張媚溪
腦梗死為臨床常見的腦缺血性損傷,是導致患者死亡及殘疾的主要原因。近年來我國腦梗死發(fā)病率呈逐年上升趨勢[1]。既往認為全身炎癥在腦梗死發(fā)病中有重要作用[2]。半乳糖凝集素-3(galectin-3,gal-3)在炎癥、血管增生、免疫疾病發(fā)病過程中均有一定的調控作用,屬于N-乙酰氨基乳糖外源性凝集素,可分泌血清及細胞外基質,與纖連蛋白、層粘連蛋白、Ⅳ型膠原結合,參與T 細胞凋亡、增殖及巨噬細胞吞噬過程,同時有趨化作用,可激活肥大細胞,促進中性粒細胞外滲,介導巨噬細胞活化,在動脈粥樣硬化過程中有重要作用[3]。為探討gal-3 與急性腦梗死預后的關系,我院對收治的129 例患者的臨床資料進行了回顧性分析,現(xiàn)報道如下。
1.1 研究對象 選擇2014年2月~2018年1月我院收治的129 例急性腦梗死患者作為腦梗死組。納入標準:符合中華醫(yī)學會神經(jīng)病學分會腦血管病學組通過的腦卒中標準[4],且經(jīng)頭顱CT 及磁共振檢查確診;伴頸動脈供血區(qū)神經(jīng)功能缺失,且持續(xù)時間>48h;頸動脈超聲檢查確定存在動脈粥樣硬化;入院后均完善實驗室檢查,有明確的gal-3 檢查結果,且臨床資料完整,均完成6 個月隨訪調查。排除標準:合并心肌梗死、先天性心臟病、心臟瓣膜病、心房纖顫、脂肪栓塞、心房黏液瘤、癌栓等疾病者;合并凝血機制異常及血栓形成者;合并出血性疾病及肝腎功能衰竭者;合并惡性腫瘤者;合并結核病、免疫系統(tǒng)疾病者;合并腔隙性腦梗死者;急慢性感染性疾病者;既往有手術或外傷史者。其中男87 例,女42 例;年齡42~79 歲,平均(65.2±4.7)歲;合并高血壓17 例,糖尿病30 例。選取同期我院體檢的40 例健康正常人作為對照組,均有明確gal-3測定結果,其中男29 例,女11 例;年齡41~78 歲,平均(64.7±3.5)歲。
1.2 方法 ①研究方法?;仡櫺苑治鏊谢颊吲R床資料及隨訪資料,包括人口學資料、既往史、實驗室檢查結果、動脈粥樣硬化斑塊性質(不穩(wěn)定斑塊、穩(wěn)定斑塊、無斑塊)、腦梗死體積(小體積梗死:≤4cm3;中體積梗死:4~10cm3;大體積梗死:≥10cm3)、治療及預后評分結果。②實驗室指標測定方法。所有對象入院清晨抽取空腹肘靜脈血,采用全自動生化分析儀測定空腹血糖(Glu)、總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白(LDL-C)、甘油三酯(TG)、超敏C 反應蛋白(hs-CRP)、同型半胱氨酸(Hcy)水平,并采用酶聯(lián)免疫法測定血gal-3 水平,試劑盒購自武漢博士德生物科技有限公司,嚴格按照試劑使用說明進行操作。③預后分組方法。采用改良Rankin 量表評定[5]腦梗死組患者治療6 個月預后,0 分:無癥狀;1 分:有輕微癥狀,但無功能障礙,可獨立完成日常生活及工作;2 分:輕度殘疾,無法完全完成病前活動,但無需照料;3 分:中度殘疾,可獨立行走,日常生活需部分幫助;4 分:中重度殘疾,無法獨立行走,日常生活需幫助;5 分:重度殘疾,臥床,大小便失禁,日常生活完全依賴;6 分:死亡。預后良好:0~2 分;預后不良:3~6 分。所有患者均按照預后評分分為預后良好組、預后不良組,比較兩組臨床各指標的差異。
1.3 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 19.0 軟件處理數(shù)據(jù),計數(shù)資料進行χ2檢驗,計量資料采用t檢驗,多組比較進行秩和或方差分析,組內行LSD-t 檢驗,相關性分析采用Pearson 相關分析,P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 兩組實驗室指標比較 腦梗死組血清Glu、TC、LDL-C、hs-CRP、gal-3水平均高于對照組(P<0.05),見表1。
表1 兩組實驗室指標比較(±s)
表1 兩組實驗室指標比較(±s)
指標 腦梗死組(n=129)對照組(n=40) t P Glu(mmol/L) 6.45±0.52 5.41±0.45 11.390 <0.01 TC(mmol/L) 4.87±0.53 3.76±0.71 10.628 <0.01 LDL-C(mmol/L) 2.55±0.89 1.82±0.81 4.625 <0.01 TG(mmol/L) 1.87±0.81 1.85±0.79 0.137 0.948 hs-CRP(ng/L) 4.81±2.13 1.28±0.96 10.150 <0.01 Hcy(μmol/L) 15.14±5.43 14.36±6.83 0.744 0.502 gal-3(pg/ml) 5972.42±456.31 2972.15±320.27 38.696 <0.01
2.2 急性腦梗死患者不同斑塊性質實驗室指標比較按斑塊性質分組,本組不穩(wěn)定斑塊48 例,穩(wěn)定斑塊45 例,無斑塊36 例。不穩(wěn)定斑塊組TC、LDL-C、hs-CRP、gal-3 高于穩(wěn)定斑塊組與無斑塊組,穩(wěn)定斑塊組TC、LDL-C、hs-CRP、gal-3 高于無斑塊組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表2。
2.3 不同腦梗死體積患者實驗室指標比較 按梗死體積分組,本組小體積梗死37 例,中體積梗死60例,大體積梗死32 例。大體積梗死組TC、LDL-C、hs-CRP、gal-3 高于中體積與小體積梗死組,中體積梗死組TC、LDL-C、hs-CRP、gal-3 高于小體積梗死組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表3。
2.4 不同預后患者實驗室指標比較 按預后分組,本組預后不良37 例,預后良好92 例。預后不良組患者血清Glu、TC、LDL-C、hs-CRP、gal-3 均高于預后良好組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表4。
2.5 腦梗死斑塊性質、梗死體積、預后與gal-3 相關性分析 腦梗死斑塊性質、梗死體積及預后均與gal-3 表達水平呈正相關(r=0.504、0.621、0.722,P<0.01),不穩(wěn)定斑塊、大體積梗死、預后不良患者gal-3 表達水平較高。
表2 急性腦梗死患者不同斑塊性質實驗室指標比較(±s)
表2 急性腦梗死患者不同斑塊性質實驗室指標比較(±s)
指標 不穩(wěn)定斑塊組(n=48) 穩(wěn)定斑塊組(n=45) 無斑塊組(n=36) F P Glu(mmol/L) 6.23±1.12 6.57±0.96 6.64±0.87 0.821 0.414 TC(mmol/L) 5.71±0.55 4.15±0.47 3.51±0.53 6.334 <0.01 LDL-C(mmol/L) 3.54±0.76 2.83±0.81 1.71±0.72 11.273 <0.01 TG(mmol/L) 1.89±0.51 1.87±0.64 1.84±0.46 0.463 0.664 hs-CRP(ng/L) 5.07±2.32 3.76±2.13 2.22±1.24 8.921 <0.01 Hcy(μmol/L) 16.05±9.23 15.58±8.31 14.73±7.15 0.712 0.478 gal-3(pg/ml) 7635.02±754.56 5125.21±428.67 4023.83±400.31 34.541 <0.01
表3 不同腦梗死體積患者實驗室指標比較(±s)
表3 不同腦梗死體積患者實驗室指標比較(±s)
指標 小體積梗死組(n=37)中體積梗死組(n=60)大體積梗死組(n=32) F P Glu(mmol/L) 6.38±0.71 6.41±0.63 6.42±0.54 0.347 0.257 TC(mmol/L) 3.57±0.38 4.26±0.51 5.85±0.34 6.998 <0.01 LDL-C(mmol/L) 1.66±0.58 2.97±0.77 3.52±0.36 8.415 <0.01 TG(mmol/L) 1.93±0.74 1.96±0.78 1.97±0.54 0.984 0.265 hs-CRP(ng/L) 2.21±1.22 3.87±2.15 5.12±1.78 7.227 <0.01 Hcy(μmol/L) 21.79±9.84 22.47±8.43 24.06±7.26 1.475 0.654 gal-3(pg/ml) 4027.63±360.44 5380.43±400.26 7535.41±687.45 33.672 <0.01
表4 不同預后患者實驗室指標比較(±s)
表4 不同預后患者實驗室指標比較(±s)
指標 預后不良組(n=37)預后良好組(n=92) t P Glu(mmol/L) 6.03±0.81 5.23±0.93 4.616 <0.01 TC(mmol/L) 4.93±0.62 3.41±0.58 13.197 <0.01 LDL-C(mmol/L) 2.75±0.45 1.75±0.68 8.239 <0.01 TG(mmol/L) 1.89±0.91 1.82±0.83 0.421 0.674 hs-CRP(ng/L) 4.97±1.97 1.31±0.84 14.837 <0.01 Hcy(μmol/L) 15.92±6.33 15.14±7.23 0.573 0.567 gal-3(pg/ml) 6898.53±850.57 3578.41±500.78 27.494 <0.01
動脈粥樣硬化是腦梗死的關鍵病理機制。動脈粥樣硬化被認為是慢性炎癥過程,其通過巨噬細胞吞噬黏附血管內脂蛋白顆粒、修飾性低密度脂蛋白等參與腦血管進展,促進炎癥因子增殖及細胞外基質沉積[6]。gal-3 是一類26KD αβ-半乳糖蛋白,不僅參與細胞增殖、滲出、吞噬、趨化及激活等過程,同時在冠心病、心力衰竭、腦卒中等心腦血管疾病發(fā)生及進展中有重要作用。gal 家族是一類古老凝集素家族,目前已發(fā)現(xiàn)14 個哺乳動物凝集素,其中gal-3 是唯一一個脊柱動物半乳糖凝集素,有N-端結構域與C-端結構域[7],其中N-端結構域包含豐富的酪氨酸、脯氨酸、甘氨酸、丙氨酸等氨基酸序列,系基質金屬蛋白酶的重要底物,可促進低聚物形成;C-端結構域則為糖識別結構域,可調節(jié)糖類結合位點,激活gal-3,參與抗細胞凋亡過程,同時可識別碳水化合物。gal-3 主要位于細胞質,少部分表達于線粒體、細胞核,細胞增殖期gal-3 主要表達于細胞核內,而靜止期其則主要分布于細胞質內。
目前已發(fā)現(xiàn)gal-3 表達于成纖維細胞、子宮上皮細胞、胃腸道上皮細胞、骨細胞及部分感覺神經(jīng)元、組織器官內皮細胞內[8]。有研究發(fā)現(xiàn),在嗜酸性粒細胞、肥大細胞、中性粒細胞、單核細胞及巨噬細胞內均可檢出gal-3 表達[9]。有研究指出,gal-3 的合成及表達與單核細胞及巨噬細胞分化密切相關[10]。也有研究表明,gal-3 是細胞到細胞外基質信號轉導及作用的媒介,其在多器官形成、炎癥反應、血管增生中有重要價值[11]。近年來發(fā)現(xiàn),gal-3 為強大的促炎癥因子信號,廣泛表達于炎癥細胞內,在炎癥刺激下,gal-3 表達上調,可促進腫瘤壞死因子、白細胞介素-6 等促炎癥因子表達上調,同時促進相關趨化因子釋放,加重機體炎癥反應[12]。同時gal-3 為氧化低密度脂蛋白誘導平滑肌細胞表型轉化的關鍵因子,其可強化人體血管內皮細胞、巨噬細胞對脂質的攝取能力,同時可與低密度脂蛋白結合,抑制血管平滑肌細胞與基質糖蛋白黏附,促進血管內皮細胞增殖及轉移,加快動脈粥樣硬化形成。本研究發(fā)現(xiàn),急性腦梗死患者其血清gal-3 表達明顯高于正常健康人,且急性腦梗死患者LDL-C、TC 表達明顯上調,提示gal-3 可引起急性腦梗死患者血脂指標表達異常,加重血管內皮細胞損害,促進病情進展。
此外,gal-3 可趨化血管壁單核細胞,促進巨噬細胞聚集,加快泡沫細胞形成,促進斑塊沉積[13]。同時可通過交聯(lián)蛋白引起信號轉導,增強氧化應激反應,加重腦組織缺氧損傷[14]。本研究發(fā)現(xiàn),不穩(wěn)定斑塊患者gal-3 明顯高于穩(wěn)定斑塊組與無斑塊組,穩(wěn)定斑塊組血清gal-3 水平又高于無斑塊組,提示gal-3 參與腦梗死斑塊形成過程。人體腦組織缺血損傷時,神經(jīng)元細胞破壞,gal-3 釋放增多,其可透過血-腦屏障進入血液循環(huán),且腦組織損傷越嚴重,gal-3 表達越多[15]。一般情況下,gal-3 分布于脂質核心區(qū)域、鈣化區(qū)域及新生血管形成區(qū)域,主要表達于斑塊巨噬細胞與泡沫細胞內,因此其表達水平越高,提示斑塊程度越嚴重。另外,腦梗死體積越大,gal-3 表達水平越高,表明gal-3 表達水平的變化與腦梗死病情嚴重程度密切相關。同時本研究還發(fā)現(xiàn),gal-3 表達上調是提示急性腦梗死患者預后不良的主要標志,且其與hs-CRP、LDL-C、TC 等表達均有較高的一致性,一般機體炎癥損傷程度高,腦梗死體積較大,且斑塊越嚴重的腦梗死患者,其gal-3 表達水平越高,預后越差。
綜上所述,gal-3 可反映急性腦梗死機體炎癥狀態(tài),與動脈粥樣硬化進展密切關聯(lián),且與腦梗死體積、斑塊穩(wěn)定程度呈正相關,可將gal-3 表達上調作為預測急性腦梗死患者預后不良的有效標志。