陈艳秋,杨礼环,蒋玉琼,刘 颖
(重庆市渝北区人民医院神经内科,重庆 401120)
炎症在动脉粥样硬化的发病机制中起重要作用,是缺血性卒中的重要原因之一[1]。高敏C反应蛋白水平(High-Sensitivity C-Reactive Protein,hsCRP)是人体炎症反应的敏感指标之一,可能促进动脉粥样硬化[2],hsCRP水平增高和急性缺血性卒中患者神经损伤严重程度和梗死面积大小有显著相关[3]。Song等[4]研究表明血清骨保护素(Osteoprotegerin,OPG)是卒中神经功能预后的潜在生物标志物。本研究探讨急性脑梗死(Acute Cerebral Infarction,ACI)患者血清OPG与hsCRP水平的关系。
选取2014-10—2015-10间在重庆市渝北区人民医院神经内科住院的ACI患者52例(为ACI组),其中男性30例,女性32例,年龄50~80岁,平均年龄 (61.52±10.32)岁。入选标准:诊断均符合1995年第四届全国脑血管病学术会议修订的诊断标准,并经头颅CT或MRI证实,均为首发病,既往无卒中,24小时内入院。同时选取健康检查者62例(为正常对照组),男性31例,女性31例,平均年龄(60.1±5.65)岁。排除标准:(1)钙磷代谢异常及骨关节疾病;(2)心、肾、呼吸功能衰竭、肿瘤及严重感染者。(3)急性冠脉综合征及其他血管闭塞性疾病者。(4)严重精神疾病、痴呆者。(5)甲状腺及肾上腺疾病者。
1.2.1 临床资料收集:由专人记录各组对象的一般资料如年龄、性别、身高、血压、及计算体质指数(Body mass index,BMI)等。血压采用汞式标准袖带血压计测量右肱的血压。
1.2.2 生化指标检测:受检者禁食8~10 h后,清晨8:00时采空腹静脉血3 mL,室温静置30 min,3000 r/min离心15 min分离血清,于-70℃冰箱保存,采用全自动生化分析仪(贝克曼库尔特AU5800系列)测定血清总胆固醇(TC)、甘油三脂(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDH-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、空腹血糖(FPG)、hsCRP水平(应用胶乳增强的免疫散射比浊法)。
1.2.3 血清OPG水平的测定:受检者禁食8~10 h后,清晨8:00时采空腹静脉血3 mL,室温静置30 min,3000 r/min离心15 min分离血清,于-70℃冰箱保存,应用酶联免疫吸附双抗夹心测定法(ELISA法)测定标本中血清OPG水平。OPG酶联免疫试剂盒由上海抚生实业有限公司提供,单位为pg/mL。
采用SPSS19.0统计分析软件,计量资料以均数±标准差(±s)表示,两组间均数比较采用方差分析,非正态分布两组间比较采用Mamm-Whitney U检验,正态分布资料各因素间相关性采用Pearson分析,而非正态分布采用Spearman相关分析,采用Logistic多因素回归分析血清OPG与hsCRP水平之间关系,以P<0.05为差异有统计学意义。
两组间年龄、性别、吸烟、高血压病史、糖尿病病史、收缩压、舒张压、TG、TC、HDL-C、FPG、UA、BMI比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。
表1 两组患者临床资料及生化指标比较(±s)
表1 两组患者临床资料及生化指标比较(±s)
组别男/女(例)年龄(岁)吸烟[例(%)]高血压病史[例(%)]糖尿病病史[例(%)]收缩压(mmHg)舒张压(mmHg)TC(mmol/L)TG(mmol/L)LDL-C(mmol/L)HDL-C(mmol/L)FPG(mmol/L)UA(umol/L)BMI(Kg/m2)ACI组30/32 61.52±10.32 10(16.13)27(43.55)8(12.90)151.20±8.62 86.24±5.45 4.63±2.01 1.53±0.21 3.60±1.32 1.12±0.10 5.20±1.52 396.60±62.65 23.62±5.32正常对照组31/31 60.1±5.65 9(14.52)25(40.32)6(9.68)146.14±5.12 84.02±3.02 4.32±1.36 1.42±0.22 3.42±1.20 1.10±0.32 4.80±1.62 363.31±62.32 21.52±4.03
ACI组和正常对照组的血清OPG水平分别为(975.22±135.42)pg/mL和 (908.41±110.20)pg/mL,两者比较差异有统计学意义(P<0.05)。ACI组和正常对照组的血清hsCRP水平分别为 (12.01±3.45)mg/L 和 (5.23±1.11)mg/L,两者比较差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。
表2 两组血清OPG水平与hsCRP比较(±s)
表2 两组血清OPG水平与hsCRP比较(±s)
组别OPG(pg/mL)hsCRP(mg/L)ACI组975.22±135.42▲12.01±3.45▲正常对照组908.41±110.20 5.23±1.11
血清OPG分别与ACI组和正常对照组的hsCRP做Spearman相关分析显示均呈正相关,相关系数分别为:r=0.432和r=0.312,两者之间差异有统计学意义(P<0.05)。血清hsCRP水平越大,血清OPG水平越大。
以血清OPG为因变量,以性别、年龄、吸烟、收缩压、舒张压、TC、TG、LDL-C、FPG、UA、hsCRP、BMI等为自变量,进行Logistic多因素回归分析。结果显示,年龄、BMI、FPG、收缩压、舒张压、hsCRP为ACI患者血清OPG的危险因素,血清OPG与hsCRP呈明显正相关(P<0.05)。见表3。
表3 血清OPG危险因素分析
ACI特点是脑组织血流量突然中断,从而导致葡萄糖和氧立即被剥夺。不同的机制参与中风的发病机制,但越来越多的证据表明,临床结果的恶化原因之一与炎症反应和各种炎性细胞因子密切相关。研究证实,ACI患者hsCRP,白细胞介素6(Interleukin 6,IL-6),基质金属蛋白酶9(Matrix Metalloproteinase 9,MMP-9)明显增高[2]。
C反应蛋白(C-Reactive Protein,CRP)是一种炎症急性时相反应物,由肝脏合成分泌,受IL-6刺激产生,在炎症反应和组织损伤时释放入血液中。CRP刺激血管内皮细胞产生多种黏附分子,如细胞间黏附分子-1,血管细胞黏附分子-1,E-选择素,这些分子允许单个核细胞和T淋巴细胞在血管壁的迁移和动脉粥样硬化斑块形成中起关键作用。CRP也有助于释放超氧阴离子和刺激组织因子活性。此外,它诱导纤溶酶原激活物抑制剂-1(Plasminogen Activator Inhibitor-1,PAI-1),而PAI-1是纤溶的中断和血栓形成的一个标志。最后,CRP可能会增加内皮细胞裂解的机会和斑块的侵蚀[5]。
CRP被公认为与动脉粥样硬化关系密切的炎症标志物。目前应用胶乳增强的免疫散射比浊法等方法检测低限可达0.005~0.10mg/L,用这些方法所测定CRP称为hsCRP。Chaudhuri J R等[5]研究表明,高hsCRP水平是急性缺血性脑卒中的独立预测因子。入院时血清hsCRP是缺血性脑卒中后长期死亡率的独立预测因子[6]。
OPG是一个属于肿瘤坏死因子(Tumor necrosis factor,TNF)受体超家族中一个关键细胞因子,很多的细胞如成骨细胞、平滑肌细胞和内皮细胞均能产生OPG,对骨代谢和内分泌功能有广谱的多效性。血管钙化是动脉粥样硬化的病理生理过程,然而,骨骼骨质流失和血管钙化共享相似的机制途径,OPG在两者起重要作用[7]。OPG作为核因子κB配体受体激活剂,它的表达和产生受各种炎症细胞如白介素-1和TNF-α的调节。RANKL可促进血管平滑肌细胞的成骨分化,刺激趋化因子的释放、金属蛋白酶-9活动、及单核/巨噬细胞基质位移[8]。OPG通过结合及中和RANK/RANKL系统受体激活剂,既可减少破骨细胞分化、激活和生存,及调节骨的吸收[9-10],又在动脉钙化和动脉粥样硬化病理过程中起重要调节作用[11]。
本研究发现,ACI组和正常对照组的一般临床资料比较无明显差别,但ACI组的血清OPG和hsCRP水平分别比正常对照组明显升高,ACI组炎症指标hsCRP水平越高,血清OPG水平越高,Spearman相关分析和Logistic多因素回归分析显示,血清OPG和hsCRP水平呈明显正相关。故血清OPG也可能为急性脑梗死患者炎症指标。目前研究表明:(1)促炎介质如TNF-α、白介素-1、血小板源生长因子能促进血管细胞OPG的表达和生成。高水平的OPG能提示持续的内皮细胞损伤和平滑肌的增殖,能促进动脉粥样硬化的进展和不稳定性[12]。(2)OPG通过TNF-α刺激内皮细胞中细胞间黏附分子-1、血管细胞黏附分子-1、E-选择素的表达,促进单核细胞结合内皮细胞[13]。(3)OPG本身参与动脉粥样硬化过程的不同步骤,因炎症反应而损伤的内皮细胞,可从Weibel-Palade体中释放OPG。血管内皮细胞可能OPG的源泉[14]。OPG在内皮细胞刺激和功能异常[15]、巨噬细胞渗透[16]、白细胞黏附[17]、促进平滑细胞增殖[18]等病理生理中起重要作用。
ACI患者血清hsCRP和OPG水平均可能由IL-6等炎性因子刺激而表达和生成,两者均对炎症反应、斑块破裂、血栓的形成及动脉粥样硬化等病理生理过程产生明显影响,故可能两者相互影响、相互作用,血清OPG水平可能为ACI患者重要的炎症指标。
[1]SINGH A S,ATAM V,YATHISH B E,et al.Role of erythrocyte sedi-mentation rate in ischemic stroke as an inflammatory marker of carotid atherosclerosis[J].J Neurosci Rural Pract,2014,5(1):40-45.
[2]LEHMANN M F,KALLAUR A P,OLIVEIRA S R,et al.Inflammatory and metabolic markers and short-time outcome in patients with acute ischemic stroke in relation to TOAST subtypes[J].Metab Brain Dis,2015,30(6):1417-1428.
[3]KARA H,AKINCI M,DEGIRMENCI S,et al.Neuropsychiatr Dis Treat,2014,10(6):1451-1457.
[4]SONG T J,KIM J,YANG S H,et al.Association of plasma osteoprotegerin levels with stroke severity and functional outcome in acute ischaemic stroke patients[J].Biomarkers,2012,17(8):738-744.
[5]CHAUDHURI J R,MRIRIDULA K R,UMAMAHESH M,et al.High sensitivity C-reactive protein levels in Acute Ischemic Stroke and subtypes:a study from a tertiary care center[J].Iran J Neurol,2013,12(3):92-97.
[6]LI Y M,LIU X Y.Serum levels of procalcitonin and high sensitivity C-reactive protein are associated with long-term mortality in acute ischemic stroke[J].J Neurol Sci,2015,352(1-2):68-73.
[7]HIGGINS C L,ISBILIR S,BASTO P,et al.Distribution of alkaline phosphatase,osteopontin,rank ligand and osteoprotegerin in calcified human carotid atheroma[J].Protein J,2015,34(5):315-328.
[8]ROZAS MORENO P,REYES GARC A R,GARC A-MART N A,et al.Serum osteoprotegerin:Bone or cardiovascular marker in Type 2 diabetes males[J].J Endocrinol Invest,2013,36(1):16-20.
[9]SIMONET W S,LACEY D L,DUNSTAN C R,et al.Osteoprotegerin:a novel secreted Protein involved in the regulation of bone density[J].Cell,1997,89(2):309-319.
[10]MARLEY K,BRACHA S,SEGUIN B.Osteoprotegerin activates osteosarcoma cells that co-express RANK and RANKL[J].Exp Cell Res,2015 ,338(1):32-38.
[11]KIM J,SONG T J,YANG S H,et al.Plasma osteoprotegerin levels increase with the severity of cerebral artery atherosclerosis[J].Clin Biochem,2013,46(12):1036-1040.
[12]JANDA K,KRZANOWSKI M,CHOWANIEC E,et al.Osteoprotegerin as a marker Of cardiovascular risk in patients on peritoneal dialysis[J].Pol Arch Med Wewn,2013,123(4):149-155.
[13]SIMONE H,MANGAN,ANN VAN CAMPENHOUT,et al.Osteoprotegerin up regulates endothelial cell adhesion molecule response to tumor necrosis factor-associated with induction of Angiopoietin-2[J].Cardiovasc Res,2007,76(3):494-505.
[14]MORONY S,TINTUT Y,ZHANG Z,et al.Osteoprotegerin inhibits vascular calcification without affecting atherosclerosis in ldlr(-/-)mice[J].Circulation,2008,117(3):411-420.
[15]MANGAN S H,VAN CAMPENHOUT A,RUSH C,et al.Osteoprotegerin upregulates endothelial cell adhesion molecule response to tumor necrosis factor-alpha associated with induction of angiopoietin-2[J].Cardiovasc Res,2007,76(3):494-505.
[16]HEYMANN M F,HERISSON F,DAVAINE J M,et al.Role of theOPG/RANK/RANKL triad in calcifications of the atheromatous plaques:comparison between carotid and femoral beds[J].Cytokine,2012,58(2):300-306.
[17]ZAULI G,CORALLINI F,BOSSI F,et al.Osteoprotegerin increases leukocyte adhesion to endothelial cells both in vitro and in vivo[J].Blood,2007,110(2):536-543.
[18]OLESEN M,SKOV V,MECHTA M,et al.No influence of OPG and its ligands,RANKL and TRAIL,on proliferation and regulation of the calcification process in primary human vascular smooth muscle cells[J].Mol Cell Endocrinol,2012,362(1-2):149-156.