CD40-CD40L系統(tǒng)在急性腦梗死中的臨床意義及其影響斑塊穩(wěn)定性的機制研究.pdf

1、動脈粥樣硬化是一種慢性炎性疾病,免疫調(diào)節(jié)起著至關(guān)重要的作用。CD40與CD40配體(CD40L,CD154)是一對互補跨膜糖蛋白,分別屬于腫瘤壞死因子受體(tumor necrosis factor receptor,TNFR)和TNF超家族成員,是體液免疫和細(xì)胞免疫的一條重要的細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑,在抗原提呈和自身免疫性疾病中起重要作用。CD40L在體內(nèi)主要以2種形式存在,即與相應(yīng)細(xì)胞膜結(jié)合的膜結(jié)合型CD40L(membrahe-boun

2、d CD40L,mCD40L)和游離狀態(tài)的可溶性CD40L(soluble CD40L,sCD40L)。近年來的研究表明CD40-CD40L系統(tǒng)參與了動脈粥樣硬化(artherosclerosis,AS)的起始、發(fā)展和斑塊破潰后急性并發(fā)癥。在動脈粥樣硬化斑塊中的上皮細(xì)胞、單核一巨噬細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞上均有CD40和CD40L表達(dá),而在正常動脈組織中沒有或低表達(dá)。CD40L與CD40鏈接能誘導(dǎo)人類血管內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)黏附分子,如E-選擇素、血管

3、細(xì)胞黏附分子(vascular cell adhesion molecule,VCAM)-1和細(xì)胞間黏附分子(intercellular adhesion molecule,ICAM)-1,并刺激釋放趨化因子和細(xì)胞因子,如白細(xì)胞介素(interleukin,IL)-8、調(diào)節(jié)活化正常T細(xì)胞表達(dá)和分泌的趨化因子(regulated upon Activation Normal T-cell Exoressed andSecreted,RAN

4、TES)或巨噬細(xì)胞炎性蛋白1a,這些分子參與了動脈粥樣硬化斑塊的形成。應(yīng)用特異性抗CD40L抗體阻斷CD40-CD40L之間的相互作用可明顯抑制AS斑塊的形成,并使病灶內(nèi)成分改善,穩(wěn)定性增加,巨噬細(xì)胞和脂質(zhì)減少,平滑肌和膠原纖維增加。因此,CD40-CD40L系統(tǒng)不但參與動脈粥樣硬化斑塊的形成,更重要的是可能參與使斑塊不穩(wěn)定、破潰,導(dǎo)致血栓形成。 目前CD40-CD40L系統(tǒng)與急性冠脈綜合征的關(guān)系研究已成為熱點,動脈粥樣硬化是腦

5、梗死的基本病因,但該系統(tǒng)在急性腦梗死中的作用研究尚少,本研究著重觀察不同病因類型腦梗死、單純頸動脈狹窄及正常對照組周圍血單核細(xì)胞CD40L表達(dá)和血清sCD40L水平,分析人頸動脈粥樣硬化斑塊中CD40表達(dá)與臨床卒中事件的關(guān)系,研究CD40-CD40L系統(tǒng)在急性腦梗死中的臨床意義及對動脈粥樣硬化斑塊穩(wěn)定性的作用。通過觀察頸動脈粥樣硬化斑塊中CD40、CD40L與MMP9的關(guān)系,探討CD40-CD40L系統(tǒng)影響斑塊穩(wěn)定性的機制。期望找到判斷

6、斑塊穩(wěn)定性、腦梗死病因和嚴(yán)重程度的簡便生物學(xué)指標(biāo),并為治療和預(yù)防動脈粥樣硬化和腦梗死找到新的干預(yù)靶點。 第一部分 急性腦梗死患者周圍血單核細(xì)胞CD40L表達(dá)和血清sCD40L的臨床意義 目的:觀察不同病因類型急性腦梗死患者周圍血單核細(xì)胞CD40L表達(dá)和血清sCD40L水平的變化,探討其在診斷大動脈粥樣硬化型腦梗死和判斷腦梗死病情中的價值,研究其對腦動脈粥樣硬化及其斑塊穩(wěn)定性的作用。 方法:入選我院神經(jīng)內(nèi)科的急性腦

7、梗死患者82例,按SSS-TOAST分型分為大動脈粥樣硬化型腦梗死組30例、小動脈閉塞型腦梗死組36例和心主動脈栓塞型腦梗死組16例,收集有頸動脈粥樣硬化狹窄而無缺血性卒中事件患者17例為單純頸動脈狹窄組,另設(shè)正常對照組20例。對急性腦梗死患者進行NIHSS評分、Barthel指數(shù)、改良Rankin評分,分別從神經(jīng)功能、日常生活活動能力和殘疾狀況對患者病情進行全方面評估。采用直接免疫熒光流式細(xì)胞術(shù)檢測各組周圍血單核細(xì)胞CD40L表達(dá),E

8、LISA檢測血清sCD40L水平,全自動生化儀以免疫散射比濁法檢測各組血清hs-CRP水平。 結(jié)果: 1.大動脈粥樣硬化腦梗死組血清hs-CRP水平高于單純頸動脈狹窄組(P<0.05)。2.周圍血單核細(xì)胞CD40L表達(dá),動脈粥樣硬化患者高于無動脈粥樣硬化患者(P<0.01),其診斷動脈粥樣硬化的敏感性和特異性高于血清hs-CRP(P<0.01);大動脈粥樣硬化型腦梗死組高于單純頸動脈狹窄組(P<0.01),其判斷斑塊穩(wěn)定性的敏感

9、性和特異性高于血清hs-CRP(P<0.01);大動脈粥樣硬化型腦梗死高于其他類型腦梗死(P<0.01),其診斷大動脈粥樣硬化型腦梗死的敏感性高于血清hs-CRP(P<0.01),兩者的特異性無顯著性差異(P>0.05)。3.血清sCD40L水平與NIHSS評分有正相關(guān)關(guān)系(r=0.537,P<0.01),相關(guān)性高于hs-CRP(r=0.432,P<0.01);sCD40L水平與Barthel指數(shù)有負(fù)相關(guān)關(guān)系(r=-0.515,P<0.

10、01),相關(guān)性高于hs-CRP(r=-0.510,P<0.01);sCD40L與改良Rankin評分有正相關(guān)關(guān)系(r=0.589,P<0.01),相關(guān)性高于hs-CRP(r=0.482,P<0.01)。 結(jié)論:血清hs-CRP水平與腦動脈粥樣硬化斑塊穩(wěn)定性相關(guān)；周圍血單核細(xì)胞CD40L表達(dá)與動脈粥樣硬化、斑塊穩(wěn)定性和大動脈粥樣硬化型腦梗死相關(guān)；單核細(xì)胞CD40L表達(dá)在判斷動脈粥樣硬化、斑塊穩(wěn)定性和診斷大動脈粥樣硬化型腦梗死上比血

11、清hs-CRP具有更高的敏感性和特異性；血清sCD40L水平與腦梗死病情的嚴(yán)重程度成正相關(guān),與患者的日常生活活動能力成負(fù)相關(guān),相關(guān)性高于血清hs-CRP,可作為反映腦梗死病情輕重的生物學(xué)指標(biāo)。 第二部分 CD40在人頸動脈粥樣硬化及斑塊穩(wěn)定性中的作用 目的:觀察正常頸動脈和頸動脈粥樣硬化斑塊中CD40 mRNA水平和蛋白表達(dá)情況,分析其與臨床卒中事件的關(guān)系,探討其與動脈粥樣硬化及斑塊穩(wěn)定性之間的關(guān)系。 方法:收集

12、頸動脈粥樣硬化狹窄(>70％)行頸動脈內(nèi)膜切除術(shù)的頸動脈粥樣硬化斑塊標(biāo)本28例,根據(jù)患者有無發(fā)生急性缺血性腦卒中事件分為有臨床卒中事件組和無臨床卒中事件組,另收集尸檢正常頸動脈標(biāo)本8例作為對照組。Realtime PCR檢測各組CD40 mRNA水平,Western blotting檢測各組CD40蛋白表達(dá)情況。 結(jié)果:頸動脈粥樣硬化斑塊CD40 mRNA水平高于正常頸動脈(P<0.01),有臨床卒中事件組CD40 mRNA水平

13、高于無臨床卒中事件組(P<0.01)。正常頸動脈中CD40基本不表達(dá),無卒中事件組CD40表達(dá)明顯高于正常頸動脈,有卒中事件組又明顯高于無卒中事件組。 結(jié)論:頸動脈粥樣硬化斑塊中CD40的轉(zhuǎn)錄和表達(dá)水平較正常頸動脈明顯增高,有臨床卒中事件的不穩(wěn)定斑塊增高更加顯著,提示CD40參與了動脈粥樣硬化的形成,并且與斑塊穩(wěn)定性相關(guān)。 第三部分 CD40-CD40L系統(tǒng)影響動脈粥樣硬化及斑塊穩(wěn)定性的機制研究 目的:研究頸動脈

14、粥樣硬化斑塊中CD40和MMP9 mRNA水平及蛋白表達(dá)的關(guān)系,并觀察CD40、CD40L和MMP9表達(dá)及分布關(guān)系,探討CD40-CD40L系統(tǒng)影響動脈粥樣硬化及斑塊穩(wěn)定性的可能機制。 方法:收集頸動脈粥樣硬化狹窄(>70％)行頸動脈內(nèi)膜切除術(shù)患者的頸動脈粥樣硬化斑塊標(biāo)本28例,根據(jù)患者有無發(fā)生急性缺血性腦卒中事件分為有臨床卒中事件組和無臨床卒中事件組,另收集尸檢正常頸動脈標(biāo)本8例作為對照組。Realtime PCR檢測各組CD

15、40和MMP9 mRNA水平,Western blotting檢測各組CD40和MMP9蛋白表達(dá)情況。免疫組化檢測各組CD40、CD40L和MMP9表達(dá)及分布。 結(jié)果: 1.頸動脈粥樣硬化斑塊中CD40、MMP9mRNA水平高于正常頸動脈(P<0.01),且有臨床卒中事件組CD40、MMP9mRNA水平高于無臨床卒中事件組(P<0.01)：2.CD40 mRNA與MMP9mRNA有正相關(guān)關(guān)系(r=0.964,P<0.01);3.

16、正常頸動脈中CD40和MMP9基本不表達(dá),無卒中事件組CD40和MMP9的蛋白表達(dá)明顯高于正常頸動脈,有卒中事件組又明顯高于無卒中事件組；4.免疫組化顯示CD40、CD40L主要表達(dá)于動脈粥樣硬化斑塊的內(nèi)皮細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞,MMP9主要位于膠原蛋白和平滑肌細(xì)胞上,CD40、CD40L和MMP9均在斑塊肩部表達(dá)增多尤為明顯,CD40、CD40L和MMP9表達(dá)有卒中事件組高于無臨床卒中事件組(P<0.01),無卒中事件組高于正常頸動脈(P<

17、0.01);5.CD40、CD40L與MMP9表達(dá)有正相關(guān)關(guān)系(P<0.01)。 結(jié)論: CD40-CD40L系統(tǒng)可能通過上調(diào)MMP9導(dǎo)致動脈粥樣硬化及斑塊不穩(wěn)定。 綜上所述,CD40-CD40L系統(tǒng)可以成為判斷腦動脈粥樣硬化、斑塊穩(wěn)定性、腦梗死病情輕重和診斷大動脈粥樣硬化型腦梗死的敏感的生物學(xué)指標(biāo),CD40-CD40L系統(tǒng)可能通過上調(diào)MMP9導(dǎo)致動脈粥樣硬化和斑塊不穩(wěn)定。進一步深入研究CD40-CD40L系統(tǒng)在動脈粥樣