倪明珠，余鋒，王瑤，宋莉莉，劉文燦，徐文，王文靜

本文創(chuàng)新點(diǎn)：

本文應(yīng)用定量性評(píng)估量表評(píng)定皮質(zhì)下缺血性血管病（SIVD）患者腦部損傷病變與血清基質(zhì)金屬蛋白酶9（MMP-9）的相關(guān)性。大量動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，MMP-9作為炎性因子在致缺血性腦白質(zhì)病變（WML）中具有重要作用。本文通過(guò)對(duì)SIVD患者腦部病變與MMP-9進(jìn)行分析，可能對(duì)早期診斷SIVD有一定幫助，并為臨床干預(yù)提供新的方向。

皮質(zhì)下缺血性血管病（subcortical ischemic vascular disease，SIVD）是由腦小血管病變導(dǎo)致的以皮質(zhì)下多灶性腔隙性腦梗死（lacunar infarcts，LI）和彌漫性腦白質(zhì)病變（white matter lesions，WML）為主要病理改變的一組疾病，臨床上以認(rèn)知功能障礙以及輕偏癱、假性延髓性麻痹、步態(tài)異常、尿路癥狀、情緒改變等為主要表現(xiàn)［1-2］。盡管SIVD確切發(fā)病機(jī)制仍未闡明，但近年研究發(fā)現(xiàn)主要與神經(jīng)炎癥、血-腦脊液屏障的破壞等方面有關(guān)［3-5］。有研究表明，基質(zhì)金屬蛋白酶9（matrix metalloproteinase-9，MMP-9）通過(guò)參與神經(jīng)炎性反應(yīng)，降解細(xì)胞外基質(zhì)（extracellular matrix，ECM），破壞血-腦脊液屏障的完整性，在小動(dòng)脈硬化、急慢性缺血性腦損傷的過(guò)程中產(chǎn)生破壞作用［4-5］。由于血-腦脊液屏障的通透性增強(qiáng)，腦脊液中的MMP-9可到達(dá)循環(huán)血液［4］，因而可被檢測(cè)到。目前關(guān)于血清MMP-9與SIVD關(guān)系的研究，國(guó)內(nèi)外鮮有報(bào)道。因此，本研究旨在通過(guò)測(cè)定SIVD患者血清MMP-9的表達(dá)水平，從而探討其臨床意義，以期為新的治療方法提供參考依據(jù)。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象 SIVD納入標(biāo)準(zhǔn)參照ERKIINJUNTTI［1］提出的診斷標(biāo)準(zhǔn)并加以修訂：（1）年齡50～85歲；（2）顱腦磁共振成像（MRI）檢查T2、FLAIR成像提示廣泛的腦室旁和深部白質(zhì)高信號(hào)（Fazekas評(píng)分［6］≥2級(jí)）和/或皮質(zhì)下多發(fā)性LI（≥5個(gè)）；（3）近6個(gè)月無(wú)急性期LI。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）腦出血、腦創(chuàng)傷、皮質(zhì)-皮質(zhì)下非LI性梗死或皮質(zhì)梗死；（2）非血管因素引起的WML，如多發(fā)性硬化、放射性腦部等；（3）各種感染性疾病、腫瘤性疾病、嚴(yán)重的肝腎疾?。唬?）近1個(gè)月有手術(shù)史或服用米諾環(huán)素、環(huán)孢素A。選取2016年10月—2017年7月安徽醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科收治的SIVD患者115例為SIVD組，其中男60例，女55例；年齡50～85歲，平均年齡（66.1±10.2）歲。選取同期于安徽醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院體檢且顱腦MRI未見(jiàn)明顯異常（Fazekas評(píng)分［6］≤1級(jí)且皮質(zhì)下LI＜5個(gè)）的69例體檢者為對(duì)照組，其中男41例，女28例；年齡50～85歲，平均年齡（63.2±9.3）歲。受試者均知情并簽署知情同意書，本研究經(jīng)安徽醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院臨床研究倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 研究設(shè)計(jì)

1.2.1 一般臨床資料采集 詳細(xì)記錄入院后所有受試者性別、年齡、高血壓、糖尿病、冠心病、吸煙、飲酒等資料；受試者空腹12 h以上，于次日采集靜脈血3 ml，常溫下靜置60 min，以3 000 r/min離心15 min，離心半徑為13.5 cm，提取血清，采用日立7600-020全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)總膽固醇、三酰甘油、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）。

1.2.2 顱腦MRI評(píng)價(jià) 采用3.0 T的MRI機(jī)（德國(guó)西門子公司）進(jìn)行掃描，依據(jù)顱腦MRI的T1、T2、FLAIR結(jié)果對(duì)所有受試者腦部損傷程度進(jìn)行評(píng)價(jià)。根據(jù)Fazekas評(píng)分將WML分為0～3級(jí)：0級(jí)（無(wú)WML）、1級(jí)（點(diǎn)狀病變）、2級(jí)（早期融合性病變）、3級(jí)（彌漫性病變），F(xiàn)azekas評(píng)分越高表示腦部損傷程度越重。LI數(shù)量：計(jì)數(shù)位于皮質(zhì)下直徑3～15 mm、邊界清楚的缺血性病灶，LI數(shù)量越多表示腦部損傷程度越重。

1.2.3 血清MMP-9水平測(cè)定 受試者空腹12 h以上，于次日采集肘靜脈血5 ml置于不含添加劑的采血管中，常溫下靜置30 min，以3 000 r/min離心10 min，離心半徑為13.5 cm，吸取上清液，存于-80 ℃冰箱待測(cè)。采用酶聯(lián)免疫吸附法測(cè)定血清MMP-9水平，嚴(yán)格按照試劑盒（上海源葉生物科技有限公司）說(shuō)明書進(jìn)行操作。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 16.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以表示，兩組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；非正態(tài)分布的計(jì)量資料以M（P25，P75）表示，兩組間比較采用Mann-Whitney秩和檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料的分析采用χ2檢驗(yàn)；相關(guān)性分析采用Spearman秩相關(guān)分析；采用多因素Logistic回歸分析SIVD的影響因素。以p＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組一般臨床資料比較 兩組性別、年齡、冠心病、吸煙、飲酒所占比例、總膽固醇、三酰甘油、HDL-C、LDL-C比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；SIVD組患者高血壓、糖尿病所占比例高于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（p＜0.05，見(jiàn)表1）。

表1 兩組一般臨床資料比較Table 1 Comparison of general clinical data between the two groups

2.2 兩組血清MMP-9水平、腦部損傷程度比較 SIVD組血清MMP-9水平、Fazekas評(píng)分、LI數(shù)量高于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（p＜0.001，見(jiàn)表2）。

表2 兩組血清MMP-9水平、腦部損傷程度比較Table 2 Comparison of serum MMP-9 levels and brain injury between the two groups

2.3 血清MMP-9水平與腦損傷程度相關(guān)分析 SIVD組患者血清MMP-9水平與Fazekas評(píng)分、LI數(shù)量均呈正相關(guān)（rs=0.301、0.395，p＜0.001）。

2.4 SIVD影響因素的多因素Logistic回歸分析 以是否患有SIVD（賦值：是=1，否=0）為因變量，以高血壓（賦值：是=1，否=0）、糖尿?。ㄙx值：是=1，否=0）、血清MMP-9水平為自變量進(jìn)行二分類多因素Logistic回歸分析，結(jié)果顯示，高血壓、糖尿病、血清MMP-9水平均是SIVD的獨(dú)立影響因素（p＜0.05，見(jiàn)表3）。

表3 SIVD影響因素的多因素Logistic回歸分析Table 3 Multivariate Logistic regression analysis for influencing factors for SIVD

3 討論

SIVD是中老年人群較常見(jiàn)的腦小血管病，既可導(dǎo)致患者軀體功能障礙，亦是血管性癡呆最常見(jiàn)的病因（占36%～67%），給患者、家庭、社會(huì)帶來(lái)沉重的負(fù)擔(dān)。除年齡、高血壓、糖尿病等主要危險(xiǎn)因素可導(dǎo)致腦小血管病變外［1］，近年來(lái)神經(jīng)炎癥、血-腦脊液屏障損害在SIVD發(fā)病機(jī)制中的作用受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的青睞。

MMP作為一組鋅和鈣依賴性蛋白水解酶家族，能夠降解ECM的所有組分，而參與多種病理和生理過(guò)程。MMP-9為MMP家族成員，又稱明膠酶B，可降解大多數(shù)ECM蛋白，特別是Ⅳ型和Ⅴ型膠原蛋白［7］。既往研究提示，MMP-9與冠心病、動(dòng)脈粥樣硬化、血管性認(rèn)知功能損害、腦梗死嚴(yán)重程度及預(yù)后等密切相關(guān)［4，7］。此外，有研究發(fā)現(xiàn)MMP-9基因多態(tài)性與動(dòng)脈硬化和腦梗死患病率增加有關(guān)［7］。

動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，MMP-9在正常腦組織中表達(dá)水平較低，當(dāng)腦缺血誘導(dǎo)炎性反應(yīng)時(shí)，可通過(guò)各種機(jī)制引起MMP-9表達(dá)增加，導(dǎo)致血-腦脊液屏障的結(jié)構(gòu)和功能破壞、脫髓鞘改變［4，7］。大量研究均證實(shí)，SIVD患者表現(xiàn)為腦血流量降低、血-腦脊液屏障破壞以及脫髓鞘現(xiàn)象［2，4］。POGGESI等［3］研究發(fā)現(xiàn)，SIVD 患者的腦白質(zhì)區(qū)血流量較對(duì)照組顯著減少。TAHERI等［8］利用動(dòng)態(tài)對(duì)比增強(qiáng)MRI和清蛋白指數(shù)（腦脊液清蛋白/血清清蛋白），均發(fā)現(xiàn)SIVD伴血管性認(rèn)知功能障礙患者腦白質(zhì)血-腦脊液屏障通透性較對(duì)照組明顯增加，因此推測(cè)MMP-9可能與這些病變有關(guān)。本研究顯示，SIVD患者血清MMP-9水平較對(duì)照人群顯著升高，并且與腦損傷的嚴(yán)重程度相關(guān)，進(jìn)一步分析提示其可能為SIVD的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。KIM等［6］對(duì)137例中老年患者進(jìn)行研究表明，在校正性別、年齡、心血管危險(xiǎn)因素后，血漿MMP-9水平與患者WML具有獨(dú)立關(guān)聯(lián)，且與Fazekas評(píng)分呈正相關(guān)。ROMERO等［9］對(duì)583名無(wú)卒中弗明漢子代人群研究發(fā)現(xiàn)，在調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)血管危險(xiǎn)因素后，血漿MMP-9水平與無(wú)癥狀腦梗死及LI無(wú)相關(guān)性，本研究結(jié)果與之不一致，原因可能在于該研究［9］入選者腦梗死程度較輕；但ROMERO等［9］研究顯示血漿MMP-9水平與WML存在顯著關(guān)聯(lián)，本研究結(jié)果與之較為吻合，進(jìn)一步證實(shí)MMP-9在神經(jīng)炎性反應(yīng)中參與了SIVD患者腦部損害的過(guò)程，尤其是WML。

關(guān)于MMP-9在SIVD發(fā)病機(jī)制的作用可能主要涉及以下途徑：（1）在慢性高血壓等導(dǎo)致腦深部穿支動(dòng)脈硬化的過(guò)程中，引起巨噬細(xì)胞浸潤(rùn)和潴留小膠質(zhì)細(xì)胞激活，釋放MMP-9參與ECM的重構(gòu)，促進(jìn)管壁增厚、管腔狹窄或閉塞，引起腦組織低灌注以及血栓形成，最終表現(xiàn)為WML和LI［1，4］；（2）腦小血管病變導(dǎo)致腦缺血缺氧可進(jìn)一步引發(fā)炎性級(jí)聯(lián)反應(yīng)，細(xì)胞因子（如腫瘤壞死因子α、白介素1β等）、趨化因子、細(xì)胞黏附分子1等炎性遞質(zhì)作用于激活蛋白1和核因子κB轉(zhuǎn)錄位點(diǎn)，使MMP-9轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)，引起上述免疫細(xì)胞分泌和釋放 MMP-9［4，10］。陳新云［11］對(duì)缺血大鼠模型研究表明，腫瘤壞死因子α、白介素1β可誘導(dǎo)MMP-9的表達(dá)。王敏等［10］通過(guò)構(gòu)建大鼠慢性腦缺血模型進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，慢性缺血（≥1個(gè)月）時(shí)大鼠開始出現(xiàn)隨時(shí)間延長(zhǎng)而加重的腦白質(zhì)疏松、髓鞘脫失，在腦室周圍和腦白質(zhì)疏松處最明顯的小膠質(zhì)細(xì)胞激活以及MMP-9持續(xù)高表達(dá)，該病理改變和人類的WML可能較為一致。表明慢性缺血狀態(tài)下，炎性細(xì)胞因子的釋放和膠質(zhì)細(xì)胞的增生可引起腦白質(zhì)持續(xù)表達(dá)MMP-9。MMP-9具有雙重作用：（1）直接攻擊血管ECM，松開緊密連接并分解基底膜，導(dǎo)致血管源性腦水腫、神經(jīng)元損傷以及血-腦脊液屏障破壞；（2）攻擊腦白質(zhì)有髓纖維，造成非免疫性脫髓鞘性病變［4，6］，通過(guò)上述機(jī)制最終引起WML。此外，由于血-腦脊液屏障完整性的破壞更有利于炎性細(xì)胞進(jìn)入腦組織，同時(shí)MMP-9對(duì)多種炎性細(xì)胞因子和趨化因子具有正反饋效應(yīng)，可加重缺血性炎性反應(yīng)［8-9］。

由于MMP-9作用的復(fù)雜性，目前關(guān)于MMP-9抑制劑治療神經(jīng)炎癥的人體試驗(yàn)的報(bào)道尚不多見(jiàn)。近年來(lái)對(duì)動(dòng)物模型的藥物研究發(fā)現(xiàn)，米諾環(huán)素可通過(guò)抑制炎性反應(yīng)以及抑制MMP-9表達(dá)，減輕缺血誘導(dǎo)的腦部損傷，并且改善神經(jīng)行為學(xué)表現(xiàn)［4-5］。另外，環(huán)孢素A也被認(rèn)為對(duì)慢性缺血后腦白質(zhì)損傷有保護(hù)作用［5］。研究發(fā)現(xiàn)上述兩種藥物的保護(hù)機(jī)制可能與抑制膠質(zhì)細(xì)胞的活化有關(guān)［5］，因此，將來(lái)神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞或許可能成為對(duì)缺血后腦部損傷干預(yù)的新靶點(diǎn)之一。

綜上所述，SIVD患者血清MMP-9水平顯著升高，其水平升高可能是SIVD發(fā)病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，且與WML、LI的嚴(yán)重程度相關(guān)。在將來(lái)的臨床工作中，通過(guò)檢測(cè)SIVD患者M(jìn)MP-9水平并進(jìn)行干預(yù)，或許可有助于緩解疾病的進(jìn)展、改善患者的預(yù)后。由于本研究樣本量有限，且為單中心橫斷面研究，因此尚需大樣本、多中心研究進(jìn)一步驗(yàn)證。

作者貢獻(xiàn)：倪明珠、余鋒、王文靜進(jìn)行文章的構(gòu)思與設(shè)計(jì)；倪明珠、余鋒、徐文、王文靜進(jìn)行研究的實(shí)施與可行性分析；倪明珠、王瑤、宋莉莉、劉文燦進(jìn)行數(shù)據(jù)收集；倪明珠進(jìn)行數(shù)據(jù)整理、撰寫論文；倪明珠、徐文進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理；倪明珠、徐文、王文靜進(jìn)行結(jié)果的分析與解釋；余鋒、王文靜進(jìn)行論文的修訂，負(fù)責(zé)文章的質(zhì)量控制及審校；王文靜對(duì)文章整體負(fù)責(zé)，監(jiān)督管理。

本文無(wú)利益沖突。