依达拉奉对脑梗死患者血清mmp9的影响

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1、上海交通大学 硕士学位论文 依达拉奉对脑梗死患者血清MMP-9的影响 姓名：顾晔 申请学位级别：硕士 专业：神经病学 指导教师：刘振国 20080424 上海交通大学医学院 2001 级七年制硕士研究生学位论文 2 上海交通大学上海交通大学 学位论文原创性声明学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立 进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不 包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究 做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意 识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名： 日期： 年 月

2、 日 上海交通大学医学院 2001 级七年制硕士研究生学位论文 3 上海交通大学上海交通大学 学位论文版权使用授权书学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同 意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许 论文被查阅和借阅。本人授权上海交通大学可以将本学位论文的全部或 部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制 手段保存和汇编本学位论文。 保密保密，在 年解密后适用本授权书。 本学位论文属于 不保密 不保密。 （请在以上方框内打“” ） 学位论文作者签名： 指导教师签名： 日期： 年 月 日 日期： 年 月 日 上海

3、交通大学医学院 2001 级七年制硕士研究生学位论文 4 依达拉奉对脑梗死患者血清 MMP-9 的影响 依达拉奉对脑梗死患者血清 MMP-9 的影响 摘 要 摘 要 目的：目的： 探讨依达拉奉对急性脑梗死患者血清 MMP-9 及 TIMP-1 的影 响。 方法：方法：40 例急性脑梗死患者随机分成两组，常规治疗组（银杏达莫 20ml，1 次/天，连续 14 天，静脉点滴） ；依达拉奉组联合使用必存（依 达拉奉注射液 30mg，2 次/天，连续 14 天，静脉点滴） 。检测治疗前和治 疗后第 7 天患者血清 MMP-9 及 TIMP-1 浓度的变化， 测定治疗 5 天内头 颅 MRI 所示病灶大

4、小， 测定治疗前、 治疗第 30 天的 NIHSS 评分及 Barthel 指数，判定两组的疗效。 结果：结果：在治疗第 7 天，依达拉奉组的 MMP-9 浓度明显低于常规治 疗组（P15.5pg/ml及12小时后MMP-987.2ng/ml时与ASPECTS评分7独立相关。 ASPECTS评分可作为早期判定神经功能损伤及最终脑梗死病灶大小的指标，与神经 兴奋毒性、神经炎症指标及血脑屏障的破坏相关。 2、MMP-9 与脑梗死出血性转化与脑梗死出血性转化 MMP-9与脑梗死出血性转化相关。通过对大脑中动脉供血区心源性梗死患者血 清MMP-9水平监测，发现基础MMP-9水平可预测迟发性出血性转化的

5、发生, 24h时 MMP-9水平增高往往预示着会出现实质性血肿。通过对250个脑梗死患者头颅CT的 前后对比及血浆MMP-9浓度的对比发现：其中有38例最终出现出血性转化，这些出 血性转化患者的血浆MMP-9浓度（140 ng/mL）明显高于其它脑梗死的患者，从而 认为血浆MMP-9浓度的升高是预示脑梗死出血性转化的独立指标7。 tPA作为目前有效治疗脑梗死的药物，出血是其主要的并发症，其治疗后导致的 出血转化也与MMP-9相关。8Montaner等9对41个大脑中动脉梗死的患者在发病3小 时内进行tPA溶栓治疗，用ELISA法测其MMP-2及MMP-9的含量，在48小时或病情进 展时行头颅C

6、T检查。有36.5%患者有出血。MMP-2与出血不相关。MMP-9基础水平 高与患者出血转化相关。出血量的大小与基础MMP-9呈等级相关。由logistic回归分 析发现基础MMP-9水平可预测tPA治疗后出血转化。MMP的测定可增加溶栓的安全 性，在将来，抗MMP的药物与溶栓药物合用可预防出血。Melissa等10把SD公鼠随机 上海交通大学医学院 2001 级七年制硕士研究生学位论文 30 分成4组，建立脑梗死模型，1小时后给于tPA或盐水，研究发现tPA能明显减少梗死 病灶。且与6、12、24小时MMP-9活性相关；而与MMP-2活性不相关。免疫组化分析 显示MMP-9活性与血脑屏障成分

7、破坏有关。 MMP-9活性的增加是tPA治疗后出血性转 化的部分原因。 Castellanos等11对134例脑梗死患者在发病3小时内进行溶栓治疗， 24、 36小时行CT检查。27例有出血转化，血清基础MMP-9浓度明显高于未出血者。 MMP-9140ng/ml时，其敏感性为92%，特异性为74%，阳性预测值为26%，阴性预 测值为99%。此研究明确了MMP-9预测溶栓治疗患者出血转化具有高的敏感性及阴 性预测值，有稳定的特异性。Tsuji等12用自发性高血压小鼠建立局部脑梗死模型， 发现外源性的tPA对脑梗死病灶大小的变化无关，但能增加24小时MMP-9的水平。使 用止血环酸不能改善此结果

8、， 说明它不依赖纤维蛋白溶酶。 tPA敲除鼠的MMP-9水平、 梗死灶大小及水肿明显低于野生型鼠。注入外源性tPA不改变病灶大小但能升高 MMP-9至野生型水平，加重水肿。显示tPA能增加活体内MMP-9水平，建议合用抗 MMP-9治疗能改进tPA疗效。在t-PA治疗急性脑梗死的患者中发现，在中风后最初的 8小时内tPA治疗组的血浆MMP-9的浓度明显高于非tPA治疗组及正常对照组， 还发现 MMP-9的浓度与临床梗死的严重程度及MRI的病灶大小相关，高MMP-9水平还可能 增加出血性转化的危险13。 3、MMP-9 与脑梗死出血性转化的相关机制与脑梗死出血性转化的相关机制 MMP-9 导致脑

9、梗塞出血性转换的机制可分以下几步骤：当脑血管缺血导致脑 损伤时，受损区的细胞释放出粘附分子及细胞因子，这些化学分子导致循环中的白 细胞到达中枢神经系统，并聚集在脑损伤区；在其它因子的作用下，聚集在脑损 伤区的白细胞开始表达前 MMP-9；通过一系列的级联网络把无活性的前 MMP-9 上海交通大学医学院 2001 级七年制硕士研究生学位论文 31 （167kDa） 变为有活性的 MMP-9(63kDa)， 完成了 MMP-9 的激活； 激活后的 MMP-9 则行使其蛋白水解酶的作用，降解基底膜的主要成分层粘蛋白和纤粘蛋白，从而破 坏了血脑屏障，增加血管壁的通透性，容易导致脑出血后水肿及脑梗塞的出

10、血转化。 Gidday 等14发现白细胞，特别是中性粒细胞是脑梗死后 MMP-9 的来源，而 MMP-9 能促进白细胞的募集，造成继微血管基底膜层粘蛋白水解后血脑屏障的破坏，最终 导致神经元的损伤。有研究通过免疫组化、原位酶谱法发现在脑梗死及脑出血后， 患者病灶处 MMP-9 含量明显增高，并发现 MMP-9 主要聚集在血管周围，且能在第 一时间内出现在病灶周围，这与细胞凋亡及脑缺血性损伤有关4。其中还可发现两种 携带 MMP-9 的细胞，血管内皮细胞及中性粒细胞。Magnoni 等15通过比较 MMP-2 及 MMP-9 在细胞中的位置、表达及活性的变化，及其与大脑半球梗死后 24 及 72

11、 小 时神经元受损演变过程中的相关性。脑梗死后，24 小时神经元、神经胶质及血管中 MMP-2 轻度升高；而 72 小时主要集中于神经胶质，这主要是由于酶谱法测得的脑 梗死区域中前 MMP-2 显著升高。相反，MMP-9 主要集中于神经元中，在 24 与 72 小时有显著区别。脑梗后 24 小时神经元中蛋白水解酶活性明显升高，而此反应在脑 梗后 72 小时消失， 这些实验结果表明 MMP-9 与脑梗死后细胞损伤的关系密切。 Yang 等16用自发性高血压鼠建立大脑中动脉梗死模型，利用免疫组化、原位法及明胶酶 法测 MMP 的活性。用 PCR 测定 MMP-2 及 MMP-9 的 mRNA 含量

12、，成对碱性氨基 酸蛋白酶、MT1-MMP 等。3 小时后注入 MMP 抑制剂 BB-1101,发现 MMP-2 增加大 于 MMP-9。BB-1101 治疗后可逆转紧密连接蛋白的水解。此蛋白出现于血管内皮细 胞裂缝中。 24 小时， MMP-9 水平升高。 此时紧密连接蛋白出现在星形胶质细胞周围。 MMP-9 通过降解紧密连接蛋白破坏血脑屏障，其抑制剂可防止紧密连接蛋白被 上海交通大学医学院 2001 级七年制硕士研究生学位论文 32 MMP-9 降解。 4、MMP-9的治疗进展的治疗进展 随着对MMP-9不断地深入研究，进一步明确它在脑梗死早期诊断、判定病灶大 小、脑水肿、出血性转化（特别预

13、测tPA治疗后出血转化）中的作用，为临床上治疗 脑梗死带来了新的研究方向。 首先，通过MMPs抑制剂降低MMP-9水平。Zezong等17在局部性脑梗死大鼠模 型中，发现高度特异的硫杂丙环类明胶酶抑制剂SB-3CT能抑制MMP-9的活性，包括 MMP-9介导的层粘蛋白的裂解，从而防止神经元的凋亡，表明MMP-9是治疗脑梗塞 有前途的药物靶点，SB-3CT的衍生物有治疗潜力。Amantea等18利用原位酶谱法测 定大脑中动脉梗死鼠明胶酶活性，并使用MMP抑制剂GM6001，发现它能明显减少 脑梗病灶。 Zhang等19根据MMP-9抑制剂氧肟酸盐人工合成了一系列1-羟基-2-吡啶类 抑制剂， 通

14、过动物模型试验发现其代表复合物有好的疗效。 Seong等20通过研究PARP 抑制剂的效果，发现与对照组相比，3-AB组中每一个时间点的血浆及脑内MMP-9的 水平、 脑内NF-B以及MPO的活性显著减少。 所以， PARP抑制剂能减少脑梗死MMP-9 及NF-B的表达及中性粒细胞的浸润。 其次，通过其它药物降低MMP-9水平。Andrew等21分离出人血小板和单核细胞 进行培养和酶活性检测发现双嘧达莫阻断血小板和胶原聚集产生MMP-9，从而减少 脑细胞的损伤， 可以作为脑梗死二级预防的治疗方法之一。 Wang等22把人型重组tPA 注入小鼠皮质星形胶质细胞中。测定MMP-9水平。治疗前先于辛

15、伐他汀或Rho kinase 的抑制剂Y-27632。辛伐他汀能显著减少星形胶质细胞中MMP-9水平。同样，Rho kinase的抑制剂Y-27632也能减少MMP-9水平。 他汀类能抑制Rho信号转导途径从而降 上海交通大学医学院 2001 级七年制硕士研究生学位论文 33 低tPA导致的MMP-9失调。他汀类能改善卒中后tPA相关的MMP失衡。Hidekazu等23 先给小鼠喂养安慰剂或群多普利 （5mg/kg/d） ， 然后永久阻塞小鼠的右侧大脑中动脉。 发现安慰剂组在梗死后12H-1D病灶区的MMP-9活性明显升高，而群多普利治疗组 MMP-9活性降至68.5%，7天后安慰剂组病灶占大

16、脑半球55.4%，群多普利组30.9%。 群多普利组累计生存率明显高于安慰剂组。所以，群多普利抑制MMP-9活性可能是 其预防脑梗死后脑损伤的部分机制。 四环素类24能抑制MMPs及减少脑梗死病灶。 研 究发现多西环素组MMP-2、MMP-9大量减少。U-PA的显著减少证明MMP-9抑制机制 包括纤溶酶原/纤溶酶系统。在多西环素组，这结果导致了脑内微血管损伤减少及IV 型胶原降解的减少。这也使血红蛋白的外渗减少。研究显示多西环素有作为预防脑 缺血的潜力，因为它能通过抑制纤溶酶原系统保护微循环的作用。Grimn等25发现碧 萝芷，即从松果中提取的富含原花青素的物质，有很强的抗氧化能力，从细胞水平 的研究发现用很少量的碧萝芷（24-27ug/ml）就能抑制50%的MMP-9活性，因此可以 用它来治疗MMP-9失调及增多导致的疾病。 Naohisa等26用SD鼠建立大脑中动脉梗死 模型，一组注入TNF-中和抗体，发现此组MMP-9