血脂异常患者颈动脉内中膜厚度与血清基质金属蛋白酶-9的相关性分析

刘 瑶 金 岩

1.辽宁省抚顺市中医院功能科，辽宁抚顺 113008；2.辽宁省抚顺市中心医院内分泌科，辽宁抚顺 113008

近年来，随着人民生活水平的提高及生活方式的改变，膳食结构发生变化，摄入含脂物质过多，年轻化高血脂人群逐年增加。由于长期高血脂是促进动脉血管壁粥样硬化的重要因素，且颈动脉壁的粥样硬化改变与心脑血管疾病间有着重要的关系，因此，血脂异常人群动脉粥样硬化早期诊断具有重大意义。研究显示，高脂血症患者血清基质金属蛋白酶（matrix metalloprotease，MMP）水平显著高于正常人，血清MMP-9可作为反映高脂血症患者早期动脉粥样硬化的血清学指标之一。颈动脉内中膜厚度 （intima-me-diathickness，IMT）增厚是颈动脉粥样硬化的一个早期标志。因此，本研究利用颈动脉超声检测血脂异常的人群颈动脉IMT及血清MMP-9水平，分析颈动脉IMT与血清MMP-9水平的相关性。

1 对象与方法

1.1 研究对象

选取2013年9月～2014年6月于辽宁省抚顺市中医院（以下简称“我院”）体检的健康志愿者101名（对照组），男 56名，女 45名，年龄 33～71 岁，平均（54.5±12.0）岁。血脂异常患者110例（血脂异常组），男67例，女 43例，年龄 35～78岁，平均（53.1±13.5）岁。血脂异常诊断标准按2007年《中国成人血脂异常防治指南》[1]标准执行：三酰甘油 （TG）≥1.7 mmol/L，总胆固醇（TC）≥5.18 mmol/L，低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）>3.37mmol/L，高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）<1.04mmol/L。排除标准：患有高血压、冠心病、糖尿病、肝肾功能不全、恶性肿瘤、急性感染、脑血管意外或外周血管疾病、创伤或手术2周以内；试验前4周内服用降脂药物；颈动脉图像不清晰。

1.2 颈动脉内中膜厚度检测

使用PHILIP IU22和阿洛卡а10型彩色多普勒超声诊断仪，探头频率5～10 MHz。受检者取仰卧位，充分暴露颈部，下颌微仰，头稍偏向检查区对侧，探头置于颈部，上至下颌角处，下至锁骨上纵横切面扫查颈总动脉、颈内动脉、颈外动脉，观察其走形、分叉、血管内壁、内中膜厚度、有无斑块。记录血管内径、斑块大小和位置、血流参数及颈动脉IMT。

正常颈动脉管壁的声像图表现为：内膜层为一细线样连续光滑的等回声带；中膜平滑肌层为低回声暗带；外膜层清晰而明亮的强回声带，为疏松结缔组织构成。测3个点的IMT：①颈总动脉主干（颈总动脉分叉水平下方1.0～1.5 cm范围）；②颈总动脉分叉部；③颈内动脉起始处。测量两侧共6点值然后取平均值。将IMT≥1.0 mm定义为IMT增厚，局限性≥1.5 mm定义为斑块。按斑块的回声特征分类：均质性回声斑块和不均质回声斑块。均质性回声斑块是指斑块内部回声均匀一致，表现为低回声、等回声和强回声。不均质回声斑块是指斑块内部有20%以上面积的回声不一致。

1.3 实验室检查

所有受试者采血前24 h禁酒及高脂饮食，清晨空腹采静脉血，标本3 h内送检，采用全自动生化分析仪测定 TC、TG、LDL-C、HDL-C、空腹血糖（BS）、血肌酐（Bcr）等指标。载脂蛋白AⅠ、载脂蛋白B采用免疫透射比浊法检测，载脂蛋白AⅠ/载脂蛋白B比值由应用软件自动计算。血清MMP-9的测定采用双抗体夹心酶联免疫法（enzyme linked mi munosorbent assay，ELISA）。

1.4 统计学方法

采用SPSS 17.0统计学软件进行数据分析，计量资料数据用均数±标准差（±s）表示，两组间比较采用t检验；计数资料用率表示，组间比较采用χ2检验；计量指标间相关性的检验采用直线相关分析；以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组一般资料比较

对照组和血脂异常组性别、年龄、空腹血糖、血尿酸、血压等指标差异均无统计学意义（P>0.05）；血脂异常组三酰甘油、总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇明显高于对照组，血脂异常组高密度脂蛋白胆固醇低于对照组，差异有高度统计学意义（P<0.01）。见表1。

2.2 两组颈动脉内中膜厚度及斑块形成情况比较

与对照组相比，血脂异常组受检者IMT明显高于对照组，差异有高度统计学意义（P<0.01）。同时，IMT增厚率和斑块形成率也明显高于对照组，差异有统计学意义（P<0.01或P<0.05）。见表2。

表1 两组一般情况比较（±s）

表1 两组一般情况比较（±s）

注：1 mm Hg=0.133 kPa

2.82±0.97 3.59±1.03 12.907<0.01 1.56±0.41 0.93±0.21 8.901<0.01 1.53±0.64 0.89±0.53 14.531<0.01 121.8±11.5 123.1±12.3 1.096 0.274 85.8±8.7 86.7±7.8 0.059 0.861 60.3±15.4 125.7±18.3 37.967<0.01低密度脂蛋白胆固醇（mmol/L）高密度脂蛋白胆固醇（mmol/L）载脂蛋白AⅠ/载脂蛋白B收缩压（mm Hg）舒张压（mm Hg）血清基质金属蛋白酶-9（μg/L）对照组（n=101）血脂异常组（n=110）t/χ2值P值4.35±1.17 5.52±1.21 10.967<0.01组别 总胆固醇（mmol/L）对照组（n=101）血脂异常组（n=110）t/χ2值P值56（55.4）67（60.9）45（44.6）43（39.1）54.5±12.0 53.1±13.5 0.798 0.426 22.2±1.6 27.2±2.2 21.087<0.01 5.6±0.4 5.7±0.6 0.702 0.496 324.7±76.7 323.2±94.8 1.095 0.273 1.34±0.74 2.03±1.38 13.836<0.01组别 年龄（岁） 体重指数（kg/m2） 空腹血糖（mmol/L） 血尿酸（mmol/L） 三酰甘油（mmol/L）性别[n（%）]男女0.646 0.421

表2 两组颈动脉内中膜厚度及斑块形成情况比较

2.3 血脂异常人群颈动脉内中膜厚度与血清基质金属蛋白酶-9的相关性

血脂异常人群中，左颈动脉内中膜厚度与MMP-9呈正相关（r=0.158，P=0.008）；右颈动脉内中膜厚度与 MMP-9 呈正相关（r=0.164，P=0.007）。

3 讨论

颈动脉IMT是指颈动脉内膜内表面至中膜外表面之间的垂直距离，是动脉粥样硬化的亚临床标志，与脑血管疾病的发病有关。近年来，大量资料表明，高血脂因素是造成血管壁硬化度明显增高的首要独立危险因素。多数研究认为，脂质代谢异常是颈动脉内中膜增厚最重要的危险因素[2-3]。还有研究显示，随着血清 TC、LDL-C、载脂蛋白 B、载脂蛋白 B/载脂蛋白AⅠ水平升高，颈动脉内中膜增厚程度也明显加重[4]。同时研究还指出，高脂血症与颅外段颈动脉粥样硬化斑块形成及狭窄存在显著的相关性[5]。血脂水平上升以后，直接引起血液黏稠度加大，凝结度增强，从而打破血管中血液层流流动的状态，血液中的小分子和小颗粒特别容易沉积到血管内壁上，这些沉积物对内皮细胞产生损伤，同时也是血栓形成动脉内中膜增厚的初始原因。许多研究认为，脂质代谢异常是动脉粥样硬化最重要的危险因素，来自世界各地不同人群的流行病学调查表明，低密度脂蛋白增高是颈动脉粥样硬化病患者颈动脉内中膜增厚的一个主要原因[6]。因此，为了避免分析颈动脉内中膜增厚与疾病关系时产生混杂，本研究筛选出单纯血脂异常（除外高血压、高血糖及有吸烟史者）和对照组进行分析。

颈动脉超声检查是一种无创检查，它通过检测颈动脉IMT观测血管内膜和中层体积的改变，从而反映颈动脉血管壁结构改变。利用超声技术检测颈动脉IMT可为心脑血管疾病的早期防治提供依据[7]。颈动脉超声可以清晰准确地观察颈动脉血管管腔及各层动脉结构，精确测量IMT，发现和鉴别斑块形成、管腔狭窄与闭塞等异常情况，为动脉粥样硬化的预测和诊断提供了重要信息[8-9]。同时，相对其他影像学检查，颈动脉超声检查是一种简捷、价廉、可重复性高的检查方法，还具有可以直接显示血流充盈、检测血流动力学参数等优势，因此在临床上已被广泛应用。本研究利用颈动脉超声观察血脂异常人群颈动脉IMT情况，发现血脂异常患者的颈动脉IMT明显高于正常人，提示所入选的血脂异常患者可能存在早期动脉粥样硬化。

在动脉粥样硬化形成的最早期，循环中血小板和单核细胞黏附于损伤的内皮或内皮下组织，同时释放大量细胞因子刺激血管壁细胞产生MMPs。MMPs是一组同源的以锌、钙依赖的蛋白水解酶，以无活性酶原形式分泌。正常情况下，MMPs可以维持细胞外基质成分的合成与降解保持动态平衡。MMP-9是MMPs的重要成员，主要由成纤维细胞、炎性细胞、心肌细胞等合成与分泌。MMP-9是明胶酶中的一种，参与炎性反应，MMP-9有许多作用底物，如Ⅳ、Ⅴ、Ⅶ、Ⅹ、Ⅺ型胶原、纤维粘连蛋白、层粘连蛋白、明胶、弹性蛋白、蛋白聚糖的核心蛋白等，细胞因子及其受体也是MMP-9作用的底物。正常情况下MMP-9处于低表达状态。MMP-9是降解Ⅳ、Ⅴ型胶原最主要成员之一，当MMP-9酶原被激活后，通过降解细胞外基质，使循环中单核细胞更易进入内膜层，并被激活转化为巨噬细胞。MMP-9的表达还能促进中膜平滑肌细胞的迁移和增生，从而促进血管重构疾病的形成和发展[10]。MMP-9是通过释放生长因子和诱导钙黏素脱落促使β连环蛋白易位至细胞核，充当转录因子促进平滑肌增殖。而平滑肌细胞向内膜迁移、增生和转化，是导致血管内膜增厚和动脉粥样硬化斑块形成的重要原因[11]。研究结果显示，颈动脉IMT增厚与血清MMP-9水平呈正相关[12]。同时，MMP-9的过度表达除了影响细胞基质间的连接和基质重组外还影响管径。研究结果显示，随着动脉狭窄程度的增加，MMP-9在血清中的表达也随之升高[13]。本研究对血脂异常患者进行血清MMP-9检测，发现在血脂异常人群中，颈动脉内中膜增厚与血清中MMP-9呈正相关，提示检测患者血清中的MMP-9升高可以提示动脉内中膜增厚，提示动脉粥样硬化的形成。研究显示，增加的MMP-9活性可能是通过转化生长因子-β的激活来增加胶原沉积[14]。

本研究发现，血脂异常的人群颈动脉内中膜增厚具有临床意义，颈动脉内中膜增厚是动脉粥样硬化的早期表现，且其增厚与血清中MMP-9水平呈正相关。由于动脉粥样硬化是心脑血管疾病的重要致病因素之一，因此，血脂异常的人群应定期行颈动脉超声检查，确定颈动脉硬化的程度和范围，同时检测MMP-9，为临床医生及早发现患者动脉粥样硬化和判断硬化程度提供重要信息，有助于临床医生制订合理的调节和防治方案，减少心脑血管疾病的发病率及病死率。

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