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编号:10213149
急性脑梗死血清与脑脊液血管内皮细胞生长因子含量的变化
http://www.100md.com 《中国现代医学杂志》 2000年第9期
     作者:罗永杰 董巍 刘静 刘洁 杨友松

    单位:四川省人民医院神经内科 成都 610072

    关键词:急性脑梗死;血管内皮细胞生长因子

    中国现代医学杂志000902 目的:探讨急性脑梗死血清及脑脊液(C.S.F)血管内皮细胞生长因子(VE GF)的动态变化及临床意义。方法:采用ELISA双抗夹心法,测定32例急性脑梗死患者48h内 、7d、14d血清VEGF及48h内、7d C.S.F VEGF的含量。结果:急性脑梗死后各个时期,血清V EGF均高于健康对照组(P<0.01),且以7d时更明显,与48h比较P<0.05,与14d比 较P <0.01;48h内和7d两组间C.S.F VEGF无明显变化(P>0.05)。脑梗死面积>20ml组在 各个时期的血清VEGF水平均高于10~20ml组和<10ml组(P<0.05),而10~20ml组与<1 0ml组间血清VEGF无差异(P>0.05)。结论:VEGF参与了急性脑梗死的血管重建,有利于 脑梗死缺血半暗区血供的早期恢复,VEGF的升高与梗死面积的大小呈正相关。<20ml的脑梗 死患者VEGF升高愈明显预后愈好。为今后VEGF的基因治疗提供了理论依据。
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    分类号 R743.33

    CHANGES OF VASCULAR ENDOTHELIAL GROWTH FACTOR (VEGF) BETWEEN SERUM AND C.S.F IN ACUTE CEREBRAL INFARCTION

    Luo Yongjie dong Wei Liu Jing Yang Yousong et al.

    (Department of Neurology, the People's Hospital of Sichuan Province, Chen gdu 610072)

    [Abstract] Objective: To study the motional changes between serum and C.S.F vasc ular endothelial growth factor (VEGF) in acute cerebral infarction (ACI), and th eir clinical significances. Methods: By Sandwich Enzyme Linked I mmunosorbert Ass ay, measure levels of serum VEGF in 48h, the 7th day and the 14th day of 32 pati ents with ACI, and levels of C.S.F VEGF in 48h, the 7th day of 16 patients, and levels of serum VEGF of 21 control group. Results: During the di fferent periods after ACI, the levels of serum VEGF on the 7th day are the highest of all. Compa red with that of 48h (P<0.05), and the 14th day (P<0.01). There are no obvious c hanges in C.S.F VEGF between 48h and the 7th day (P>0.05). During the diffe rent periods, the levels of Serum VEGF in area>20ml of cerebral infarction are all hi gher than those of group 10-20ml and group<10ml (P<0.05), no difference bet ween group 10~20ml and group<10ml (P>0.05). Conclusions: VEGF i nvolved in the angioge nesis of ACI, it benefited the early recovery of blood supply in cerebral infarc tion and ischemic penumbra. The increase in the area<20ml of cerebral infarction is very obvious, prognosis is excellent. It provided theory basis for gene trea tment of VEGF in future
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    Key words:Acute Cerebral Infarction; Vascular Endothelial Growt h Factor

    血管内皮细胞生长因子(Vascular endothelial growth factor,VEGF) 又叫血管通透因子(Vascular permeability factor,VPF)或血管调理素(Vascultropin)是一 种特异性作用于血管内皮细胞,具有分裂原作用,促进血管生成和增强血管通透性作用的细 胞因子。对血管闭塞性疾病,具有促进侧支循环建立的作用。目前VEGF与脑梗死方面的研究 国内外鲜有报道。本文观察脑梗死病人血清与脑脊液(C.S.F)中VEGF的变化,探讨VEGF在脑 梗死中的关系。

    1 资料与方法

    1.1 临床资料

    实验组全部为本院神经内科住院病人,均符合第四届全国脑血管病会议修订的诊断标准,全 部经头部CT或MRI证实。并排除了肿瘤、肾脏疾病、冠状动脉粥样硬化性心脏病,牛皮癣 等疾病,女性均为绝经后妇女,病前1月以上均无外伤及手术史。实验组32例,男19例,女1 3例,合并高血压29例,糖尿病14例,平均年龄61.1±11.5岁(42~79岁)。根据头部CT或MRI 脑梗死面积>20ml 4例,10~20ml 12例,<10ml 16例。对照组21例,男13例,女8例,为 同期健康体检者,平均年龄59.4±7.3岁(47~73岁)。两组年龄均无统计学差异。
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    1.2 方法

    本组病人入院后,于发病48h内和病后7d、14d,各抽肘静脉血1次,每次2ml,第1次32例 、 第2次30例、第3次21例,分离血清并-20℃低温保存,待测VEGF。于发病48h内,7d各做1次 腰脊髓池穿刺(均无穿伤),并取C.S.F 2ml,第1次16例,第2次10例,-20℃低温保存。使用 美 国R&D Systems.Inc生产的Quantikine原装试剂盒,采用ELISA双抗夹心法:用单克隆抗体包 被 ,以生物素-链霉亲和素系统放大,HRP标记多克隆抗体测定,用试剂配标准品对所测O.D值 直线回归分析,r=0.9984。并做双份重复试验。数据以±s表示,组间比较用 t检验。

    2 结果

    实验组血清、C.S.F及对照组血清VEGF含量的变化以及VEGF与实验组病人梗死面积大小的关 系见表1~3。
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    表1 实验组与对照组血清VEGF含量 (pg/ml) 组别

    时间

    例数

    VEGF

    急性脑梗死

    48h

    32

    104.4±3.61+

    7d

    30

    158.8±79.2+

    14d
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    21

    72.1±28.0+

    对照组

    21

    41.3±16.2

    注:与对照组比较P<0.01表2 实验组脑脊液VEGF含量 (pg/ml) 组别

    时间

    例数

    VEGF

    急性脑梗死

    48h

    16
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    18.4±4.6

    7d

    10

    19.2±5.3

    注:两组间比较P>0.05表3 梗死面积的大小与血清VEGF含量的变化 (pg/ml) 组别

    例

    48h

    例

    7d

    例

    14d

    >20ml
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    4

    116.4±59.3

    3

    190.4±60.2

    3

    88.0±37.3

    10~20ml

    12

    101.3±41.5

    11

    149.5±36.4

    7

    68.5±29.6
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    <10ml

    16

    99.6±29.2

    16

    146.2±37.2

    11

    69.1±28.7

    3 讨论

    血管内皮细胞生长因子(VEGF)是一种特异性作用于血管内皮细胞(Vascular endothelial c ells,VEC)的多功能细胞因子,与仅存在血管内皮细胞上具有与VEGF高度亲和力的两种Ⅲ型 酪氨酸特异性受体flt1(fms-like tyrosin kinase)和flk1(fetal liver kinase亦称 KDR)结合。具有强烈的促血管内皮细胞有丝分裂,增殖的作用;细胞质钙聚集作用;增强血 管通透性的作用;促进微血管的生长和侧支循环的建立。是血小板源生长因子(platelet-de rived growth factor,PDGF)家族的一个成员,是一类与细胞表面含肝素的蛋白聚糖结合的 糖蛋白[1]。人VEGF基因位于6q31.3,全长14Kb,由8个外显子、7个内含子组成。 各种VEGF的活化形式均通过二硫键连接的同源二聚体。细胞 分泌到细胞外的VEGF以VEGF165为主[1],它们以可溶性蛋白质形成存在, 且是VEGF以游离形式发挥作用的基础。其余的VEGF不属于溶性蛋白,与细胞膜上肝素的结合 能力强于VEGF165,结合于细胞膜和基底膜,这是由外显子6所决定的。当机体需要时 ,可通过蛋白水解酶的调节作用,使其释放出来发挥作用,故认为细胞外基质是VEGF的储存 库[2,3]
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    VEGF可在很多正常成年人组织中表达,但一般水平很低,难以检出;在缺血、缺氧组织中可 诱导VEGF或VEGF mRNA的过量表达,在脑缺血时,内皮细胞、神经元及神经胶质细胞,巨 噬细胞等均有过量表达[1,4]。Goldbreg认为是VEGF序列上具有氧敏感基因存在 的缘故[5]。仅存在于血管内皮细胞上的特异性flt1和flk1,正常情况下表 达甚微,不易检出;在缺血区周围也有过量表达[1]。 目前认为血管内皮细胞并非 单纯的管腔内衬,具有抗凝、抗血栓形成、纤溶等广泛的生理过程,并可分泌多种细胞因子 (cytokines)如IL-1α,IL-1β,TNF,IL-4等,这些细胞因 子反过来又促血管内皮细胞参与免疫应答和炎性趋化反应,还可促进粘附分子(如ICAM-1、ICAM-2、VCAM、整合素族粘附分子或选择素族粘附分子)在活化的血 管内皮细胞上表达[6], 尤其在血管缺氧、阻塞情况下更易发生,这说明血管内皮 细胞不单纯是一种屏障,而是一个内分泌器官,与脑血管病发生、发展密切相关。VEGF与血 管内皮细胞上的特异性受体flt1和flk1结合,对血管内皮细胞有类似于凝血酶、组织 胺等激动剂的作用,可强烈增加血管的通透性,诱导血管内皮细胞表达多种活性物质及细胞 因子、组织因子,激发Ⅷ因子、vW等释放,改变细胞外基质[1,7,8],对血 内 皮细胞生长刺激和趋化作用有利,促进内皮细胞的分裂、增殖、迁移和细胞间的相互粘着, 有利于新血管特别是微血管的生成和侧支循环的建立[4,9],使血流迅速恢复 ,阻止组织的缺血和坏死,并缩小缺血区域[10]
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    本研究所测VEGF为游离形式存在的,即以VEGF165为主和少量的VEGF121, 急性脑梗死发病48h内VEGF已明显升高,梗死面积愈大愈明显,与对照组比较差异均显著( P<0.01),提示脑组织缺血缺氧时刺激氧敏感基因,诱导VEGF的高表达。有学者认为 ,以神经胶质细胞、巨噬细胞、神经元和内皮细胞更明显[1],同时血管内皮细胞 上亦有相应的flt1和flk1的过量表达。7d时VEGF表达最明显,与48h内及对照组比较 ,均有显著差异(P<0.01),14d时VEGF的表达明显下降,低于48h内,高于对 照组(P<0.05)。而梗死面积愈大,其相应的VEGF升高愈明显,尤以梗死面积>20ml组更 显著,与10~20ml组,<10ml组比较均有统计学差异(P<0.05),而10~20ml组与<10m l组 间无统计学差异(P>0.05)。提示一但有脑梗死的发生,VEGF升高,血管通透性增加, 细胞外基质改变,血管内皮细胞经分裂、增殖、迁移,细胞间粘附,排成直线以及形成开放 的腔样结构等,使血管重建和新生血管形成开始。这全由游离VEGF来完成调节,至7d时达高 峰,以后逐渐减缓,至14d时已明显下降,有利于梗死区域及半暗带血供的早期恢复,使缺 血缺氧得到改善,可缩小梗死面积[10],减少脑组织的损伤,利于炎性介质尽快 恢复平衡。梗死面积愈大、VEGF愈高,上述过程更活跃[1,10],说明血清VEGF 的改变与脑梗死的面积大小呈密切相关,且血管重建的高峰在7d左右,与Kovacs报道相一致 [5]。在梗死面积<20ml的两组病例中,VEGF愈高其预后愈好,更说明其VEGF的升 高与侧支循环的形成呈正相关,与血供恢复快有密切关系,为今后脑梗死的治疗提供了新的 治疗途径。但>20ml组VEGF的改变与预后相关性不如<20ml的两组病例,但仍存在相关性, 可能是血管重建的速度达不到改善血供的需要的缘故。
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    在脑脊液的VEGF检测中未见报道,两组(48h和7d)间均无统计学的差异,均低于血清水平, 由于无C.S.F方面的正常对照,脑梗死时VEGF是否升高不清楚,还有待进一步探讨。就两组 的改变与血清VEGF的变化看,理论上应有正相关关系。但本研究两组C.S.F间无差异(P >0.05),可能为VEGF不易透过血脑屏障,在细胞间质中以结合形式存在有关。

    由于脑梗死的发生、发展是一个复杂的过程,受多种因素的影响。 但血供的尽快恢复是一个重要 的因素,因VEGF升高,微血管生成活跃[1],与脑梗死的预后呈正相关。这为我们 进行VEGF的基因治疗,提供了理论依据,即脑梗死的早期,使用基因重组的VEGF,可促进缺 血半暗区域血管增生、重建。改善微循环的血供、减少脑梗死的面积,起到分子搭桥术的目 的,为临床提供了新的治疗方法[5]

    参考文献

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