CTA评估急性脑梗死病人颅内侧支循环开放程度的临床应用价值

马彦高，曾宪强，王宝锋，曹伟光，周国平，赵 墨

急性脑梗死是临床发病率最高的脑血管疾病，早期明确其侧支循环开放程度对治疗方案制定、治疗结局预测等均有重要意义[1-2]。数字减影血管造影技术(DSA)是评估侧支循环的金标准，但该方式准备时间长、限制了其在急诊筛查中的应用。CT血管造影(CTA)结合了CT增强造影技术、薄层快速扫描技术，经相关处理可清晰显示全身血管，是无创、简便地显示血管变异、血管疾病的重要影像学手段[3-4]。本研究将CTA用于评估急性脑梗死病人颅内侧支循环的开放程度，并判断其评估结果与机体真实血管新生旺盛程度的吻合程度，旨在明确CTA在急性脑梗死病人急诊侧支循环评估中的可行性及准确性，为同类病人的影像学检查手段选择提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2015年4月—2018年4月我院收治的急性脑梗死病人80例，其中男45例，女35例，年龄45～78(63.81±9.05)岁。纳入标准：①头颅CT或者磁共振成像(MRI)明确诊断为脑梗死；②发病至入院时间≤6 h；③年龄<80岁；④满足CTA要求；⑤直系亲属签署知情同意书。排除标准：①既往脑出血、脑外伤病史；②合并脑血管畸形；③入院前1年内CTA史；④合并恶性肿瘤性疾病；⑤合并全身感染性疾病；⑥心、肝、肾功能明显异常。本研究经我院伦理委员会批准。

1.2 脑血管造影及分组 80例病人均接受CTA，具体步骤如下：病人取仰卧位并连接监护导联，调整头部位置、固定上肢、双腿外展。常规消毒双侧腹股沟区并铺单，采用Seldinger技术穿刺股动脉并置入5F导管，行双侧颈总动脉造影，注入造影剂碘普罗胺(输注速度3 mL/s)并采集图像，充分显示动静脉期血管影像。按照美国神经放射介入治疗协会和介入放射协会技术评价委员会制定的侧支血流分级标准(ASITN/SIR)可将侧支血流分为5级，0级：动脉支配区完全无血流灌注；1级：动脉支配区仅有少量血流灌注，缓慢的侧支血流至缺血区域的周边；2级：动脉支配区有一定血流灌注，快速、部分的侧支血流到缺血区域的周边及部分缺血区；3级：在静脉期可见缓慢但完全的侧支血流分布至缺血区血管床；4级：快速完全的侧支血流灌注至全部缺血区域血管床。上述分级中快速指2 s内充盈，缓慢指较健侧充盈慢2 s以上。根据CTA结果可将0或1级判定为侧支循环差，2～4级判定为侧支循环良好，根据侧支循环情况将80例病人分为侧支循环差组(42例)、侧支循环良好组(38例)。

1.3 血管新生因子水平检测 入组即刻留取两组病人外周静脉血标本约3.0 mL，低温分离血清后采用酶联免疫吸附法测定其中血管新生因子水平，包括血管新生促进因子血管内皮生长因子(VEGF)、血管生成素-1(Ang-1)、血管生成素-2(Ang-2)、转化生长因子β(TGF-β)以及血管生成抑制因子γ干扰素(IFN-γ)、血小板反应蛋白-1(TSP-1)。酶联免疫试剂盒购自上海西唐生物科技公司。

1.4 miRNA表达量检测 留取两组病人的入组即刻外周静脉血标本，采用血液RNA提取试剂盒抽提RNA后，采用miRNA cDNA第一链合成试剂盒合成miRNA对应的cDNA，采用miRNA荧光定量聚合酶链反应(PCR)检测试剂盒配置PCR体系，对促血管新生miRNA(miR-21、miR-126、miR-146a、miR-424)及抗血管新生miRNA(miR-24、miR-29、miR-155、miR-145)进行扩增，根据扩增的循环曲线及阈值计算表达量。

2 结 果

2.1 两组基础资料比较 两组病人性别、年龄、体质指数、合并症、生活习惯、颈动脉重度狭窄比例、狭窄动脉长度等基础资料比较，差异均无统计学意义(P>0.05)。详见表1。

表1 两组基础资料比较

2.2 两组血管新生因子水平比较 侧支循环良好组血清促血管新生因子VEGF、Ang-1、Ang-2、TGF-β水平高于侧支循环差组，抗血管新生因子IFN-γ、TSP-1水平低于侧支循环差组，差异均有统计学意义(P<0.05)。详见表2、表3。

表2 两组促血管新生因子水平比较(±s)

表3 两组抗血管新生因子水平比较(±s)

2.3 两组miRNA表达量比较 侧支循环良好组外周血miR-21、miR-126、miR-146a、miR-424的表达量高于侧支循环差组，miR-24、miR-29、miR-155、miR-145的表达量低于侧支循环差组，差异均有统计学意义(P<0.05)。详见表4、表5。

表4 两组促血管新生miRNA表达量比较(±s)

表5 两组抗血管新生miRNA表达量比较(±s)

3 讨 论

颅内大动脉狭窄占急性脑梗死病人病因的70%以上，相同诊断病人的临床表现差异巨大，这主要与其侧支循环建立及具体开放程度相关，故在脑梗死发生后早期进行影像学检查以明确侧支循环代偿情况对临床治疗具有重要指导意义。CTA是脑血管基础评估工具之一，在明确动脉闭塞部位、栓子基本信息方面的作用已备受肯定[5-6]。本研究进一步将CTA用于评估急性脑梗死病人的颅内侧支循环开放程度，从血清血管新生因子、外周血管新生相关miRNA表达方面判断其评估的准确性。

VEGF是参与内皮细胞修复的重要细胞因子，其受体只存在于内皮细胞，与对应受体结合后促进内皮细胞分裂增殖、发挥强效促新生血管形成的作用[7-8]。Ang-1、Ang-2与受体Tie1、Tie2结合后对血管形成发挥稳定调控作用，可促进外周细胞聚集于新生血管周围并增加血管稳定性，可与VEGF协同刺激血管的出芽生长并形成新生血管[9-10]。TGF-β通过趋化激活巨噬细胞并释放一系列促血管生成因子而发挥间接促血管新生作用[11]。IFN-γ、TSP-1具有抗血管生成作用，其中IFN-γ可诱导ELR-CXC趋化因子产生并下调基质金属蛋白酶表达，间接抑制血管生成；TSP-1可抑制内皮细胞生成并促进其凋亡，间接下调VEGF受体表达并以此抑制血管生成，同时抑制内皮细胞迁移及管腔形成[12-13]。本研究结果显示，与侧支循环差组比较，侧支循环良好组血清促血管生成因子水平较高，而抗血管新生因子的水平较低，这与该组侧支循环较好的现状吻合，说明CTA评估的急性脑梗死病人侧支循环开放程度也可准确反映其血管生成因子的表达情况，两者吻合度高，也侧面证实CTA的准确性。

血管新生因子的表达受一系列基因调控，急性脑梗死发生后相关基因表达量发生改变并调节血管新生因子的表达，最终影响侧支循环开放程度。miRNA是内源性的具有调控功能的非编码RNA，关于miRNA调控血管新生是目前医学研究的重点。miR-21、miR-126、miR-146a、miR-424被认为是参与血管新生的miRNA，其中miR-21通过磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/内皮型一氧化氮合酶(eNOS)途径促进eNOS磷酸化及一氧化氮(NO)产生，促进血管新生[14]；miR-126可下调内皮细胞负性调节因子spread1、PIK3R2的表达量，间接促进VEGF表达[15]；miR-146a、miR-424通过上调血管内皮生长因子A(VEGF-A)而促进血管生成。miR-24、miR-29、miR-155、miR-145则被证实可抑制血管生成，miR-24可抑制毛细血管网吻合及血管内皮细胞再生[16]；miR-29可同时降低VEGF及低氧诱导因子-1(HIF-1α)表达[17]；miR-155通过作用于人细胞因子信号转导因子1(SOCS-1)及血管紧张素Ⅱ-1型受体(AGTR1)而抑制血管生成；miR-145通过负调控VEGF合成而抑制血管生成[18-19]。本研究结果显示，与侧支循环差组比较，侧支循环良好组外周血miR-21、miR-126、miR-146a、miR-424表达量较高，而miR-24、miR-29、miR-155、miR-145表达量较低，这与上述促血管新生因子、抗血管新生因子的血清水平吻合，从基因表达层面明确CTA评估颅内侧支循环开放程度与病人血管新生旺盛程度的一致性。

综上所述，急性脑梗死病人经CTA明确颅内侧支循环开放程度，与机体血管新生因子分泌水平、血管新生相关miRNA表达量的变化趋势吻合，说明CTA是早期明确急性脑梗死病人血管新生旺盛程度的可靠手段，在病人治疗结局预测方面可能具有重要作用。