引用本文： 黃家俊, 杜林, 汪永強, 王衛. 炎性因子與急性腦梗死多因素的相關性研究. 華西醫學, 2016, 31(12): 1971-1974. doi: 10.7507/1002-0179.201600542 復制
隨著對缺血性腦卒中病因及病理生理變化研究的不斷深入，急性腦梗死早期的炎癥反應及其損傷作用機制日益受到臨床工作者的關注，目前研究認為炎性因子是急性缺血性腦卒中發病機制中重要的免疫遞質，抗炎治療可延長急性腦梗死的治療時間窗[1-2]，促炎和抗炎治療可能是潛在的急性腦梗死治療方法[3]。本研究對炎性因子超敏C反應蛋白（hsCRP）、白細胞介素（IL）-18、細胞間黏附分子-1（ICAM1）、?基質金屬蛋白酶（MMP）-9、脂蛋白相關磷脂酶A2（Lp-PLA2）與腦梗死的面積、糖尿病、頸動脈粥樣斑塊、高血壓病、吸煙史等多種因素進行相關分析，以了解炎性因子變化可能的影響因素。現報告如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料
選擇2012年7月-2014年6月我院收治的76例急性腦梗死患者作為研究對象。納入標準：①所有患者均經頭顱CT或MRI檢查證實并明確診斷為腦梗死；②發病時間均＜2 d。排除標準：①腦出血，心源性腦栓塞，復發性腦梗死，伴有血液系統疾病、自身免疫性疾病以及急性感染病史；②近期使用過抗凝藥物、纖維蛋白溶解藥物、糖皮質激素或免疫抑制劑；③伴有嚴重的心、肝、腎臟疾病。
1.2 方法
所有急性腦梗死患者入院時記錄有無高血壓、糖尿病、冠狀動脈粥樣硬化性心臟病及吸煙史等腦血管危險因素，并行頸部血管彩色多普勒超聲檢查及美國國立衛生研究院卒中量表（NIHSS）評分，依據頭顱磁共振彌散加權成像檢查計算腦梗死面積（最大面積=長軸×短軸×層面/2）。治療二級預防用藥及其他用藥選擇無差異。患者均于入院時常規抽空腹肘靜脈血查血常規、血脂、血糖、肝功能、腎功能、心肌酶、凝血功能，并在發病第2天（急性期）及第15天（恢復期）時抽取空腹肘靜脈血，進行血清hsCRP、IL-18、ICAM1、MMP-9、Lp-PLA2水平檢測。
1.2.1 標本采集
患者在發病第2天及第15天時采集空腹肘靜脈血各3 mL，室溫凝固30 min后，1 000 r/min離心15 min，留取血清，置-40℃冰箱內待測；采用奧林巴斯AU2700全自動生化分析儀檢測hs-CRP水平。Lp-PLA2、IL-8、MMP-9試劑盒為美國R & D公司酶聯免疫吸附測定試劑盒；ICAM1試劑盒由深圳晶美生物工程有限公司提供，采用酶聯免疫吸附雙抗體夾心法測定，操作過程嚴格按照說明書進行。
1.2.2 頸動脈彩色多普勒超聲檢查
患者入院后采用飛利浦Sonos5500型彩色超聲診斷儀進行雙側頸總動脈、頸內動脈超聲檢查，由同一名有經驗的超聲技師進行操作。以頸動脈內中膜厚度＜1.0 mm為正常，1.0~1.2 mm為增厚，≥1.2 mm為斑塊形成；根據動脈粥樣斑塊形態和回聲特點分為扁平斑、硬斑、軟斑、潰瘍斑，其中扁平斑、硬斑為穩定斑塊，軟斑、潰瘍斑為不穩定斑塊[4]。
1.3 統計學方法
采用SPSS 20.0軟件進行統計分析。計量資料采用均數±標準差表示，采用多重線性回歸模型分析，分別以hsCRP、IL-18、ICAM1、MMP-9、Lp-PLA2在急性期與恢復期的變化值為因變量，以高血壓史、吸煙史、血糖值、頸動脈粥樣斑、腦梗死面積、NIHSS評分為自變量。檢驗水準α=0.05。
2 結果
2.1 一般情況
76例患者中，男45例（59.2%），女31例（40.8%）；年齡55~76歲，平均（61.2±8.1）歲；有高血壓史54例（71.1%）；有吸煙史27例（35.5%）；無頸動脈粥樣斑17例（22.3%），有頸動脈粥樣斑塊59例（77.6%，其中穩定斑19例，不穩定斑40例）；糖尿病患者35例（46.1%）。入院時檢查：低密度脂蛋白為（3.13±0.82）mmol/L，血糖為（9.5±3.9）mmol/L。入院24 h NIHSS評分為（13.6±7.1）分，頭顱磁共振彌散加權像示腦梗死面積為（37.3±18.8）mm2。
2.2 炎性因子與急性腦梗死的相關性
所有患者發病第2天及第15天各炎性因子的差值為：hsCRP（164.68±46.46）mg/L、IL-18（135.73±68.02）pg/mL、ICAM1（10.26±6.49）μg/L、MMP-9（4.59±2.46）pg/mL、Lp-PLA2（34.70±29.05）μg/L。統計分析發現，所觀察的炎性因子在腦梗死的急性期、恢復期的變化水平與吸煙史、高血壓、低密度脂蛋白、NIHSS評分無明顯相關（P > 0.05）；hsCRP、ICAM1動態變化與腦梗死面積、糖尿病、頸動脈粥樣硬化相關（P < 0.05），Lp-PLA2的水平變化與腦梗死面積、頸動脈粥樣硬化相關（P < 0.05），IL-18動態變化與糖尿病、頸動脈粥樣硬化相關（P < 0.05），而MMP-9僅與腦梗死面積相關（P < 0.05）。見表 1。
表1
炎性因子與急性腦梗死的多重線型回歸分析結果
3 討論
有研究認為，炎性因子參與了動脈粥樣斑的破裂、血栓的形成及腦梗死的發生過程[5]。炎性因子血清水平變化與腦梗死、血糖、動脈粥樣硬化斑等多因素的關系目前尚無定論。因此，本研究對炎性因子hsCRP、IL-18、ICAM1、MMP-9、Lp-PLA2血清水平在腦梗死急性期、恢復期的變化與腦梗死患者的多因素相關性分析發現，所觀察的炎性因子血清水平變化主要與腦梗死的面積、頸部血管動脈粥樣斑塊、血糖有密切關系。
通過檢測發現hsCRP血清水平變化與腦梗死面積、動脈硬化斑塊的性質、糖尿病的變化存在明顯關系。hsCRP是肝臟和上皮細胞合成的一種急性時相反應蛋白，它在低水平上能更好地反映炎癥的存在，是臨床檢測炎癥的靈敏指標。而動脈粥樣硬化斑的形成和斑塊的分解破裂均與炎癥損傷有關，被認為是一種慢性的炎癥反應過程[6]。慢性炎癥引起的動脈粥樣硬化越嚴重，血管受累的數量越多、管徑越大，發生腦梗死的范圍可能越大，病情越嚴重。急性腦梗死患者可能由于炎癥反應引起hsCRP水平增加，進而通過激活補體反應的經典途徑，產生許多終末蛋白及復合物，損傷血管內膜，同時高血糖也可加重血管內皮損傷[7]，進一步加重炎性反應，導致腦細胞損傷。本研究結果表明急性腦梗死患者急性期與恢復期血清hsCRP濃度變化與腦梗死面積大小相關，說明hsCRP濃度越高，炎癥累及的病變范圍越廣，對腦梗死發病及預后均有積極的臨床指導意義。
MMP是目前已知在斑塊破裂中具有重要作用的水解酶類。它可以通過多種途徑激活，纖維蛋白溶解酶可能是體內細胞外MMP活化的重要機制之一。本研究結果表明在急性腦梗死急性期、恢復期MMP-9水平變化的程度僅與腦梗死的面積相關，考慮可能的原因是在腦梗死急性期在纖維蛋白溶解酶的作用下使血清MMP-9水平升高，腦梗死面積越大，纖維蛋白溶解酶的作用越強，MMP-9血清水平越高，隨腦梗死病程的發展，局部水腫及炎癥減輕，MMP-9血清水平下降程度越大[8-9]。以往的研究也表明MMP-9可作為較為敏感的腦組織損傷的指標[10-11]。
Lp-PLA2作為一種新型炎性標志物，位于動脈粥樣硬化斑塊的脂質核心，貫穿了動脈粥樣硬化塊形成及破裂的各個階段，參與導致血栓脫落后形成栓子的整個過程[12]；同時在腦梗死發生中，LpA引起內皮素-1的釋放，而內皮素-1能加強血管收縮，引起腦血管痙攣，加重腦組織缺血；在血栓形成的過程中，活化的血小板產生Lp-PLA2，進一步促進血小板聚集，加重了腦細胞缺血缺氧的發生。本研究結果還表明Lp-PLA2水平在急性腦梗死恢復期下降明顯，其變化程度與動脈粥樣硬化斑穩定性及腦梗死的面積大小相關。有研究認為血清Lp-PLA2水平能反映腦梗死的病情程度，且隨患者病情嚴重程度增加，其水平顯著升高，有利于臨床上病情及預后的判斷[13]。
本研究結果表明引起血清IL-18水平變化的主要因素為動脈粥樣硬化斑、腦梗死面積。既往也有研究認為IL-18在動脈粥樣硬化的發生中起著舉足輕重的作用，其主要來源為單核細胞和巨噬細胞外，另一個重要的來源就是血管內皮細胞，推測其升高的機制可能是在腦梗死急性期IL-18使活化的T淋巴細胞及平滑肌細胞表達MMP，抑制平滑肌細胞合成膠原，同時IL-18亦可直接激活巨噬細胞，刺激單核細胞和間質細胞產生腫瘤壞死因子-α和巨噬細胞集落刺激因子，因而造成血清IL-18水平的升高，而高血糖是加重血管內皮細胞受損的重要原因，同時，研究認為缺血性腦卒中患者起病的24 h內血清IL-18含量明顯升高[14]，其腦梗死面積的大小直接反映炎性程度，而血糖水平與腦梗死的嚴重程度也存在相關性[7, 15]。
本研究結果表明血清ICAM-1水平變化與腦梗死面積、動脈硬化斑塊的性質、糖尿病明顯相關。ICAM-1是介導黏附反應重要的一個黏附分子，通過介導炎性細胞黏附并滲透到內皮細胞下，釋放各種細胞活性物質，最終導致動脈粥樣硬化斑塊形成；在腦卒中發生時，血管內皮細胞受損、缺氧及再灌注損傷引起內皮細胞上ICAM-1等黏附分子的表達及其他炎性因子的釋放，同時缺血缺氧產生的炎性因子進一步促進ICAM-1的產生[16]，高血糖是引起血管內皮通透性改變、加重炎性反應的重要因素[7]。
本研究結果表明急性腦梗死患者的炎性因子水平的變化程度與頸部動脈粥樣硬化斑、糖尿病、梗死面積有明顯相關，但本研究未發現低密度脂蛋白、血壓有明確相關，不能完全排除入組患者在入院24 h內予以他汀類藥物等二級預防用藥有關，總體認為腦梗死患者在病程中炎性因子變化程度與患者的危險因素有直接關系，其中梗死面積、糖尿病、頸動脈粥樣硬化是影響炎性因子血清水平變化的主要因素，但本研究的樣本量較小，并存在一定的混雜因素，急性腦梗死患者炎性因子變化的影響因素尚有待進一步研究。
隨著對缺血性腦卒中病因及病理生理變化研究的不斷深入，急性腦梗死早期的炎癥反應及其損傷作用機制日益受到臨床工作者的關注，目前研究認為炎性因子是急性缺血性腦卒中發病機制中重要的免疫遞質，抗炎治療可延長急性腦梗死的治療時間窗[1-2]，促炎和抗炎治療可能是潛在的急性腦梗死治療方法[3]。本研究對炎性因子超敏C反應蛋白（hsCRP）、白細胞介素（IL）-18、細胞間黏附分子-1（ICAM1）、?基質金屬蛋白酶（MMP）-9、脂蛋白相關磷脂酶A2（Lp-PLA2）與腦梗死的面積、糖尿病、頸動脈粥樣斑塊、高血壓病、吸煙史等多種因素進行相關分析，以了解炎性因子變化可能的影響因素。現報告如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料
選擇2012年7月-2014年6月我院收治的76例急性腦梗死患者作為研究對象。納入標準：①所有患者均經頭顱CT或MRI檢查證實并明確診斷為腦梗死；②發病時間均＜2 d。排除標準：①腦出血，心源性腦栓塞，復發性腦梗死，伴有血液系統疾病、自身免疫性疾病以及急性感染病史；②近期使用過抗凝藥物、纖維蛋白溶解藥物、糖皮質激素或免疫抑制劑；③伴有嚴重的心、肝、腎臟疾病。
1.2 方法
所有急性腦梗死患者入院時記錄有無高血壓、糖尿病、冠狀動脈粥樣硬化性心臟病及吸煙史等腦血管危險因素，并行頸部血管彩色多普勒超聲檢查及美國國立衛生研究院卒中量表（NIHSS）評分，依據頭顱磁共振彌散加權成像檢查計算腦梗死面積（最大面積=長軸×短軸×層面/2）。治療二級預防用藥及其他用藥選擇無差異。患者均于入院時常規抽空腹肘靜脈血查血常規、血脂、血糖、肝功能、腎功能、心肌酶、凝血功能，并在發病第2天（急性期）及第15天（恢復期）時抽取空腹肘靜脈血，進行血清hsCRP、IL-18、ICAM1、MMP-9、Lp-PLA2水平檢測。
1.2.1 標本采集
患者在發病第2天及第15天時采集空腹肘靜脈血各3 mL，室溫凝固30 min后，1 000 r/min離心15 min，留取血清，置-40℃冰箱內待測；采用奧林巴斯AU2700全自動生化分析儀檢測hs-CRP水平。Lp-PLA2、IL-8、MMP-9試劑盒為美國R & D公司酶聯免疫吸附測定試劑盒；ICAM1試劑盒由深圳晶美生物工程有限公司提供，采用酶聯免疫吸附雙抗體夾心法測定，操作過程嚴格按照說明書進行。
1.2.2 頸動脈彩色多普勒超聲檢查
患者入院后采用飛利浦Sonos5500型彩色超聲診斷儀進行雙側頸總動脈、頸內動脈超聲檢查，由同一名有經驗的超聲技師進行操作。以頸動脈內中膜厚度＜1.0 mm為正常，1.0~1.2 mm為增厚，≥1.2 mm為斑塊形成；根據動脈粥樣斑塊形態和回聲特點分為扁平斑、硬斑、軟斑、潰瘍斑，其中扁平斑、硬斑為穩定斑塊，軟斑、潰瘍斑為不穩定斑塊[4]。
1.3 統計學方法
采用SPSS 20.0軟件進行統計分析。計量資料采用均數±標準差表示，采用多重線性回歸模型分析，分別以hsCRP、IL-18、ICAM1、MMP-9、Lp-PLA2在急性期與恢復期的變化值為因變量，以高血壓史、吸煙史、血糖值、頸動脈粥樣斑、腦梗死面積、NIHSS評分為自變量。檢驗水準α=0.05。
2 結果
2.1 一般情況
76例患者中，男45例（59.2%），女31例（40.8%）；年齡55~76歲，平均（61.2±8.1）歲；有高血壓史54例（71.1%）；有吸煙史27例（35.5%）；無頸動脈粥樣斑17例（22.3%），有頸動脈粥樣斑塊59例（77.6%，其中穩定斑19例，不穩定斑40例）；糖尿病患者35例（46.1%）。入院時檢查：低密度脂蛋白為（3.13±0.82）mmol/L，血糖為（9.5±3.9）mmol/L。入院24 h NIHSS評分為（13.6±7.1）分，頭顱磁共振彌散加權像示腦梗死面積為（37.3±18.8）mm2。
2.2 炎性因子與急性腦梗死的相關性
所有患者發病第2天及第15天各炎性因子的差值為：hsCRP（164.68±46.46）mg/L、IL-18（135.73±68.02）pg/mL、ICAM1（10.26±6.49）μg/L、MMP-9（4.59±2.46）pg/mL、Lp-PLA2（34.70±29.05）μg/L。統計分析發現，所觀察的炎性因子在腦梗死的急性期、恢復期的變化水平與吸煙史、高血壓、低密度脂蛋白、NIHSS評分無明顯相關（P > 0.05）；hsCRP、ICAM1動態變化與腦梗死面積、糖尿病、頸動脈粥樣硬化相關（P < 0.05），Lp-PLA2的水平變化與腦梗死面積、頸動脈粥樣硬化相關（P < 0.05），IL-18動態變化與糖尿病、頸動脈粥樣硬化相關（P < 0.05），而MMP-9僅與腦梗死面積相關（P < 0.05）。見表 1。
表1
炎性因子與急性腦梗死的多重線型回歸分析結果
3 討論
有研究認為，炎性因子參與了動脈粥樣斑的破裂、血栓的形成及腦梗死的發生過程[5]。炎性因子血清水平變化與腦梗死、血糖、動脈粥樣硬化斑等多因素的關系目前尚無定論。因此，本研究對炎性因子hsCRP、IL-18、ICAM1、MMP-9、Lp-PLA2血清水平在腦梗死急性期、恢復期的變化與腦梗死患者的多因素相關性分析發現，所觀察的炎性因子血清水平變化主要與腦梗死的面積、頸部血管動脈粥樣斑塊、血糖有密切關系。
通過檢測發現hsCRP血清水平變化與腦梗死面積、動脈硬化斑塊的性質、糖尿病的變化存在明顯關系。hsCRP是肝臟和上皮細胞合成的一種急性時相反應蛋白，它在低水平上能更好地反映炎癥的存在，是臨床檢測炎癥的靈敏指標。而動脈粥樣硬化斑的形成和斑塊的分解破裂均與炎癥損傷有關，被認為是一種慢性的炎癥反應過程[6]。慢性炎癥引起的動脈粥樣硬化越嚴重，血管受累的數量越多、管徑越大，發生腦梗死的范圍可能越大，病情越嚴重。急性腦梗死患者可能由于炎癥反應引起hsCRP水平增加，進而通過激活補體反應的經典途徑，產生許多終末蛋白及復合物，損傷血管內膜，同時高血糖也可加重血管內皮損傷[7]，進一步加重炎性反應，導致腦細胞損傷。本研究結果表明急性腦梗死患者急性期與恢復期血清hsCRP濃度變化與腦梗死面積大小相關，說明hsCRP濃度越高，炎癥累及的病變范圍越廣，對腦梗死發病及預后均有積極的臨床指導意義。
MMP是目前已知在斑塊破裂中具有重要作用的水解酶類。它可以通過多種途徑激活，纖維蛋白溶解酶可能是體內細胞外MMP活化的重要機制之一。本研究結果表明在急性腦梗死急性期、恢復期MMP-9水平變化的程度僅與腦梗死的面積相關，考慮可能的原因是在腦梗死急性期在纖維蛋白溶解酶的作用下使血清MMP-9水平升高，腦梗死面積越大，纖維蛋白溶解酶的作用越強，MMP-9血清水平越高，隨腦梗死病程的發展，局部水腫及炎癥減輕，MMP-9血清水平下降程度越大[8-9]。以往的研究也表明MMP-9可作為較為敏感的腦組織損傷的指標[10-11]。
Lp-PLA2作為一種新型炎性標志物，位于動脈粥樣硬化斑塊的脂質核心，貫穿了動脈粥樣硬化塊形成及破裂的各個階段，參與導致血栓脫落后形成栓子的整個過程[12]；同時在腦梗死發生中，LpA引起內皮素-1的釋放，而內皮素-1能加強血管收縮，引起腦血管痙攣，加重腦組織缺血；在血栓形成的過程中，活化的血小板產生Lp-PLA2，進一步促進血小板聚集，加重了腦細胞缺血缺氧的發生。本研究結果還表明Lp-PLA2水平在急性腦梗死恢復期下降明顯，其變化程度與動脈粥樣硬化斑穩定性及腦梗死的面積大小相關。有研究認為血清Lp-PLA2水平能反映腦梗死的病情程度，且隨患者病情嚴重程度增加，其水平顯著升高，有利于臨床上病情及預后的判斷[13]。
本研究結果表明引起血清IL-18水平變化的主要因素為動脈粥樣硬化斑、腦梗死面積。既往也有研究認為IL-18在動脈粥樣硬化的發生中起著舉足輕重的作用，其主要來源為單核細胞和巨噬細胞外，另一個重要的來源就是血管內皮細胞，推測其升高的機制可能是在腦梗死急性期IL-18使活化的T淋巴細胞及平滑肌細胞表達MMP，抑制平滑肌細胞合成膠原，同時IL-18亦可直接激活巨噬細胞，刺激單核細胞和間質細胞產生腫瘤壞死因子-α和巨噬細胞集落刺激因子，因而造成血清IL-18水平的升高，而高血糖是加重血管內皮細胞受損的重要原因，同時，研究認為缺血性腦卒中患者起病的24 h內血清IL-18含量明顯升高[14]，其腦梗死面積的大小直接反映炎性程度，而血糖水平與腦梗死的嚴重程度也存在相關性[7, 15]。
本研究結果表明血清ICAM-1水平變化與腦梗死面積、動脈硬化斑塊的性質、糖尿病明顯相關。ICAM-1是介導黏附反應重要的一個黏附分子，通過介導炎性細胞黏附并滲透到內皮細胞下，釋放各種細胞活性物質，最終導致動脈粥樣硬化斑塊形成；在腦卒中發生時，血管內皮細胞受損、缺氧及再灌注損傷引起內皮細胞上ICAM-1等黏附分子的表達及其他炎性因子的釋放，同時缺血缺氧產生的炎性因子進一步促進ICAM-1的產生[16]，高血糖是引起血管內皮通透性改變、加重炎性反應的重要因素[7]。
本研究結果表明急性腦梗死患者的炎性因子水平的變化程度與頸部動脈粥樣硬化斑、糖尿病、梗死面積有明顯相關，但本研究未發現低密度脂蛋白、血壓有明確相關，不能完全排除入組患者在入院24 h內予以他汀類藥物等二級預防用藥有關，總體認為腦梗死患者在病程中炎性因子變化程度與患者的危險因素有直接關系，其中梗死面積、糖尿病、頸動脈粥樣硬化是影響炎性因子血清水平變化的主要因素，但本研究的樣本量較小，并存在一定的混雜因素，急性腦梗死患者炎性因子變化的影響因素尚有待進一步研究。
