦梗死患者頸動(dòng)脈斑塊診斷價(jià)值＊

戴云蛟 艾偉平 劉曉翠 徐文麗 賈 婕

1.張家口市第一醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)一科 (河北 張家口 075000)

2.華北理工大學(xué)附屬醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科一三科 (河北 張家口 075000)

3.河北省滄州中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院影像三科 (河北 滄州 061000)

腦梗死具有較高的致殘和死亡風(fēng)險(xiǎn)[1]。動(dòng)脈粥樣硬化被認(rèn)為是導(dǎo)致腦梗死的主要原因，其會(huì)引發(fā)血栓和血管狹窄，因此，在急性腦梗死的診斷過程中，對(duì)頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的檢測具有至關(guān)重要的臨床價(jià)值[2]。盡管數(shù)字減影血管造影(DSA)被視為診斷頸動(dòng)脈狹窄的黃金標(biāo)準(zhǔn)，但由于其有一定創(chuàng)傷性、高風(fēng)險(xiǎn)和高成本的特點(diǎn)，因此在臨床實(shí)踐中很少單純用于檢查[3]。相比之下，計(jì)算機(jī)斷層掃描血管成像(CTA)是一種通過快速注入碘對(duì)比劑，并在靶血管中選擇對(duì)比劑濃度最佳的時(shí)刻進(jìn)行CT掃描的血管成像技術(shù)，借助計(jì)算機(jī)的后處理技術(shù)，可以重建出血管的三維影像，除了在血管性疾病的診斷中得到廣泛應(yīng)用外，CTA還可評(píng)估供血?jiǎng)用}的影像，定位斑塊位置并進(jìn)行定性診斷[4]。隨著對(duì)腦血管病發(fā)病機(jī)制認(rèn)識(shí)的不斷深入，越來越多學(xué)者認(rèn)為動(dòng)脈粥樣斑塊的不穩(wěn)定性主要受到細(xì)胞外基質(zhì)的影響，其中基質(zhì)金屬蛋白酶類(MMPs)主要負(fù)責(zé)降解基質(zhì)蛋白酶，研究發(fā)現(xiàn)，血漿中MMP-9和基質(zhì)金屬蛋白酶組織抑制劑(TIMP)-1的表達(dá)與腦梗死密切相關(guān)[5]?；诖?，本研究探究CTA聯(lián)合血清MMP-9、TIMP-1對(duì)腦梗死患者頸動(dòng)脈斑塊診斷價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象選取2021年5月至2021年12月期間我院神經(jīng)內(nèi)科收治的140例腦梗死患者作為試驗(yàn)組研究對(duì)象。

納入標(biāo)準(zhǔn)：符合腦梗死診斷標(biāo)準(zhǔn)[6]；未接受任何治療；知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn)：合并有其它嚴(yán)重疾病如心血管病；伴有出血傾向；凝血障礙；DSA、CTA禁忌癥者；其他因素導(dǎo)致頸動(dòng)脈狹窄；合并惡性腫瘤；昏迷患者。另選擇同期至我院進(jìn)行體檢的健康者80例作為參照組，排除標(biāo)準(zhǔn)：最近半年內(nèi)曾受過創(chuàng)傷或外科手術(shù)；近4周患免疫性疾病、感染性疾??；合并心肝腎等嚴(yán)重器質(zhì)性疾病患者；近3個(gè)月服用他汀類藥物；合并外周血管病、腫瘤。試驗(yàn)組中平均年齡(61.24±4.86)歲，男87例，女53例，吸煙史68例，高血壓40例，糖尿病38例；參照組中平均年齡(60.47±4.28)歲，男47歲，女33歲，吸煙史36例，高血壓21例，糖尿病18例，兩組間一般資料具有可比性(P>0.05)。

1.2 方法

1.2.1 頭頸部CTA檢測 患者取仰臥位，頭框固定，進(jìn)行常規(guī)頭顱CT檢查，CT檢查參數(shù)：125mA，導(dǎo)管電壓120Kv，基質(zhì)512×512，層厚6mm，從顱底到顱頂區(qū)，確定沒有腦出血，然后行頸部CTA檢查。頭頸部 CTA的參數(shù)：100kV，SnL40 kV，260/130mA，螺距0.9，準(zhǔn)直2mm×128mm×0.6mm，螺旋掃描時(shí)間0.28秒，重建層間距0.6mm，層間距0.6mm，25cm×25cm。用高壓注射器將碘海醇注入肘靜脈，然后用自主動(dòng)脈弓行掃描，直至顱頂區(qū)。

1.2.2 DSA檢測 使用數(shù)字減影血管造影機(jī)和穿刺技術(shù)插管，在患者的頸內(nèi)動(dòng)脈和雙側(cè)頸總動(dòng)脈位置注入造影劑，并進(jìn)行正位、斜位和側(cè)位檢查，通過動(dòng)態(tài)和靜態(tài)觀察記錄檢查結(jié)果。

血清MMP-9、TIMP-1檢測：患者入院第二天空腹時(shí)采集肘部靜脈血液5mL，并將離心管置于常溫下，以3000r/min的速度離心10分鐘分離血漿。使用酶聯(lián)免疫吸附法測定血清中MMP-9和TIMP-1水平，具體操作參考說明書。

1.3 觀察指標(biāo)及診斷標(biāo)準(zhǔn)分析CTA診斷頸動(dòng)脈斑塊價(jià)值。對(duì)比試驗(yàn)組與參照組的血清MMP-9、TIMP-1水平差異。對(duì)比有無頸動(dòng)脈斑塊組間的血清MMP-9、TIMP-1水平差異，對(duì)CTA聯(lián)合血清MMP-9、TIMP-1診斷頸動(dòng)脈斑塊的效果進(jìn)行受試者特征曲線(ROC)分析。斑塊CTA分級(jí)依據(jù)：大于130Hu的是有鈣化斑塊，CT值小于60Hu的是軟斑塊，60-130Hu的是混合斑塊，記錄斑塊數(shù)量、性質(zhì)等。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法數(shù)據(jù)分析采用SPSS 28.0軟件，計(jì)數(shù)資料以率(%)表示，組間對(duì)比進(jìn)行χ2檢驗(yàn)，計(jì)量資料使用(±s)表示，組間對(duì)比采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，血清MMP-9、TIMP-1水平單獨(dú)及聯(lián)合診斷頸動(dòng)脈斑塊的效果進(jìn)行受試者特征曲線(ROC)分析，以P<0.05為有顯著性差異。

2 結(jié) 果

2.1 CTA診斷頸動(dòng)脈斑塊價(jià)值分析DSA結(jié)果顯示，140例腦梗死患者中存在頸動(dòng)脈斑塊者64例，無斑塊組76例；CTA檢測結(jié)果顯示存在頸動(dòng)脈斑塊者64例，無斑塊組76例，CTA診斷頸動(dòng)脈斑塊敏感度為96.88%，特異性為97.37%，準(zhǔn)確度為97.14%，見表1和表2。DSA結(jié)果顯示鈣化斑塊27例，軟斑塊10例，混合斑塊27例，CTA檢測結(jié)果顯示鈣化斑塊25例，軟斑塊13例，混合斑塊26例。

表1 CTA結(jié)果和DSA結(jié)果一致性比較

表2 CTA診斷頸動(dòng)脈斑塊價(jià)值分析

2.2 試驗(yàn)組和參照組血清MMP-9、TIMP-1比較試驗(yàn)組血清MMP-9水平顯著高于參照組(P<0.05)，TIMP-1水平顯著低于參照組(P<0.05)，見表3。

表3 試驗(yàn)組和參照組血清MMP-9、TIMP-1比較

2.3 斑塊組和無斑塊組血清MMP-9、TIMP-1比較經(jīng)CTA檢查，140例腦梗死患者中存在頸動(dòng)脈斑塊者64例，占比45.71%。斑塊組血清MMP-9水平顯著高于無斑塊組(P<0.05)，TIMP-1水平顯著低于無斑塊組(P<0.05)，見表4。

表4 斑塊組和無斑塊組血清MMP-9、TIMP-1比較

2.4 CTA聯(lián)合血清MMP-9、TIMP-1診斷頸動(dòng)脈斑塊的效果ROC分析ROC曲線顯示血清CTA、MMP-9、TIMP-1水平單獨(dú)及聯(lián)合診斷頸動(dòng)脈斑塊AUC值依次為0.979、0.835、0.812和0.993，見表5和圖1。

圖1 CTA聯(lián)合血清MMP-9、TIMP-1診斷頸動(dòng)脈斑塊的效果ROC分析圖

表5 血清MMP-9、TIMP-1水平單獨(dú)及聯(lián)合診斷頸動(dòng)脈斑塊的效果ROC分析

2.5 典型病例圖患者，男性，61歲，主因左側(cè)肢體力弱間斷發(fā)作2天入院，入院當(dāng)天核磁示右側(cè)額顳葉、側(cè)腦室旁可見斑片狀高信號(hào)；入院第二天晨起病情進(jìn)展，左側(cè)肢體肌力Ⅰ級(jí)，CTA示頭臂干管壁非鈣化斑塊，管腔輕度狹窄。左鎖骨下動(dòng)脈管壁非鈣化斑塊，管腔輕度狹窄。右鎖骨下動(dòng)脈管壁非鈣化斑塊，管腔輕度狹窄。左頸總動(dòng)脈管壁非鈣化斑塊，管腔輕度狹窄。右頸總動(dòng)脈管壁非鈣化斑塊，管腔輕度狹窄。左頸內(nèi)動(dòng)脈管壁非鈣化、混合斑塊，管腔彌漫性中度以上狹窄，C6段局部管腔約重度狹窄。右頸內(nèi)動(dòng)脈管壁非鈣化、混合斑塊，管腔彌漫性狹窄，C1段管腔約中度狹窄，C7段局部管腔重度狹窄-閉塞。左椎動(dòng)脈管壁混合、非鈣化斑塊，管腔不規(guī)則狹窄，起始部局部管腔約重度狹窄，V4段分支管腔重度狹窄。右椎動(dòng)脈V4段管壁鈣化斑塊，管腔輕度狹窄。左側(cè)大腦中動(dòng)脈M2段管腔略狹窄。右側(cè)大腦中動(dòng)脈管腔略細(xì)，遠(yuǎn)端分支略顯少，造影劑充盈略淺淡。雙側(cè)大腦前動(dòng)脈A1-A3段管腔重度狹窄。右大腦后動(dòng)脈P2段局部管腔略狹窄。左側(cè)后交通動(dòng)脈開放，局部管腔狹窄。余頭頸部血管未見明顯異常改變(圖2-3)。

圖2A-圖2E 腦梗死患者存在頸動(dòng)脈斑塊典型病例圖；患者，男性，34歲，發(fā)作性言語不利伴周身乏力4天來院。入院核磁示右側(cè)基底節(jié)區(qū)可見多發(fā)斑片狀高信號(hào)，ADC圖明顯信號(hào)減低，右側(cè)基底節(jié)區(qū)可見稍長T1、稍長T2異常信號(hào)。頭頸CTA：頭臂干及雙側(cè)鎖骨下動(dòng)脈未見明顯異常。雙側(cè)頸總動(dòng)脈及左側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈未見明顯異常。圖3A-圖3E 腦梗死患者無頸動(dòng)脈斑塊典型病例圖。

3 討 論

腦梗死是一種神經(jīng)系統(tǒng)疾病，其特點(diǎn)是由于供血?jiǎng)用}的狹窄或阻塞導(dǎo)致腦血流減少，從而引發(fā)腦細(xì)胞遭受缺血和缺氧的損害[7]。其發(fā)病機(jī)制復(fù)雜多樣，其中腦血管痙攣、血栓栓塞性疾病及血流動(dòng)力學(xué)異常是最常見的病因之一。頸動(dòng)脈病變作為大腦的主要血液供應(yīng)途徑，與腦部的血流供應(yīng)和腦梗死的出現(xiàn)有著緊密的聯(lián)系[8]。頸動(dòng)脈是為顱腦提供主要血液的動(dòng)脈，據(jù)研究顯示，大約有51%的急性腦梗死患者會(huì)出現(xiàn)頸動(dòng)脈粥樣硬化的斑塊[9]。因此頸動(dòng)脈斑塊在腦血管病發(fā)病中起著非常重要的作用，其不僅可以影響腦血管血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài)，還能引起一系列缺血性癥狀甚至危及生命。然而，目前在臨床實(shí)踐中，仍然缺乏能夠早期準(zhǔn)確預(yù)測腦梗死患者頸動(dòng)脈斑塊形成的指標(biāo)。

隨著醫(yī)學(xué)影像學(xué)技術(shù)發(fā)展，越來越多的檢查手段應(yīng)用于缺血性腦血管病的篩查中。CTA血管邊緣敏銳度高，能夠精確地獲取血管及其周圍組織的解剖結(jié)構(gòu)，了解病變血管的具體位置、狹窄程度和閉塞情況，以及確定病變血管內(nèi)是否存在斑塊和其穩(wěn)定性[10]。資料顯示，CTA對(duì)動(dòng)脈狹窄具有較高的診斷效能[11]。MMPs被認(rèn)為是分解細(xì)胞外基質(zhì)的關(guān)鍵酶，它對(duì)細(xì)胞外基質(zhì)的分解是導(dǎo)致動(dòng)脈粥樣斑塊不穩(wěn)定的主要原因[12]。MMP-9是由中性粒細(xì)胞、單核巨噬細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞等眾多細(xì)胞所合成的，而MMP9在分解細(xì)胞外的基質(zhì)和促進(jìn)斑塊破裂的過程中發(fā)揮了至關(guān)重要的角色[13]。MMP9的表達(dá)主要受到TIMP-1和基因表達(dá)調(diào)節(jié)的控制，TIMP-1是MMP的天然抑制因子，由65個(gè)氨基酸殘基組成，能夠與MMP結(jié)合并阻止其降解作用，從而促進(jìn)有絲分裂和血管生成，并抑制血管生成[14]。TIMP通過兩個(gè)方面來抑制MMP的活化：首先，在酶原激活階段，TIMP與MMP形成穩(wěn)定的復(fù)合物，阻礙MMP酶原的自我激活。其次，在MMP被激活的階段，TIMP可以直接與活化的MMP結(jié)合形成緊密的復(fù)合物，從而抑制其活性[15]。通過測定血漿中的TIMP-1水平，可以作為另一個(gè)可靠的指標(biāo)來評(píng)估頸動(dòng)脈粥樣斑塊的情況。馬明娟等[16]研究表明，急性腦梗死患者的MMP-9水平較健康患者高，且患者腦梗死病灶的直徑與MMP-9呈正相關(guān)，MMP-9的升高是急性腦梗死預(yù)后不良的危險(xiǎn)因素。根據(jù)唐彥等[17]研究發(fā)現(xiàn)，急性腦梗死患者的血清TIMP-1水平相較于健康人群呈上升趨勢，研究結(jié)果還顯示，血清TIMP-1水平與患者神經(jīng)功能缺損程度呈正相關(guān)，TIMP-1是影響神經(jīng)功能缺損程度的關(guān)鍵因素之一。本研究結(jié)果顯示，試驗(yàn)組血清MMP-9水平顯著高于參照組，TIMP-1水平顯著低于參照組，斑塊組血清MMP-9水平顯著高于無斑塊組，TIMP-1水平顯著低于無斑塊組，與王斌等[18]研究結(jié)果一致。ROC曲線顯示血清CTA、MMP-9、TIMP-1水平單獨(dú)及聯(lián)合診斷頸動(dòng)脈斑塊AUC值依次為0.979、0.835、0.812和0.993，進(jìn)一步表明MMP-9、TIMP-1水平與頸動(dòng)脈斑塊關(guān)系密切，CTA聯(lián)合血清MMP-9、TIMP-1對(duì)腦梗死患者頸動(dòng)脈斑塊具有良好的診斷價(jià)值。

綜上所述，CTA聯(lián)合血清MMP-9、TIMP-1對(duì)腦梗死患者頸動(dòng)脈斑塊具有良好的診斷價(jià)值。