赖氨酰氧化酶和金属蛋白酶-9在急性缺血性脑卒中患者中的表达及临床意义

凌文通 陈琼 姚亚辉

赖氨酰氧化酶（LOX）是一种铜依赖性氨基氧化酶，能够参与催化细胞外基质中胶原和弹性纤维的赖氨酸残基交联，维持细胞外基质的结构和功能。研究表明LOX 参与动脉粥样硬化导致的心脑血管疾病的发生和发展［1］。动脉粥样硬化的发生是动脉壁内皮细胞的炎症反应，炎症趋化因子导致白细胞迁移，早期单核细胞穿过内皮细胞进入内膜，逐渐形成粥样斑块，随着斑块的增加，引起管腔狭窄和堵塞，动脉血流的逐渐减少或斑块稳定性降低导致的斑块破裂，最终导致心脑血管疾病的发生。动脉粥样硬化病变是发生缺血性卒中事件的最主要原因之一。LOX 主要由平滑肌细胞和成纤维细胞生成，在人体子宫、皮肤、血管及心肌细胞中均有表达，具有诱导细胞分化、迁移和转化，稳定细胞外基质免受基质金属蛋白酶（MMPs）降解的功能［2］。MMPs 是一种钙和锌依赖性肽链的内切酶，其中MMP-9 是MMPs 家族中的重要的胶原酶，MMP-9 活化后可分解血管基底膜的各种细胞外基质蛋白成分，导致动脉粥样斑块分解增加以及血管屏障通透性增加，从而进一步造成缺血性脑卒中发生和预后不良［3］。研究表明，在动脉粥样硬化的病程不同阶段均有LOX 的表达下调，以细胞外基质破坏为表现的心血管疾病发病机制中均与LOX 表达失调相关。目前对LOX 和MMP-9 对动脉粥样硬化导致的急性缺血性脑卒中（AIS）的表达和作用研究较少，本文探讨AIS 患者疾病发生时LOX 和MMP-9 的血清表达变化及其临床意义，现报告如下。

1 临床资料

1.1 一般资料（1）入选标准：符合2014 年中国急性缺血性脑卒中诊治指南的诊断标准，经过头颅CT 检查证实。（2）排除标准：①伴有自身免疫性疾病；②严重肝、肾功能不全；③恶性肿瘤；④急慢性感染性炎症；⑤急性冠脉综合征；⑥心源性脑栓塞。选择 2018 年 1 月-2019 年 12 月广东省中山市人民医院神经内科收治的AIS 患者53 例为研究组，其中男 31 例，女 22 例；平均年龄（67.4±12.6）岁。另选取同期健康体检者56 例为对照组，其中男35 例，女性21 例，平均年龄（59.3±12.3）岁。两组性别、年龄均无统计学差异，P＞0.05，资料具有可比性。

1.2 检测方法研究组患者于入院急诊检查时采集静脉血于EDTA 抗凝管中，对照组于体检当日采静脉血于EDTA 抗凝管，在常温环境中以3000r/min 离心10 分钟，分离血浆于-70℃冰箱保存，最后统一用江莱生物ELISA 试剂盒检测LOX 和MMP-9。对照组于体检当日采静脉血、研究组患者入院后次日采静脉血常规检查生化指标（HCY、TC、HDL、LDL、TG 和Glu）。

1.3 统计学分析采用SPSS18.0 统计软件包进行数据处理，以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 两组LOX 和MMP-9 比较见表1。

表1 两组LOX 和MMP-9 比较（±s）

表1 两组LOX 和MMP-9 比较（±s）

注：与对照组比较，*P＜0.05。

组别研究组对照组例数（例）53 56 LOX（pg/ml）1.80±0.32*4.11±0.67 MMP-9（ng/ml）7.52±1.40*2.36±0.45

2.2 两组生化指标比较见表2。

表2 两组生化指标比较（±s，mmol/L）

表2 两组生化指标比较（±s，mmol/L）

注：与对照组比较，*P＜0.05。

组别研究组对照组例数（例）53 56 HCY 14.25±7.42 12.57±4.72 GLU 7.49±4.10*5.69±2.08 TC 4.57±1.29 5.55±0.81 HDL-C 1.18±0.34 1.53±0.37 LDL-C 2.53±1.05 2.98±0.83 TG 1.40±0.64 1.88±0.48

2.2 LOX 和 MMP-9 的 ROC 曲线使用受试者工作曲线计算得到MMP-9 的cut-off 值为11.7ng/ml，AUC：0.635，P：0.015，95%CI：0.528-0.742。LOX 的 cut-off 值 为 2.16 U/ml，AUC：0.386，P：0.040，95%CI：0.281-0.491。ROC 曲线见图1。

图1 ROC Curve

3 讨 论

MMP-9 作为炎症因子已被证明是动脉粥样硬化及脑卒中的血清标志物，诱导硬化斑块内炎性细胞聚集发挥核心作用，可以选择性降解Ⅳ和Ⅴ型胶原蛋白，破坏斑块纤维帽，使得斑块更容易破裂。AIS 的发生与血清中MMP-9 的水平可能有一定的相关性，在发生颈动脉斑块较正常动脉的MMP-9 表达升高，在不稳定斑块中表达高于稳定性斑块，原因可能是在AIS 发生时，由于缺氧和炎症因子刺激作用，血管平滑肌细胞及内皮细胞等释放大量的MMP-9［4］。本研究结果显示AIS 患者血清中MMP-9 较对照组明显增高，提示AIS 发生时的MMP-9 受到刺激释放。

LOX 通过 ECM 合成、发展、变异和重塑，在细胞外基质蛋白合成中起到关键作用。低密度脂蛋白通过改变LOX 转录机制降低其在内皮细胞的表达活性，并通过抑制细胞LOX 的表达引起血管内皮通透性的增加［5］。TGF-β 增强蛋白聚糖及纤维粘蛋白的合成，纤维粘连蛋白又参与促进 LOX 激活［6］。LOX 通过 PDGF-β 增加血管平滑肌细胞的趋化作用，抑制单核细胞趋化蛋白-1 生成［7，8］。人工合成的高浓度 LOX 多肽可通过Erk1/2MAPK 途径抑制MMP-9 在兔血管平滑肌细胞中的表达。LOX 在球囊成形术再狭窄的动脉粥样硬化组织中表达高。增生性糖尿病视网膜的MMP-2 和MMP-9 合成增加引起LOX 活性明显降低。LOX 在动脉粥样硬化的不同阶段呈现不同的表达，对内皮功能障碍、斑块稳定性、血管再狭窄都有重要关系［9］。增加LOX 表达活性可作为治疗动脉粥样硬化等慢性炎症性疾病的新目标，针对LOX 的研究将有助于发现治疗AIS 的新方法。

综上所述，AIS 患者发病时 LOX 和 MMP-9 与正常健康人的表达不同，LOX 表达下降可能是参与AIS 发生的重要因素，探讨LOX 与MMP-9 关系及针对LOX 的研究将有助于开发AIS 的新治疗方法。