脑血管病急性期MMP-9、IL-6和IL-10水平变化的研究

张丽丽 王会奇 脱厚珍 冯子敬 王佳伟 李继梅 张拥波 王得新

脑血管病急性期MMP-9、IL-6和IL-10水平变化的研究

张丽丽 王会奇 脱厚珍 冯子敬 王佳伟 李继梅 张拥波 王得新

目的 探讨基质金属蛋白酶-9（MMP-9）、白细胞介素-6（IL-6）和白细胞介素-10（IL-10）与脑动脉粥样硬化斑块不稳定性以及脑梗死的关系。方法 选择急性脑血管病患者56例，其中反复短暂性脑缺血发作（TIA）16例，急性脑梗死40例。对照组为21例健康体检者。所有缺血性脑血管病患者均经头CT血管造影（CTA）检查或颈部血管超声证实存在不稳定斑块，且发病机制考虑与不稳定斑块破裂有关。采用ELISA方法检测各组血清MMP-9、IL-6和IL-10水平并进行比较。结果 急性脑梗死组患者血清中MMP-9、IL-10水平分别为（137.10±69.38）ng/mL和（39.16±32.82）pg/mL，TIA组患者血清中MMP-9、IL-10水平分别为（119.79 ±65.54）ng/m L和（33.00±21.36）pg/m L，均明显高于对照组﹝分别为（65.42±36.81）ng/m L和（19.83± 12.16）pg/m L﹞；脑梗死组患者血清MMP-9及IL-10水平均高于TIA组（均＜0.05）。各组间IL-6水平差异无统计学意义（均＞0.05）。结论 MMP-9和IL-10水平升高可能与动脉粥样硬化不稳定斑块破裂以及脑梗死灶形成有关。

不稳定斑块；基质金属蛋白酶-9；白细胞介素-6；白细胞介素-10

近年来心脑血管疾病已成为导致我国人群死亡的主要疾病，大量研究表明，易损斑块脱落和破裂导致动脉管腔血栓形成是造成缺血事件的主要机制。一些抗炎与促炎因子在发病早期即可在外周血中被检测到。检测其水平有助于探讨不稳定斑块与缺血性脑血管病的关系。本研究对不稳定斑块破裂所致急性脑梗死和短暂性脑缺血发作（transient ischemic attack，TIA）患者及健康对照者血清中的基质金属蛋白酶-9（MMP-9）、白细胞介素-6（IL-6）、白细胞介素-10（IL-10）水平进行检测，探讨其与不稳定斑块破裂的关系。

1 对象和方法

1.1 观察对象 脑梗死组：急性脑梗死患者共44例，男34例、女10例，年龄39～86岁，平均（64.02±12.12）岁。全部病例均为2012-03—2012-09在北京友谊医院神经内科的住院患者，且为发病3 d以内的首次发生缺血性脑血管病患者。诊断依据1996年第四届全国脑血管病学术会议修订的诊断标准［1］，并经DWI证实存在新发梗死，经头CT血管造影术（CTA）检查或颈部血管超声证实存在大血管的不稳定斑块，符合TOAST分型中大动脉粥样硬化型脑梗死中的动脉到动脉栓塞或载体动脉阻塞穿支机制；并除外心源性栓塞和单纯低灌注或穿支病变引起的急性脑梗死。众所周知，由不稳定斑块破裂所致栓子脱落可引起动脉-动脉栓塞性脑梗死或引起微栓塞型TIA［2］。因目前检测手段有限 ，并未对所有入组患者进行微栓子监测。但所有缺血性脑血管病患者均经头CTA检查或颈部血管超声证实存在不稳定斑块，且结合临床，其发病机制考虑与不稳定斑块破裂有关。

TIA组：共16例，男11例、女5例。年龄47～87岁，平均年龄（64.86±13.23）岁。所有病例均在3 d内反复发作至少2次以上，DWI未发现新发梗死灶。经头CTA检查或颈部血管超声证实责任血管存在不稳定斑块。所有患者均于首次发病3 d内入组。

对照组：为友谊医院干部保健科健康体检者，共21名，男15名、女6名，年龄45～79岁，平均年龄（67.43±9.88）岁。既往无脑血管病及其他神经系统疾病史，颈部血管超声及头颅CTA检查均正常，并排除近期有感染史者。

所有入组病例排除标准：患有明显肝、肾疾病或心功能衰竭，各系统恶性肿瘤、严重全身感染及急性冠脉综合征、周围血管病及关节炎者，脑梗死组中除外心源性栓塞及单纯低灌注引起的分水岭脑梗死患者。且各组间年龄、性别、高血压、糖尿病病史等差异无统计学意义（＞0.05）。

1.2 方法

1.2.1 脑动脉粥样斑块性质检测：颈部血管超声检测采用美国飞利浦公司的ATL-HDI5000彩色多普勒超声仪（超声探头频率为5～12 MHz），常规检查双侧颈总动脉、颈动脉分叉处、颈内动脉、椎动脉。根据超声特点将斑块分型，即（1）不稳定斑块：局部呈低回声、中等回声或混合回声的软斑；（2）稳定斑块：局部呈高回声或强回声的硬斑［3］。选择其中符合不稳定斑块诊断标准的入组。

头颈部血管CTA检查：所有入组者均于入院1周内行64排螺旋CT血管成像检查﹝头颈CTA +CTP（血管成像+灌注成像）﹞，采用减影方法进行后处理，分别记录容积再现（VR）、最大密度投影（MIP）、薄层最大密度投影（TSMIP）图像，利用这3种方法重建图像综合评价脑血管病变。选择结果显示责任血管存在低密度或混合低密度斑块或溃疡斑块，且斑块CT值＜50 HU者入组研究。

1.2.2 血清标志物检测：所有入组患者均于发病3 d内抽取空腹静脉血3 m L，以3000 r/min离心10 min后取血清，立即分装储存于—40℃冰箱待测。血清MMP-9、IL-6、IL-10水平检测采用酶联免疫吸附法（ELISA）测定，试剂盒购于Bioscience试剂公司（由上海森雄生物技术公司分装）。操作按说明书进行。

1.3 统计学处理 采用SPSS17.0软件进行分析。计量资料采用均数±标准差表示。所有计量资料数据经正态分布性检验，符合近似正态分布。三组间比较采用单因素方差分析，组间两两比较采用检验。以＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

表1 各组血清MMP-9、IL-6和IL-10水平比较 （±）

表1 各组血清MMP-9、IL-6和IL-10水平比较 （±）

注：与对照组比较，*＜0.05；与TIA组比较，△＜0.05

组别MMP-9（ng/mL） IL-6（pg/m L） IL-10（pg/m L）急性脑梗死组 44 137.10±69.38*△ 21.39±10.92 39.16±32.82*△TIA组 16 119.79±65.54* 24.35±20.45 33.00±21.36*对照组 21 65.42±36.81 18.51±2.76 19.83±12.16

3 讨论

脑动脉粥样硬化作为缺血性脑血管病的基础病变，是缺血性脑卒中的重要危险因素。脑动脉重度狭窄曾被认为是引起急性脑血管病的主要原因。但近年来发现一些轻中度脑动脉狭窄患者也会发生严重脑血管病，推测其原因可能为粥样斑块破裂所致栓塞或继发急性血栓形成，而这两者可能是构成缺血性脑卒中发生的关键环节［4-5］。既往研究还发现，外周血中存在一些血清学因子，如基质金属蛋白酶（MMPs）、白细胞介素等与斑块不稳定性有一定关系，可能是缺血性脑血管病的高危因素。

MMPs是一类能够降解细胞外基质的蛋白酶的总称，研究发现，MMP-9能促进各种蛋白质成分降解，使纤维帽变薄、强度降低，易于破裂、脱落，进而使斑块稳定性降低、破裂，诱发急性脑梗死的发生。国内外多项研究结果表明MMP-9与动脉粥样硬化斑块的不稳定性有关。Robertson等［6］对经冠脉造影证实存在不稳定斑块的不稳定型心绞痛或非ST段抬高型心肌梗死的患者血清进行炎性标志物检测，结果发现MMP-9水平升高，提示了MMP-9检测对早期识别不稳定斑块具有重要意义。本研究结果显示，脑梗死急性期MMP-9水平较对照组明显升高，与文献报道一致，提示MMP-9升高可能与梗死灶形成有关；仅有不稳定斑块破裂却无梗死灶形成的TIA患者MMP-9水平也明显升高，提示MMP-9不但与脑梗死形成有关，与不稳定斑块破裂可能也有关，推测MMP-9升高可能导致不稳定斑块破裂，继而导致脑梗死的发生。

除MMP-9外，导致不稳定斑块破裂的其他因素也一直是研究者关注的热点。有许多细胞因子，如hsCRP等受到关注。近年来越来越多的研究者关注免疫因素在不稳定斑块破裂和缺血性脑血管病发病中的作用。IL-10被认为是一种与脑缺血损伤和修复过程相关，具有神经保护作用的抗炎细胞因子。IL-10在正常血管中不表达，而在成熟粥样斑块中可检测到IL-10 m RNA及其蛋白。但斑块稳定性与血清IL-10水平关系的临床研究结果尚不确定。Smith等［7］的研究发现不稳定型心绞痛患者血清IL-10的水平明显低于稳定型心绞痛患者（＜0.0001）。而Waehre等［8］的研究显示二者差异并无统计学意义。赵玉玲等［9］通过检测急性脑梗死患者发病1、3、7 d血清IL-10含量变化，发现急性脑梗死患者发病第1天IL-10水平显著升高，第3天达到高峰，随后逐渐下降，但持续到第7天仍高于对照组。本研究结果显示脑梗死组血清IL-10水平明显高于对照组（＜0.01），与赵玉玲等的研究结果一致，推测可能由于脑梗死发生后，病变区的血流被阻断，局部脑组织缺血缺氧，周围炎性因子的释放增加，反馈性引起抗炎细胞因子IL-10表达增加；而TIA组IL-10水平也明显高于对照组，表明IL-10升高不仅与急性脑梗死有关，可能也与斑块不稳定有关。由于IL-10可减少斑块内活动性炎性反应，使斑块趋于稳定，减少斑块破裂的机会，推测在TIA组，可能由于斑块不稳定反馈性的导致IL-10升高。这还需要进一步研究验证。

国内江秀龙［10］通过对60例脑梗死患者进行颈动脉粥样硬化斑块性质评价，发现脑梗死组中血浆IL-6水平明显高于健康对照组，而脑梗死组中有颈动脉粥样斑块组明显高于无斑块组，易损斑块组高于非易损斑块组，提示IL-6与易损斑块形成高度相关。本研究结果显示脑梗死组、TIA组与对照组间比较其血清IL-6水平差异无统计学意义，与前人研究结果不一致。国外有文献报道血清IL-6水平在梗死发生6 h内显著升高，24～36 h达高峰，第7天基本降至正常［11］。推测发病3 d时其IL-6水平可能已经下降，另外，IL-6作为对缺血性脑损害的快速反应的炎性因子，可能与其血清含量较低不易检测到也有关系。今后可以改进检测方法和取样时间，进一步探讨研究。

本研究主要探讨了伴有斑块破裂的急性脑血管病患者急性期血清中MMP-9、IL-6及IL-10水平，发现急性脑梗死及TIA患者IL-10与MMP-9均高于健康对照组，提示IL-10与MMP-9可能参与斑块破裂及脑梗死灶形成，而IL-6水平各组间差异并无统计学意义，有待进一步研究证实。

［1］全国第四届脑血管病学术会议.各类脑血管疾病诊断要点［J］.中华神经科杂志，1996，29（6）：379-380.

［2］吴江.神经病学（八年制教材）［M］.北京：人民卫生出版社. 2010.155-166.

［3］王荔，叶抗，李光来.血清MMP-9与脑梗死患者及其颈动脉粥样硬化斑块稳定性的关系研究［J］.卒中与神经疾病，2009，16（2）：87-89.

［4］郑凯，史庭慧，张苏明.颈动脉粥样硬化与缺血性进展性脑卒中的相关性研究［J］.卒中与神经疾病，2005，12（2）：71-73.

［5］张莉峰，刘运海，杨期东，等.急性脑梗死患者颈动脉粥样硬化斑块的研究［J］.卒中与神经疾病，2005，12（3）：135-137.

［6］Robertson L，Grip L，Mattsson Hultén L，et al.Release of protein as well as activity of MMP-9 from unstable atherosclerotic plaques during percutaneous coronary intervention［J］.J Intern Med，2007，262（6）：659-667.

［7］Smith DA，Irving SD，Sheldon J，et al.Serum levels of the antiinflammatory cytokine interleukin-10 are decreased in patients with unstable angina［J］.Circulation，2001，104（7）：746-749.

［8］Waehre T，Halvorsen B，Damas JK，et al.Inflammatory imbalance between IL-10 and TNFalpha in unstable angina potential plaque stabilizing effects of IL-10［J］.Eur J Clinical Invest，2002，32（11）：803-810.

［9］赵玉玲.IL-10对急性脑梗塞患者治疗及预后的影响［J］.现代预防医学，2007，34（11）：2189-2190.

［10］江秀龙.脑梗死患者颈动脉斑块与血浆白介素-6、脂蛋白（a）、纤维蛋白原的关系［J］.神经病学与神经康复学杂志，2009，6（3）：178-180.

［11］Beamer NB，Coull BM，Clark WM，et al.Interleukin-6 and interleukin-1 receptor antagonist in acute stroke［J］.Ann Neurol，1995，37（6）：800-805.

TUO Hou-zhen，Email：tuohzh@yahoo.com.cn

Objective To investigate the relationship between matrix metalloproteinase-9（MMP-9），interleukin-6（IL-6），interleukin-10（IL-10）and the stability of cerebral atherosclerotic plaque and cerebral infarction.Methods Serum of 56 patients with acute cerebral vascular diseases（including 16 repeated transient ischemic attack（TIA）and 40 acute cerebral infarction（ACI）），were collected within 3 days of onset，all the patients were given examinations such as computed tomography angiography（CTA）or Doppler ultrasonography or magnetic resonance angiography（MRA）to investigate if there was unstable plaque.The control group includes 21 healthy volunteers.The levels of serum MMP-9，IL-6 and IL-10 were detected using enzyme-linked immunosorbent assay（ELISA）in all the subjects.Results Patients with ACI and TIA had higher serum levels of MMP-9［（137.10±69.38）ng/m L and（119.79±65.54）ng/m L.（65.42±36.81）ng/m L，＜0.05］and IL-10［（39.16±32.82）pg/m L and（33.00±21.36）pg/m L.（19.83±12.16）pg/m L，＜0.05］than controls，there were also significant difference between the group ACI and TIA（＜0.05）.But there was no significant difference between groups in IL-6 level（＞0.05）.Conclusions MMP-9 and IL-10 levels rise in the acute period of ACI and TIA，suggesting that it may be related with the rupture of unstable plaque.

unstable plaque；MMP-9；IL-6；IL-10

R743.3

：A

：1006-2963（2014）06-0407-04

2013-09-02）

（本文编辑：邹晨双）

10.3969/j.issn.1006-2963.2014.06.007

国家自然科学基金资助项目（81241039）；科技新星计划项目（2005B42）

首都医科大学附属北京友谊医院神经内科

脱厚珍，Email：tuohzh@yahoo.com.cn