血清CypA、ADAMTS-4 水平与老年后循环脑梗死患者椎基底动脉斑块不稳定性的关系

赵骞康，戴晓岚，吴凤刚

天津市职业病防治院神经内科，天津 300011

后循环脑梗死是指发生于椎动脉、基底动脉、大脑后动脉供血区域的梗死，占所有脑梗死的20%～25%。后循环脑梗死的致残率和致死率较高，尤其是基底动脉闭塞导致的后循环梗死，即使经规范化溶栓治疗存活率仍然较低［1-2］。椎基底动脉供血区域占人类大脑的四分之一。后循环脑梗死患者椎基底动脉迂曲和发育异常较常见，更容易出现椎基底动脉狭窄，而椎基底动脉狭窄是后循环脑梗死的独立危险因素［3］。椎基底动脉粥样硬化斑块不稳定在脑梗死的发生中具有关键性作用，破裂的易损斑块会引起脑血管事件［4］。亲环素A（CypA）是一种高度保守的多功能蛋白，可通过与其受体CD147分子结合参与动脉粥样硬化的发生、发展，其机制包括引起血管内皮功能障碍、泡沫细胞形成和血管重塑等［5］。含Ⅰ型血小板结合蛋白基序列的解聚蛋白样金属基质蛋白酶4（ADAMTS-4）是一种具有血小板反应蛋白基序的去整合素和金属蛋白酶，可通过作用于前胶原蛋白、蛋白聚糖、透明质聚糖等细胞外基质底物，参与动脉粥样硬化重塑过程［6］。但二者与动脉粥样硬化斑块稳定性的关系尚不清楚。本研究观察了血清CypA、ADAMTS-4 水平与老年后循环脑梗死患者椎基底动脉斑块稳定性的关系。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选择2018 年3 月—2022 年3 月天津市职业病防治院收治的老年后循环脑梗死患者142 例。纳入标准：①符合《中国急性缺血性脑卒中诊治指南2014》［7］中后循环脑梗死的诊断标准，并经CT血管造影检查证实；②年龄≥60岁；③发病至入院时间＜24 h。排除标准：①合并其他部位脑梗死者；②合并其他颅脑疾病者；③近1 周内使用镇静剂及抗精神病、抗癫痫等中枢神经抑制药物者。本研究经天津市职业病防治院伦理委员会批准（审批文号：伦审2022 第22 号），所有研究对象或其家属知情同意并签署书面知情同意书。

1.2 椎基底动脉斑块稳定性评估 所有研究对象入院后接受64 排螺旋CT 扫描，扫描范围从主动脉弓至颅顶。参数设置：管电压100 kV，管电流100 mAs，准直器宽度128×0.625 mm，螺距0.915，球管旋转速度0.75 秒/圈，球管旋转时间0.28 s，曝光时间0.3 s，扫描层厚5 mm，重建层厚0.50 mm。采用双筒高压注射器经肘静脉以5.0～5.5 mL/s 速度团注对比剂碘普罗胺50 mL，先平扫再自动追踪对比剂达峰值后启动增强扫描。选择椎基底动脉为感兴趣区，根据扫描结果评估斑块性质。稳定性斑块：斑块CT 值50～119 HU 且表面光滑，或斑块CT值＞120 HU 但存在钙化；不稳定性斑块：斑块CT 值＜50 HU，斑块表面存在溃疡或表面粗糙［8］。142 例老年后循环脑梗死患者中，椎基底动脉存在不稳定性斑块86 例（UP 组）、稳定性斑块31 例（SP 组）、无斑块25例（NP组）。

1.3 血清CypA、ADAMTS-4 检测 所有研究对象入院次日采集清晨空腹外周静脉血3 mL，置于不含抗凝剂的干燥试管，待血液自然凝固后，取上清液，3 000 r/min离心5 min、离心半径10 cm，分离上层血清。采用ELISA法检测血清CypA、ADAMTS-4，检测仪器为FK-SY96S 全自动酶标仪。ELISA 试剂盒均购自美国R&D 公司。所有操作严格按仪器操作规程和试剂盒说明进行。

1.4 资料收集分析 收集所有研究对象入院时基线临床资料，包括性别、年龄、BMI、吸烟史、饮酒史、收缩压、舒张压、心率、基础疾病（高血压、糖尿病、房颤、心肌梗死）、入院时美国国立卫生研究院卒中量表（NIHSS）评分［9］、实验室检查结果（包括血清钾、钙、钠、血糖及白细胞计数、血小板计数和血清CypA、ADAMTS-4）。比较UP 组与SP 组上述基线临床资料。将有统计学差异的指标纳入多因素Logistic 回归模型，分析老年后循环脑梗死患者椎基底动脉斑块不稳定的危险因素。

1.5 统计学方法 采用SPSS25.0 统计软件。符合正态分布的计量资料以±s表示，多组间比较采用单因素方差分析，进一步两两比较采用LSD-t检验。计数资料比较采用χ2检验。危险因素分析采用多因素Logistic 回归模型。预测效能分析采用受试者工作特征（ROC）曲线。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 三组血清CypA、ADAMTS-4水平比较 见表1。

表1 三组血清CypA、ADAMTS-4水平比较（± s）

表1 三组血清CypA、ADAMTS-4水平比较（± s）

注：与NP组比较，*P＜0.05；与SP组比较，#P＜0.05。

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2.2 老年后循环脑梗死患者椎基底动脉斑块不稳定的影响因素分析 UP 组与SP组临床资料比较见表2。老年后循环脑梗死患者椎基底动脉斑块稳定与否（稳定=0，不稳定=1）为因变量，以年龄、2型糖尿病（否=0，是=1）、房颤（否=0，是=1）、入院时NIHSS评分、血糖、CypA、ADAMTS-4 为自变量，纳入多因素Logistic回归模型。结果发现，血糖、CypA、ADAMTS-4水平高是老年后循环脑梗死患者椎基底动脉斑块不稳定的独立危险因素（P均＜0.05），结果见表3。

表2 UP组与SP组基线临床资料比较

表3 老年后循环脑梗死患者椎基底动脉斑块不稳定的多因素Logistic回归分析结果

2.3 血清CypA、ADAMTS-4 水平对老年后循环脑梗死患者椎基底动脉斑块不稳定的预测价值 ROC曲线分析显示，血清CypA水平预测老年后循环脑梗死患者椎基底动脉斑块不稳定的曲线下面积（AUC）为0.691（95%CI：0.608～0.765），最佳截断值为3.52 ng/L，此时其预测老年后循环脑梗死患者椎基底动脉斑块不稳定的灵敏度为70.93%、特异度为75.00%；血清ADAMTS-4 水平预测老年后循环脑梗死患者椎基底动脉斑块不稳定的AUC为0.740（95%CI：0.659～0.810），最佳截断值为101.46 ng/mL，此时其预测老年后循环脑梗死患者椎基底动脉斑块不稳定的灵敏度为75.58%、特异度为71.43%；血清CypA、ADAMTS-4 水平联合预测老年后循环脑梗死患者椎基底动脉斑块不稳定的AUC 为0.911（95% CI：0.851～0.952），其预测老年后循环脑梗死患者椎基底动脉斑块不稳定的灵敏度为95.35%、特异度为89.29%。血清CypA、ADAMTS-4 水平联合预测老年后循环脑梗死患者椎基底动脉斑块不稳定的曲线下面积高于血清CypA、ADAMTS-4 水平单独预测（Z分别为4.799、3.927，P均＜0.05）。

3 讨论

动脉粥样硬化是导致脑梗死的主要病因之一。动脉粥样硬化和血栓形成使脑血管管腔狭窄或闭塞，导致急性脑供血不足，继而引起局部脑组织缺血坏死［10］。动脉粥样硬化斑块的形成过程包括血管内皮功能障碍、血管内膜脂质沉积、炎症反应加剧、血管平滑肌细胞增殖和细胞外基质重塑。不稳定斑块形成是导致脑梗死的重要原因，其特征为内部含有丰富的脂质，外面覆盖一层薄的、被炎症细胞浸润的纤维帽，斑块内新生血管形成，斑块脆性增加。不稳定斑块侵蚀或破裂时，其坏死核心区域暴露于外周血循环中，导致组织因子激活和凝血级联反应，进而募集循环血小板和炎症细胞，形成动脉粥样硬化血栓，最终导致脑梗死。后循环脑梗死是指发生于椎动脉、基底动脉、大脑后动脉供血区域的梗死，其致残率和致死率较高。目前，临床治疗后循环脑梗死的方案相对较少，静脉溶栓和血管内治疗的时间窗较窄，且治疗后易复发。因此，探索与动脉粥样硬化斑块稳定性相关的生物标志物对后循环脑梗死的早期防治具有重要意义。

CypA 是亲环素家族中最重要的一员，在生物界中广泛分布。CypA 在炎症刺激下由内皮细胞、单核细胞、血管平滑肌细胞和血小板分泌，可趋化单核细胞和T 淋巴细胞促使其释放致炎症因子，诱导由炎症细胞分泌的促动脉粥样硬化斑块形成和不稳定的两种关键性因子产生，即巨噬细胞集落刺激因子、基质金属蛋白酶，从而在动脉粥样硬化斑块形成过程中发挥重要作用。有研究报道，急性脑梗死患者血浆CypA 水平显著升高，并且血浆CypA 水平可用于脑梗死复发的预测［11］。于敏丽等［12］研究报道，血清CypA 水平升高与急性脑梗死患者颈动脉粥样硬化呈正相关关系。本研究结果发现，UP 组血清CypA水平显著高于SP 组和NP 组，并且血清CypA 水平是后循环脑梗死患者椎基底动脉斑块不稳定的独立危险因素。提示血清CypA 水平升高可导致动脉粥样硬化斑块形成，并促使斑块向不稳定发展。究其原因，动脉粥样硬化斑块的炎症状态与斑块不稳定有关，CypA 可通过与单核细胞中的细胞外基质金属蛋白酶诱导剂相互作用激活NF-κB 信号通路，诱导单核细胞迁移和基质金属蛋白酶9、IL-6、TNF-α 生成增加［13］，进而导致动脉粥样硬化斑块不稳定。PAHK 等［14］研究发现，通过抑制颈动脉粥样硬化模型小鼠CypA 表达，可减少斑块中坏死脂质核心，并通过抑制巨噬细胞浸润、增加血管平滑肌细胞和胶原蛋白含量，增加纤维帽厚度，从而使动脉粥样硬化斑块缩小并降低其易损性。

ADAMTS-4 是一种分泌型金属蛋白酶，属于具有血小板反应蛋白Ⅰ型基序家族成员，其结构模式和病理生理特征与基质金属蛋白酶相似，可通过消化蛋白聚糖和细胞外基质蛋白促进细胞外基质周转。ADAMTS-4 过度合成会导致组织破坏，与脉管系统疾病有着密切联系。有研究报道，在胸主动脉瘤组织中ADAMTS-4表达明显上调并可诱导巨噬细胞侵袭，从而促进胸主动脉瘤进展［15］。ADAMTS-4还可调节血管平滑肌细胞和巨噬细胞增殖、凋亡、迁移以及炎症因子表达，在动脉粥样硬化斑块形成过程中发挥重要作用［16］。本研究结果发现，UP组血清ADAMTS-4 水平显著高于SP 组和NP 组，并且血清ADAMTS-4 水平是后循环脑梗死患者椎基底动脉斑块不稳定的独立危险因素。提示ADAMTS-4参与动脉粥样硬化斑块稳定性调节。在动脉粥样硬化斑块形成过程中，受干扰素γ 或TNF-α 刺激，ADAMTS-4在单核细胞分化为巨噬细胞期间诱导表达上调，并在巨噬细胞中高度表达［17］，诱导巨噬细胞产生促炎症因子浸润血管壁，分泌基质金属蛋白酶，降解斑块细胞外基质中的胶原纤维，导致斑块破裂和血栓形成［18］。

本研究ROC 曲线分析结果显示，血清CypA、ADAMTS-4 水平单独和联合预测老年后循环脑梗死患者椎基底动脉斑块不稳定的曲线下面积分别为0.691、0.740、0.911，血清CypA、ADAMTS-4 水平联合预测老年后循环脑梗死患者椎基底动脉斑块不稳定的曲线下面积显著高于血清CypA、ADAMTS-4 水平单独。提示血清CypA、ADAMTS-4 水平对老年后循环脑梗死患者椎基底动脉斑块不稳定均具有一定预测价值，二者联合时预测价值更高。

综上所述，血清CypA、ADAMTS-4 水平与老年后循环脑梗死患者椎基底动脉斑块不稳定密切相关，并可作为预测老年后循环脑梗死患者椎基底动脉斑块不稳定的生物学指标。