脑侧枝循环与血清miRNAs（MIR—126）的相关性

王书婉 李月春 姜长春 郝喜娃 樊宇 王伟

[摘要] 缺血性脑卒中致残率、致死率一直居高不下且严重危害我国人民健康。脑内侧支循环的形成和建立，对缺血性脑卒中的发生、发展、治疗与预后有很重要的影响。想要制定一个很好的后续治疗方案和判断卒中预后的关键在于如何早期预测脑内侧支循环或血管新生状况。目前有TCD、CTA、MRA、MRP、DSA等方法可以用于评价侧支循環好坏，但上述检查各具优缺点，如昂贵、耗时、分辨率低、有创伤、或受医疗条件限制等诸多因素影响，存在很多局限性，不能在实际临床工作中广泛应用。因此，迫切需要找出一种能具有特异性、早期、无创、简单等特点预测脑内侧支循环状况的生物学标记物，用于指导卒中的治疗及判断预后。MIR-l26是血管新生信号通路中的正调节因子，近年研究表明血清MIR-126水平与脑侧支循环形成呈显著正相关，可能成为判别脑侧支循环形成情况的一种血液标志物。现对血清miRNAs（MIR-126）与脑侧枝循环的相关性综述如下。

[关键词] 脑侧枝循环；血清miRNAs（MIR-126）；生物学标记物

[中图分类号] R5 [文献标识码] A [文章编号] 1674-0742（2018）03（b）-0189-03

Correlation between the Cerebral Collateral Circulation and Serum miRNAs（MIR-126）

WANG Shu-wan1，2， LI Yue-chun2， JIANG Chang-chun2， HAO Xi-wa2， FAN Yu2， WANG Wei2

1.Graduate School， Inner Mongolia Medical University， Hohhot， Inner Mongolia， 010059 China；2.Baotou Central Hospital & Institute of Cerebrovascular Disease， Baotou， Inner Mongolia， 014040 China

[Abstract] The disability rate and morbidity of cerebral arterial thrombosis is still high， seriously threatening peoples health in China， and the formation and establishment of cerebral collateral circulation has an important effect on the occurrence， development， treatment and prognosis of cerebral arterial thrombosis， and the key of making a best subsequent treatment plan and determining the prognosis of stroke is to predict the cerebral collateral circulation or angiogenesis in the early stage， currently， the TCD， CTA， MRA， MRP， DSA can be used in evaluating the quality of collateral circulation， but the above examination has its advantages and disadvantages， limited by the high price， time-consuming， low resolution， wound， medical conditions， and failing to be widely used in practical clinical work， therefore， it is urgent to find out the biology markers to guide the stroke treatment and determining the prognosis， and the MIR-l26 is the positive regulation factor in the angiogenic signal pathway， and the recent study shows that the serum MIR-126 level is positively correlated with the cerebral collateral circulation， which may be a kind of blood marker of determining the cerebral collateral circulation， and the paper elaborates the correlation between the cerebral collateral circulation and serum miRNAs（MIR-126）as follows.

[Key words] Cerebral collateral circulation； Serum miRNAs（MIR-126）； Bilogical markers

缺血性卒中与脑侧支循环密切相，脑侧支循环的好坏与缺血性卒中治疗及预后密切相关，侧支循环是指通过改变血流路径而起到对闭塞血管供血区提供逆向血流灌注的作用。目前很多冠脉血管研究发现很多血液标记物与冠脉侧支循循环相关。其中MIR-126为其中一种很重要的血液标记物，为目前研究的热点与难点，部分研究显示MIR-126与脑侧支循环存在相关性，但其作用机制尚不明确。

1 脑侧枝循环与缺血性卒中的相关性研究

缺血性卒中是严重危害身体健康的常见疾病，已经成为中国成年人首要死亡原因。而脑侧支循环及其相关评估分别在维持脑组织缺血/再灌注和指导临床治疗方面起重要作用。脑动脉侧支循环与急性脑梗死病情轻重、临床预后及短时间内通过治疗血管能否再通有着很紧密的关系。近年很多研究发现较好的侧支循环可以挽救缺血半暗带，缓解病情、减低复发风险、改善预后。还有些研究表示良好的侧支循环可减少脑梗死灶的容积。快速精准地判断脑侧支形成情况，对指导卒中治疗有很重要意义。

1.1 侧支循环的概念

侧支循环是指通过改变血流路径而起到对闭塞血管供血区提供逆向血流灌注的作用。当供应大脑的某一大血管出现闭塞或狭窄或者时，为避免发生脑组织坏死，以提供血液灌注，血流通过其他正常脑血管经过软脑膜动脉流入到缺血区的脑组织。

1.2 侧支循环评估的临床意义

侧支循环对缺血性卒中的治疗及预后起到很关键的作用。缺血性卒中患者接受溶栓治疗的相关研究显示，侧支循环好的是3个月较好的功能结局的独立预测因素，有侧支循环者的预后明显优于无侧支循环者。相关研究发现，侧支循环的程度是可以作为预测发生卒中的独立因素。一些研究发现进行血管内介入治疗决策时可通过DSA显示的侧支循环的程度得到解决。一项研究显示接受血管内介入治疗的急性脑缺血患者中，脑侧支循环越好，血管再通率越高。并且，血管再通后，梗死体积的扩大更容易发生侧支循环较差的患者。最关键的是在缺血性卒中治疗过程中侧支循环的程度是评估出血转化风险方面具有重要的预测作用。在Willis环不完整的患者中，症状性颅内出血的比例比Willis环完整组高3倍。

1.3 脑侧支循环代偿分级

脑侧支循环可以分为2种，包括颅外—颅外代偿和颅内—颅内代偿2种代偿分级，这是从解剖学的角度划分。根据血管开放程度可将脑侧支代偿分为三级代偿：一级代偿为Willis环；二级代偿为侧支循环，包括：软脑膜动脉侧支、眼动脉侧支等；三级代偿是指新生毛细血管形成。

1.4 脑侧支循环好坏的评估方法

脑侧支循环评估的方法有很多种，主要包括经颅多普勒超声（TCD）、磁共振血管造影（MRA）、CT血管造影（CTA） 和数字减影血管造影（DSA），这些方法因自身的特点而在侧支循环的评估中各具优缺点。TCD目前广泛应用科研和临床工作中，可间接评估一级、二级侧支，它的优点在于价格便宜，无创，操作简单，可以反复操作。TCD检查检测对操作者的要求很高，操作者技术水平高低对检查结果有很大影响，有一定的局限性。且TCD难以直接显示三级侧支小血管和软脑膜侧支；不能完整显示Wills环。MRA是评价Willis环解剖结构敏感性较高的一项技术，该项检查优点是方便易得且无需注射血管造影荆，相关软件可自动重建血管影像，但不同场强的机器显示的血管分辨率不同。也有研究认为缺血性卒中超急性期FLAIR像上脑沟消失与侧支循环形成有关。动脉自旋标记也可用于评估脑侧支血管，并有相应的侧支分级评分。CTA可对软脑膜侧支评分评估侧支代偿，它能显示颅内血管的狭窄程度、位置，二级侧支、Willis环、的形成情况。DSA是诊断脑侧支循环建立的金标准，DSA优点在于可以动态显示血管内血液的方向和流速，能清明确血管狭窄程度部位程度、细小侧支的形成情况， DSA缺点在于费用较高，为有创性检查。

1.5 影响脑侧支循环相关因素

一级和二级侧支循环代偿能力的好坏与侧支循环的结构完整性密切相关。侧支循环开放相关性因素与高龄、高脂血症、高血压和血糖增高相关，这些因素会导致脑侧支循环中的三级侧支循环代偿的建立能力明显下降。

2 脑侧枝循环与血清miRNAs（MIR-126）相关性

2.1 概念

微小核糖核酸（miRNAs） 是一种长度为22 个核苷酸的非编码单链RNA分子，它调控蛋白质合成主要通过介导信使RNA降解或转录抑制实现。相关研究发现miRNAs在血管新生中发挥很关键作用，起到调控细胞增殖、分化、凋亡、应激反应等作用。近年来随着研究的不断进展，micro RNA（mi RNA）逐渐引起人们的广泛关注。其中内皮细胞特异性高表达基因miRNA-126 （miR-126）通过下调spred-1 和 PIK3R2/p85β的表达，从而促进血管新生，spred-1 和 PIK3R2/p85β为抑制血管生成信号通路的胞内抑制蛋白，miRNA-126在血管新生中具有很重要的作用，提供了一种新的思路，解决这个问题的新突破有可能是从基因水平对其进行调控。

2.2 血清miRNA（miR-126）作为脑侧支循环评估潜在生物标记物机制探讨

miR-126 是迄今检测出仅有的一种能在HUVEC特定表达的miRNA，并成为缺血相关管腔形成的必要调节位点及主要潜在靶点。有报道称，miRNA相关基因缺失对血管建立及其心脏的发育均有严重缺陷。此外。这些结果表明了miRNA在心血管体系的形成和保护方面有着不可替代的地位。相关动物实验证实，培养小鼠脐静脉的内皮细胞构建miR-126 过表达载体并转染HUVECs，该实验分为： 正常细胞组，空载慢病毒转染组，miR-126于转染第6 天后用PCR实验方法检测内皮生长的负性调节因子spred1、Pik3R2 的mRNA 表达水平，通过实验蛋白质印迹法检测负性调节因子spred1、Pik3R2 的蛋白表达水平。第6 天后，通过对实验PCR及蛋白质印迹法检测结果进行分析，相关因子Pik3R2、spred1的mRNA 表达水平及其蛋白表达水平明显下调。通过此动物实验可以得出结论miR-126 能促进VEGF 的血管生成及内皮细胞增殖作用。

关于冠脉狭窄后侧支循环生物学标记物的研究目前已有报道，并在临床中得到证实。Sarli B研究发现γ-谷氨酰转移酶水平增高与冠状动脉狭窄或闭塞患者侧支循环程度呈负相关，可能作为预测冠脉侧支循环分级的重要血清学指标。研究报道胆红素与冠状动脉疾病以及其他动脉粥样硬化性血管病呈负相关，冠脉侧枝循环形成是冠脉阻塞与心肌缺血后机体发生的时间依赖适应性反应，新生血管壁的形成和炎症在复杂的反应中起主要作用。Orem C研究显示炎症标记物Lp-PLA2在冠脉侧枝循环较好患者人群明显高于侧枝循环较差患者，具有统计学意义（P<0.020），而C-反应蛋白与之相反，进一步证实Lp-PLA2水平与冠脉狭窄或闭塞患者侧枝循环形成独立相关。组织蛋白酶L参与许多特殊的生理过程，可以通过增加细胞外基质降解和重塑增强血管生成，Zhang J对218名冠心病患者通过冠脉血管造影进行侧枝循环分组，研究结果显示血浆内皮抑素和胱抑素C水平与冠状动脉侧支循环形成没有显著相关性，表明组织蛋白酶L和促血管生成胎盤生长因子作为血管形成的重要调节剂，可用来预测冠心病患者冠状动脉侧支循环形成的生物标志物。脑侧支循环与生物学标记物研究非常有限，彭彬等研究血清中的促近血管新生作用因子有miR-132、miR-210和miR-126，抑制血管新生因子有miR-15 /16、miR-92。临床实验研究显示，正常人血液中miRNAs 含量较低，而在缺血性卒中患者的血样中miRNAs 含量较高。上述这些研究显示， 急性脑梗死侧支循环建立好坏与这些抑制或促血管新生的miRNAs，特别是促血管新生的MIR-126、MIR-132和MIR-210密切相关，早期血清中一组特异性miRNAs分子可能作为一种便捷指标预测急性脑梗死患者脑内侧支循环状况的。

上述这些研究提示，血液中的新血液学标记物miRNAs可能指导缺血性卒中治疗、判断卒中预后。那么，miR-126在早期脑梗死中的表达情况如何？ 是否与调节脑梗死患者脑内侧支循环的建立与形成有关，弄清这些问题，对于临床筛查出早期预测性生物学指标具有重要意义，值得探讨。

3 结语

综上所述，脑侧支循环影响着缺血性卒中的发生、发展和预后，通过干预脑侧支循环，为缺血性卒中找到了一条新的治疗途径，因此，进一步研究侧枝循环形成机制及在卒中发病早期评估脑侧枝循环情况，对脑卒中的诊断、治疗及预防具有重要的意义。血清miRNAs（MIR-126）是血管内皮细胞特异性表达的miRNA，它对维持体内血管的完整性起很重要的作用，是血管新生信号通路中的正调节因子，目前研究结果表明与心脑血管侧支循环具有密切相关性。推测脑梗死患者体内表达的促血管新生的MIR-126是脑梗死侧支循环建立好坏的影响因素。VEGF有促进血管生成作用，传递信号主要通过AKT 及ERK通路，抑制新生血管形成的作用的因子spred1 和Pik3R2 是该通路的负性调节因子，梗死早期对血清中上述miRNAs水平检测可以间接反应脑梗死患者脑内侧支循环的状况； 通过对miRNAs进行调控，可以增加有益miRNAs 表达，降低有害miRNAs 表达而可达到对卒中治疗目的，有望开启一条新途径为临床卒中的治疗。血清mR-126可作为预测脑侧支循环的一种血液标志物，因而可能成为判断脑梗塞预后的标志物之一，并且可能成为促进侧支形成的治疗靶点，该研究结果尚需大规模临床试验进一步验证。

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（收稿日期：2017-12-18）