血清基质蛋白酶9和胱抑素C水平与脑梗死病变程度的相关性

潘　伟, 常万生, 王永红

(山东省聊城市第二人民医院 神经内三科, 山东 聊城, 252600)



血清基质蛋白酶9和胱抑素C水平与脑梗死病变程度的相关性

潘伟, 常万生, 王永红

(山东省聊城市第二人民医院 神经内三科, 山东 聊城, 252600)

摘要:目的探讨血清基质蛋白酶9(MMP-9)和胱抑素C(Cys-C)水平与脑梗死病变程度的相关性。方法选取本院神经内科收治的首次发病的48 h内的脑梗死患者90例作为观察组，另选取同期行体检的健康者90例作为对照组。检测2组研究对象的血清MMP-9和Cys-C水平，分析二者水平与脑梗死病变程度的关系。结果观察组患者血清MMP-9和Cys-C水平均显著高于对照组(P<0.05)。观察组轻、中、重度患者的血清MMP-9和Cys-C水平呈现逐渐升高的状态，差异均有统计学意义(P<0.05)。观察组大梗死灶患者的血清MMP-9和Cys-C水平显著高于中、小梗死灶患者(P<0.05)，中梗死灶患者的血清MMP-9和Cys-C水平显著高于小梗死灶患者(P<0.05)。结论血清MMP-9和Cys-C水平与脑梗死的发生、病情严重程度及梗死灶大小均有相关性。

关键词:血清基质蛋白酶9; 胱抑素C; 脑梗死; 病变严重程度

脑梗死是神经内科常见的疾病，具有较高的发病率、致残率和致死率，严重影响患者的生存质量和生命安全[1]。血清基质蛋白酶9(MMP-9)是一种参与降解细胞外基质和细胞的蛋白酶，是引发脑梗死、冠心病微循环损伤的重要成分[2]。胱抑素C(Cys-C)又称半胱氨酸蛋白酶抑制剂C，主要作用是抑制内源性半胱氨酸蛋白酶的活性[3]。研究[4]发现，Cys-C可能参与了心脑血管疾病的病理过程。本研究通过检测脑梗死患者血清中MMP-9和Cys-C的水平，探讨其与脑梗死病变程度的相关性，现报告如下。

1资料与方法

1.1一般资料

选取本院神经内科2013年3月—2014年4月收治的首次发病48 h内的90例脑梗死患者作为观察组，其中男56例，女34例；年龄为51～82岁，平均(68.9±10.3)岁。纳入标准：所有患者均符合1995年第4届全国脑血管病学术会议制订的脑梗死诊断标准[5]，并经CT或MRI确诊。排除标准：脑梗死合并脑出血；严重肝、肾功能不全；癌症及其他心血管疾病患者。根据美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)[6]将患者按病情严重程度分类，其中轻度24例，中度39例，重度27例。采用Pullicino公式[(长×宽×层数)/2]计算梗死灶体积，将患者的梗死灶进行分类，其中小梗死灶组(<4 cm3)29例，中梗死灶组(4～10 cm3)41例，大梗死灶组(>10 cm3)20例。另选取同期行体检的健康者90例作为对照组，其中男54例，女36例；年龄52～81岁，平均(68.2±10.8)岁。2组研究对象均签署知情同意书，并经医院伦理委员会批准。

1.2方法

根据心脑血管的危险因素分析，采用调查表收集2组研究对象的一般资料，包括性别、年龄、体质量指数(BMI)、血压、空腹血糖、胆固醇、三酰甘油、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白等。2组研究对象均于清晨(观察组于入院后次日)抽取空腹静脉血3 mL, 采用肝素抗凝，并离心获取血清置于-30 ℃待检。采用酶联免疫吸附法测定MMP-9和Cys-C的水平，试剂盒由北京福瑞公司生产提供。

1.3统计学方法

采用统计学软件SPSS 18.0对数据进行统计分析，计量资料以均数±标准差表示，两组间均数比较采用t检验，校正混杂因素采用协方差分析；计数资料以率表示，采用χ2检验进行分析。检验水准α=0.05, 以P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.12组研究对象一般资料比较

2组研究对象的性别、年龄构成、BMI、血压、甘油三酯、高密度脂蛋白等水平的差异无统计学意义(P>0.05); 观察组空腹血糖、胆固醇、低密度脂蛋白水平均显著高于对照组(P<0.05)。见表1。

表1　2组研究对象的一般资料比较

与观察组比较, *P<0.05。

2.22组研究对象血清MMP-9和Cys-C水平比较

校正空腹血糖、胆固醇、低密度脂蛋白水平的混杂影响之后，观察组血清MMP-9和Cys-C水平均显著高于对照组(P<0.05)。见表2。

表2　2组患者血清MMP-9和Cys-C水平比较

与观察组比较, *P<0.05。

2.3观察组不同病情严重程度患者的血清MMP-9和Cys-C水平比较

观察组轻、中、重度患者的血清MMP-9和Cys-C水平呈现逐渐升高的状态，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表3。

表3　观察组不同病情严重程度患者的血清MMP-9

与轻度比较, *P<0.05; 与中度比较, #P<0.05。

2.4观察组不同梗死程度患者血清MMP-9和Cys-C水平比较

观察组大梗死灶患者的血清MMP-9和Cys-C水平显著高于中、小梗死灶患者(P<0.05)，中梗死灶患者的血清MMP-9和Cys-C水平显著高于小梗死灶患者(P<0.05)。见表4。

表4　观察组不同梗死程度患者血清MMP-9

与小梗死灶组比较, *P<0.05; 与中梗死灶组比较, #P<0.05。

3讨论

MMP是一种蛋白水解酶家族，主要功能是维持细胞外基质蛋白的平衡，参与神经细胞发育和血管形成等[7]。MMP-9是由T淋巴细胞和巨噬细胞分泌，是Ⅳ型胶原蛋白，几乎可降解细胞外基质中的所有成分，导致基底膜和脆弱斑块破裂[8]。动物实验[9]发现，在急性脑梗死发生后，MMP-9在脑部缺血区的表达明显增多，一般于3～5 d内持续增高。研究[10]证实，MMP-9参与脑梗死中的炎性反应，与神经功能缺损有关。因此，检测MMP-9水平可作为脑梗死患者早期诊断和病情评估的标准之一。本研究结果显示，观察组患者血清MMP-9水平明显高于对照组，观察组轻、中、重度患者的血清MMP-9水平呈现逐渐升高的状态，提示MMP-9水平的升高与病情严重程度有关，这与陈晓燕[11]、Zhou Z等[12]的研究结果基本一致。原因可能是MMP-9水平增加导致大量的纤维组织被降解，引起斑块破裂并形成血栓，且可加重脑梗死后血源性脑水肿，从而加重患者的病情严重程度[13]。

Cys-C是一种广泛分布于人体体液中的半胱氨酸蛋白酶抑制剂[14]，可调控细胞内外蛋白质的水解，并可调节胱氨酸蛋白酶的活性[15]。以往对Cys-C的研究[14]认为，Cys-C与肿瘤恶性行为、炎症反应和心血管疾病密切相关。这些疾病均与Cys-C和其抑制物之间失衡有关。随着对Cys-C的进一步研究[15]发现，其与脑血管动脉粥样硬化斑块的消退和稳定性有关，甚至有学者[16]认为高水平的Cys-C是脑梗死发病的独立危险因素。本研究结果发现，观察组患者血清Cys-C水平高于对照组，观察组轻、中、重度患者的血清Cys-C水平呈逐渐升高的状态，提示Cys-C水平的升高与病情严重程度有关，这与Oh MY等[17]、王先侠等[18]的研究结果相似。Cys-C水平升高的机制可能是其参与了血管内皮细胞的损伤和炎症反应，并参与了脑血管动脉粥样硬化过程；也可能是脑梗死形成后，血脑屏障的通透性增加，脑脊液中进入外周血循环的Cys-C随之增加。

本研究将MMP-9与Cys-C并行研究，其原因在于MMP-9与半胱氨酸蛋白酶都是作用于细胞外基质的水解酶类，参与细胞间的链接和胞外基质成分的降解，从而引发脑梗死、冠心病等心血管疾病；而Cys-C则是半胱氨酸蛋白酶的抑制蛋白，其作用失调也会引发心血管病、炎症等病理过程[19-21]。MMP-9与Cys-C相互作用，可维持体内动脉内膜的动态代谢。本研究结果还显示，观察组大梗死灶患者的血清MMP-9和Cys-C水平显著高于中、小梗死灶患者，中梗死灶患者的血清MMP-9和Cys-C水平显著高于小梗死灶患者。提示MMP-9和Cys-C均是脑梗死发生的重要危险因素，且血清MMP-9和Cys-C水平与脑梗死患者的病灶面积呈正相关。

综上所述，血清MMP-9和Cys-C水平与脑梗死的发生、病情严重程度及梗死灶大小均有关，检测其水平变化可作为脑埂死患者的病情严重程度及进展的预测指标。

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Correlation between serum levels of matrix metalloproteinase-9 and cystatin and severity of cerebral infarction

PAN Wei, CHANG Wansheng, WANG Yonghong

(DepartmentofNeurology,LiaochengSecondPeople′sHospital,Liaocheng,Shandong, 252600)

ABSTRACT:ObjectiveTo investigate the correlation between the levels of matrix metalloproteinase-9 (MMP-9) and cystatin (Cys-C) and severity of cerebral infarction. MethodsNinety patients with first onset cerebral infarction within 48 hours were selected as observation group, while ninety healthy people with physical examination were selected as control group. The levels of serum MMP-9 and Cys-C in the two groups were detected and the correlation between serum MMP-9 and Cys-C levels and severity of cerebral infarction was analyzed. ResultsThe serum MMP-9 and Cys-C levels in the observation group were significantly higher than those in the control group (P<0.05). The serum MMP-9 and Cys-C levels of patients with mild, moderate or severe cerebral infarction in the observation group increased gradually, and there were significant differences (P<0.05). The serum MMP-9 and Cys-C levels of patients with large infarct focus were significantly higher than those of patients with middle and small infarct focus, and there were significant differences (P<0.05). The serum MMP-9 and Cys-C levels of middle infarct group were significantly higher than those of small infarct group (P<0.05). ConclusionSerum MMP-9 and Cys-C levels are correlated with the incidence of cerebral infarction, the severity of disease and size of infarct focus.

KEYWORDS:serum matrix metalloproteinase 9; cystatin C; cerebral infarction; severity of disease

中图分类号:R 743

文献标志码:A

文章编号:1672-2353(2016)07-028-03

DOI:10.7619/jcmp.201607008

收稿日期:2015-12-24