卒中生物标志物及其研究进展

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2.2 von Willebrand 因子(vWF) 血浆 vWF 是反映 血管内皮损伤的特异性标志物, 血浆中 vWF 含量增 多, 可通过促进血小板粘附和聚集而使机体有血栓 形成倾向。Qizilbash 等[2]的研究表明, 血浆 vWF 含量 增高是短暂性脑缺血发作和较轻的缺血性脑卒中
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3 氧化应激标志物 3.1 一氧化氮(NO) NO 对神经细胞的损伤或保护 作用取决于产生 NO 的细胞类型, 与氧化应激(Ox- idative Stress)密切相关。缺血和早期再灌注时, 一些 Ca2+依赖的酶类 如磷脂酶 A2、环 氧酶(CoX), 在 神 经 元一氧化氮合酶(nNOS)作用下产生 NO, 同时产生氧 自由基。NO 参与形成过氧化亚硝酸的反应, 最终产 生活性氧(ROS)而直接损伤脑组织。神经胶质细胞在 这种状态下被激活, 表达可诱导的一氧化氮合酶(i- NOS), 产生大量的 NO。在炎症作用下, 少量 NO 可 使神经细胞在缺氧环境中死亡[5]。然而, NO 对机体 也有保护作用。内皮细胞 NOS(eNOS)产生的 NO 通 过快速增加脑血流和诱发血管生成来保护脑组织。 NO 也能抑制细胞凋亡, 促进神经再生, 以及像阻碍 血小板凝聚和白细胞在内皮黏附等保护机制。 3.2 脂质过氧化标志物 脂质过氧化(LPO)是自由 基介导的脑损伤的主要结果。Polidori 等研究发现, 住院卒中病人直至发病后 7 天, 血浆丙二醛(MDA) 水平持 续 高 于 对 照 组 , 而 且 与 梗 死 面 积 、临 床 严 重 程度和预后显著相关[6]。另有研究发现, 大面积缺血 性卒中病人胆固醇酯过氧化氢物 (CEOOH) 显著增 加, 同时血浆维生素 C 水平降低。CEOOH 与 CT 或 MRI 下计算的梗死面积呈明显相关。推测 CEOOH 是 一 个 比 硫 代 巴 比 妥 酸 反 应 物(TBARs)和 MDA 更 特异的脂质过氧化标志物[7]。此外, Uno 等研究发现, 缺血性卒中 病人氧化 低 密 度 脂 蛋 白(oxLDL)较 对 照
[Abstr act] Recently, interest in biomarkers of stroke has soared due to their proven a- bility for the early clinical diagnosis, monitoring and prognosis. Basing on the traditional risk factors, stroke biomarkers of vascular injury, oxidative stress, inflammation, the biomarkers panel and their research progress are introduced.
1 卒中的传统危险因素 流行病学研究证实, 卒中可发生于任何年龄、
任何时间, 不分性别、家族及种族。年龄是卒中重要 的无法干预的危险因素。可干预的卒中的危险因素 有很多, 包括: ⑴高血压, 是出血性或缺血性卒中的 一个公 认 的 、最 重 要 危 险 因 素 , 控 制 血 压 可 显 著 降 低卒中的发病率。⑵心脏病, 各种原因所致的心脏 损害和心功能不全等是卒中重要的危险因素, 容易 引起脑血管功能障碍或卒中的发生。⑶糖尿病, 北 美与欧洲国家的研究证实, 糖尿病是卒中发生肯定 的危险因素, 且女性发生脑梗死的危险性大于男 性, 接受胰岛素治疗的患者危险性大于未治疗者。 ⑷吸烟, 已被明确证实为卒中可能的独立危险因
2 血管损伤标志物 血管壁结构的破坏是脑血管病的发病基础。各
种因素引起血管结构完整性被破坏, 血管内皮损伤 释放血管活性物质, 不仅ຫໍສະໝຸດ Baidu味着血管内皮细胞的破 坏, 同时也直接或间接地参与脑血管意外的形成与 发生。
2.1 内 皮 素 (ET) ET 家 族 包 括 ET- 1、ET- 2 和 ET- 3, 其中起主要作用的是 ET- 1, 其具有强烈而持 久 的血管 收 缩 作 用 、促 平 滑 肌 增 生 作 用 , 促 进 蛛 网 膜下腔出血(SAH)所致的血管痉挛的发生。动物试验 证实, 内皮损伤导致血液中 ET- 1、ET- 3 的增加, 引 起脑缺血[1]。
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剂盒用于卒中患者的筛查与诊断。ARIC 研究结果 发现, Lp- PLA2 酶水平升高的人群在 6~8 年内患动 脉粥样硬化相关的缺血性卒中的危险会增加近 2 倍, Lp- PLA2 可作为卒中的独立预测指标, 与传统的 危险因素(如心脏收缩压、吸烟、糖尿病、肥胖和 CRP 水平)无相关性, 若高 hs- CRP 水平和高 Lp- PLA2 水 平 提 示 缺 血 性 卒 中 的 危 险 性 更 高[15]。与 血 脂(如 胆 固 醇水平) 等指标仅可用于心血管疾病的筛查和危险 预测而不能用于卒中的筛查和危险预测不同, PLAC 检 查 Lp- PLA2 将 有 助 于 医 生 更 准 确 地 预 测 卒 中 危 险, 患者可采取预防措施, 例如改变生活习惯或治 疗干预(服用阿斯匹林或他汀类药物等)。此外, 新近 有 报 导 血 清 Lp- PLA2 水 平 增 高 与 痴 呆 危 险 增 加 密 切相关。
素, 所致卒中危险性由高到低分别为蛛网膜下腔出 血、脑梗死及脑出血。⑸血脂异常与肥胖, 与卒中的 关系不似与冠心病的关系那样明显, 但研究证实, 应用他汀类药物降低胆固醇及减轻体重均可使卒 中危险性显著下降。⑹其他, 如短暂性脑缺血发作 病史 、大量饮酒、长 期 服 用 避 孕 药 、缺 乏 体 育 活 动 、 长 期 精 神 紧 张 、情 绪 突 变 、气 温 骤 冷 、钠 盐 摄 入 过 多 和钾盐摄入过少等均为卒中的可能危险因素。卒中 的发病原因复杂, 有可能是多种危险因素共同作用 的结果。
3.4 抗氧化物 研究最多的抗氧化物主要为超氧 化物歧化酶 (SOD), 其 3 种主要异构体中 EC- SOD (SOD3)被 认 为 在 胞 外 抵 御 超 氧 化 反 应 的 出 现 。 目 前 对于 SOD 能否作为卒中标志物还存在不同看法, 但 是 SOD 血清活性与梗死灶 大小和神经 损伤的严重 程 度 呈 负 相 关[10]及 红 细 胞 SOD 和 谷 胱 甘 肽 过 氧 化 物酶(GpX- 1)活性与梗死灶大小、卒中严重程度及短 期 预 后 不 佳 相 关[11]的 研 究 结 果 却 提 示 了 SOD 作 为 卒中标志物的可能性。
[Key wor ds] stroke; biomarker; risk factor
脑 卒 中(stroke)又 称 脑 血 管 病 、脑 中 风 、脑 血 管 意 外是一类严重危害健康和生命, 影响生活质量的常 见疾病。近年来随着国人经济实力的提高, 生活方 式的改变, 卒中的发生率与死亡率呈逐年上升的趋 势。目前国内外关于卒中的危险因素, 特别是对于 卒 中 生 物 标 志 物 (biomarker)的 研 究 与 临 床 应 用 取 得 了丰硕成果, 这为卒中(特别是缺血性 卒中)的早期 诊断、治疗及预后监测奠定了良好基础。
作者单位: 100730 北京, 中国医学科学院 中国协和医科大 学 北京协和医院检验科 作 者 简 介 : 金 勋 , 1982 年 3 月 生 , 男 , 浙 江 人 , 毕 业 于 北 京 大 学医学部, 现为临床检验诊断学专业硕士研究生。 通讯作者: 鄢盛恺, 1969 年 3 月 生 , 男 , 湖 北 人 , 医 学 博 士 , 副 研究员, 研究生导师, 主要从事心血管疾病的发病机理与实 验诊断等方面的研究工作。
组显著增高, 并在卒中发病第 3 天达到峰值, 随后 迅速降到对照组水平, 尤其是发生皮质损伤的患者 尤为显著。认为这些 oxLDL 是从脑组织释放到循环 中 的 氧 化 磷 脂[8]。
3.3 DNA 氧化标志物 脑缺血时细 胞核 DNA 氧 化受损是脑细胞死亡的一个早期事件。血浆 8- 羟 基, 2- 脱氧- 鸟苷 (8- OHdG) 是被研究的最广泛的 DNA 氧化受损的生物 标志物, 特异 性好, 含量相 对 较高, 并且已经在动物缺血性卒中模型中被证明与 缺 血 性 卒 中 有 着 显 著 相 关 性 [9]。
[关键词] 卒中; 缺血性; 生物标志物; 危险因素
Pr ogr ess in str oke biomar ker s and its application JIN Xun & YAN Shengkai. De- partment of Laboratory Medicine, PUMC Hospital, PUMC and CAMS, Beijing 100730, China
4 炎性标志物 4.1 C 反应蛋白 (CRP) 卒中可触发急性时相反 应, 而导致血浆急性时相反 应蛋白 CRP 浓 度的上 升。近年来用新的敏感方法检测血浆高敏 C 反应蛋 白(hs- CRP), 发 现 血 清 hs- CRP 水 平 的 升 高 是 缺 血 性卒中的独立危险因素, 而高 hs- CRP 水平合并其 他危险因素将极大的增加缺血性卒中发生的风险 [12]。研究显示, 对于表观健康的个体来说, 轻度上升 的血浆 CRP 强烈预示着血管事件的发生。而对于缺 血性卒中病人来说, 血浆 CRP 浓度的上升与脑血管 意外的危险上升和致死性和非致死性心血管事件 的危险上升相关联[13]。CRP 在显示炎症的毒性作用 的同时 , 也 可 预 测 缺 血 性 卒 中 的 进 展 、复 发 及 死 亡 终点。 4.2 白细胞介素- 6(IL- 6) Waje- Andreassen 等研 究 急 性 缺 血 性 卒 中 患 者 白 细 胞 介 素- 6(IL- 6)、白 细 胞介素- 10 (IL- 10)、CRP 和 T 淋巴细胞亚型水平时 发现, 卒中病人 IL- 6 水平显著高于健康对照组并且 与卒中面积、不良预后(1 年后)相关联[14]。IL- 6 可能 是一个很有潜力的缺血性卒中标志物。 4.3 脂 蛋 白 相 关 性 磷 脂 酶 A2 (Lp- PLA2) Lp- PLA2 是血小板活化因子乙酰基水解酶, 一种可以 在循环中发现的与脂蛋白相关的血浆酶类。2005 年 美国食品药 品监督管理 局(FDA)批准 了 由 diaDexus 公司研发, 命名为 PLACTM 检测血 浆 Lp- PLA2 的试
2.3 组织纤溶酶原激活物(t- PA)及其抑制物(PAI- 1) t- PA 是纤溶系统的 重要成分, 可 使纤溶酶 原转 化为纤溶酶而引起纤维蛋白的溶解。血管内皮是形 成和释放 t- PA 的重要场所, 同时内皮细胞还产生 PAI- 1、α2- 纤溶抑制物(α2- PI), 抑制调节 t- PA 的活 性。Zunker 等认为急性缺血性卒 中患者血浆 t- PA 抗原、PAI- 1 抗原含量及 PAI- 1 活性均增加。血浆 t- PA 抗原水平增高可作为缺 血性卒中发 生的一个 危险因素, 血浆 t- PA 抗原是与 PAI- 1 结合的部分, 游离的血浆 t- PA 降低也反映了内源性纤溶活性的 降 低 [4]。
Jiangxi J. Med Lab Sci.June 2007, Vol 25, No3
的独立危险因素。McGirt 等[3]研究了 vWF 等因子在 SAH 患者脑血管痉挛发作中的预测价值, 结果显示 38 例 SAH 中有 22 例(57 %) 发病 4~11 天后发生血 管痉挛, 血管痉挛组与非血管痉挛组比较血清 vWF 显著增加。推测血清 vWF 水平增加能预测 SAH 后 脑血管痉挛的发作, 可能在脑血管痉挛的发病中起 一定作用。
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卒中生物标志物及其研究进展
金 勋 鄢盛恺
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[提要] 卒中生物标志物对卒中患者的早期诊断、病情评价和预后监测起重要作用 , 这一领域是目前 国内外的研究热点之一。本文在分析卒中的传统危险因素的基础上, 对卒中的血管损伤标志物、氧化应激 标 志 物 、炎 性 标 志 物 、其 他 新 的 生 物 标 志 物 、卒 中 生 物 标 志 物 的 联 合 应 用 及 其 研 究 进 展 进 行 了 介 绍 。
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