梁雅茹　李齐光　陈培松 冯品宁 李介华

【摘要】 目的：揭示脑梗死患者血清Hcy水平与氧化应激、炎症和胰岛素抵抗状态的相关关系。方法：检测所有入选者血清Hcy、MDA、SOD、hs-CRP、sICAM-1、FPG、FINS和HOMA-IR各指标的含量，揭示脑梗死患者的血清Hcy水平与机体氧化应激、炎症及胰岛素抵抗状态的相关关系。

结果：高血压合并脑梗死组血清Hcy水平显著高于单纯高血压组和正常对照组（P<0.05）;高血压合并脑梗死组MDA、hs-CRP、sICAM-1、FPG、FINS和HOMA-IR水平均显著高于单纯高血压组和正常对照组（P<0.05），而SOD含量则较正常对照组明显降低（P<0.05）;高血压合并脑梗死组血清Hcy含量与MDA、SOD、hs-CRP、sICAM-1和HOMA-IR水平分别进行相关分析表明，Hcy与MDA、hs-CRP、sICAM-1和HOMA-IR均呈正相关，但Hcy与SOD则呈负相关。结论：血清Hcy水平的升高是脑梗死发生发展的重要风险因素之一，氧化应激、炎症反应和胰岛素抵抗均在脑梗死中起重要作用，Hcy水平升高可能是导致氧化应激、炎症和胰岛素抵抗产生的一种因素。

【关键词】 脑梗死; 同型半胱氨酸; 氧化应激; 炎症; 胰岛素抵抗

Relationship between Elevated Serum Hcy Level and Oxidative Stress，Inflammation and Insulin Resistance Status in Cerebral Infarction Patients/LIANG Yaru，LI Qiguang，CHEN Peisong，et al.//Medical Innovation of China，2019，16（21）：00-006

【Abstract】 Objective：To reveal the correlation between oxidative stress，inflammation，insulin resistance and elevated serum Hcy levels in cerebral infarction patients.Method：By detecting serum Hcy，MDA，SOD，hs-CRP，sICAM-1，FPG，FINS and HOMA-IR levels of all the candidates，we intended to reveal the relationship between oxidative stress，inflammation，insulin resistance and Hcy levels of patients with cerebral infarction.Result：Hcy level in hypertension complicated with cerebral infarction group was significantly higher than those of single hypertension group and normal control group（P<0.05）.MDA，hs-CRP，sICAM-1，FPG，FINS and HOMA-IR levels in hypertension complicated with cerebral infarction group were significantly higher than those of single hypertension group and normal control group（P<0.05），but SOD level was significantly lower in hypertension complicated with cerebral infarction group（P<0.05）.Moreover，Hcy and MDA，hs-CRP，sICAM-1 and HOMA-IR were respectively positively correlated，but it was a negative correlation relationship between Hcy and SOD in hypertension complicated with cerebral infarction group.Conclusion：Hhcy is one of the important risk factors in occurrence and development of cerebral infarction，oxidative stress，inflammation and insulin resistance play important roles in cerebral infarction，and Hhcy may cause oxidative stress，inflammation and insulin resistance.

【Key words】 Cerebral infarction; Homocysteine; Oxidative stress; Inflammation; Insulin resistance

First-authors address：The Sixth Affiliated Hospital of Guangzhou Medical University，Qingyuan 511518，China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2019.21.001

中風是目前严重危害人类健康的脑血管疾病，由于其具有发病率高、致残率高及致死率高的特点，成为我国医疗健康资源的重大负担[1]。其中缺血性中风又称为脑梗死，占中风比例的80%～85%[2]，是由于各种因素导致局部脑组织区域血液供应障碍，使脑组织缺氧、坏死，继而引发神经功能的减退、缺失症状。随着生活水平的提高，脑梗死的发病率也有上升趋势，因此发现新的独立危险因素、研究脑梗死的致病机制是非常重要的。研究报道，HHcy与颅内动脉钙化和AS形成紧密相关[3]，AS是导致心脑血管疾病的重要因素，是脑梗死的病理基础，氧化应激-炎症贯穿AS斑块的形成和发展过程中[4-5]。另外有研究表明，以高胰岛素血症为主要标志的IR和脑梗死的发生有关[6]，但其之间的具体机制尚不清楚。因此本研究通过对高血压合并脑梗死患者、单纯高血压患者及体检健康人员血清Hcy水平及氧化应激和炎症指标的检测分析，意在探讨脑梗死患者血液Hcy水平与氧化应激和炎症的关系，为研究脑梗死的病因学提供更多线索。现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2018年5-11月在中山一院住院部就诊的单纯原发性高血压患者60例（单纯高血压组），高血压合并脑梗死患者60例（高血压合并脑梗死组），同期在中山大学附属第一医院体检健康者60例作为正常对照组。纳入标准：原发性高血压诊断参照《中国高血压防治指南2010》[7]相关标准，脑梗死诊断参照《中国急性缺血性脑卒中诊治指南2010》[8]相关标准，并且均经CT与MRI影像学检查后证实。排除标准：继发性高血压、高脂血症、糖尿病、风湿性心脏病、急性心力衰竭、心肌梗死、急性冠状动脉综合征、外周血管病、严重心律失常、脑出血、既往有脑卒中病史者、恶性肿瘤、恶性贫血、慢性阻塞性肺疾病、急慢性感染性疾病、严重肝肾功能不全、自身免疫性疾病患者及妊娠期妇女;近一个月内均未服用影响Hcy结果的药物（善存、21-金维他、卡马西平、苯妥英钠、甲氨蝶呤等）的患者。该研究已经通过伦理学委员会的批准，所有受试者及家属均签署知情同意书，知情并同意接受调查。

1.2 方法 采集所有入选者空腹8 h以上的静脉血5 mL，3 000 r/min离心分离血清。弃去脂血和溶血标本。所有试剂均在其有效期内使用，检测前确认仪器状态良好，且所有检测指标的质控数据均在靶值±2个标准差范围之内。

1.2.1 Hcy、SOD、hs-CRP、FPG、FINS水平测定 所用试剂盒、标准液均由美康生物科技股份有限公司提供，检测仪器为HITACHI 7180全自动生化分析仪。

1.2.2 丙二醛（MDA）含量测定 采用硫代巴比妥酸（TBA）比色法，试剂盒购自碧云天生物技术有限公司，所有检测操作均严格按照试剂盒所附说明书进行。

1.2.3 可溶性细胞间黏附分子（sICAM-1）水平测定 检测方法为ELISA法，试剂盒购自武汉博士德生物技术有限公司，所有检测操作均严格按照试剂盒所附说明书进行。

1.2.4 胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）计算 采用1985年英国牛津大学Turner科研小组提出的HOMA稳态模型计算HOMA-IR。计算公式为HOMA-IR=空腹血糖水平（FPG，mmol/L）×空腹胰岛素水平（mU/L）/22.5。

1.3 统计学处理 采用SPSS 20.0软件对所得数据进行统计分析，计量资料用（x±s）表示，多組数据行正态分布检验和方差齐性检验后，采用单因素方差分析（One-Way ANOVA）与组间Student Newman-Keuls test（SNK）两两比较;计数资料以率（%）表示，比较采用字2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 三组一般资料比较 单纯高血压组，男31例，女29例，平均年龄（65.00±11.29）岁;高血压合并脑梗死组，男33例，女27例，平均年龄（66.59±11.15）岁;正常对照组，其中男30例，女30例，平均年龄（65.80±12.50）岁。三组年龄、性别基本资料比较，差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性。

2.2 三组血清Hcy、SOD和MDA变化比较 与单纯高血压组和正常对照组相比，高血压合并脑梗死组血清Hcy和MDA水平均明显增高，差异均有统计学意义（P<0.05）;且单纯高血压组MDA水平明显高于正常对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。与单纯高血压组和正常对照组相比，高血压合并脑梗死组血清SOD水平明显降低，差异有统计学意义（P<0.05）。见表1和图1。

2.3 Hcy水平与氧化应激状态的相关分析 对60例

高血压合并脑梗死患者血清Hcy与MDA含量做相关分析表明，患者血清Hcy的升高与机体氧化应激的亢奋状态呈正相关（r=0.503，P<0.01）;对60例高血压合并脑梗死患者血清Hcy与SOD含量做相关分析表明，血清Hcy的升高与机体抗氧化能力呈负相关（r=-0.478，P<0.01）。

2.4 三组血清Hcy、hs-CRP水平及sICAM-1变

化比较 与单纯高血压组和正常对照组相比，高血压合并脑梗死组血清Hcy、hs-CRP和sICAM-1水平均明显增高，差异均有统计学意义（P<0.05）;且单纯高血压组sICAM-1水平高于正常对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。见表2和图2。

2.5 Hcy水平与炎症状态的相关分析 对60例高血压合并脑梗死患者血清Hcy与hs-CRP含量做相关分析，r=0.646，P<0.01;对60例高血压合并脑梗死患者血清Hcy与sICAM-1含量做相关分析，r=0.308，P<0.01;血清Hcy的升高与机体的高炎症状态呈正相关。

2.6 三组血清FPG、FINS及HOMA-IR变化 与单纯高血压组和正常对照组相比，高血压合并脑梗死组血清FPG、FINS和HOMA-IR的水平均明显增高，差异均有统计学意义（P<0.05），见图3和表3。

2.7 同型半胱氨酸水平与胰岛素抵抗的相关分析 对60例高血压合并脑梗死患者血清Hcy与HOMA-IR做相关分析，高血压合并脑梗死患者血清Hcy的升高与机体胰岛素抵抗状态呈正相关（r=0.312，P<0.01）。

3 讨论

多项研究表明，高同型半胱氨酸血症（Hyperhomocysteinemia，HHcy）是心脑血管疾病的重要独立危险因素[9-11]，血清中Hcy水平与中风风险之间有很强的剂量相关关系[12]。在本研究中笔者发现高血压合并脑梗死组Hcy水平较单纯高血压组和正常对照组均明显升高（P<0.05），提示Hcy水平升高与脑梗死有关。HHcy如何介导脑梗死的发生发展，目前尚不十分清楚，越来越多的证据支持氧化应激-炎性反应机制[13-14]。氧化应激是指机体遭受各种有害刺激时，体内氧自由基的产生增多，机体的抗氧化能力受损，出现氧化/抗氧化失衡，从而导致组织细胞的损伤。多种因素可引发机体自由基的生成，其中最具有生物活性的自由基是活性氧（reactive oxygen species，ROS）。机体ROS过多可导致生物膜磷脂多不饱和脂肪酸的链式反应过程，最终产生过氧化脂质（lipid peroxiade，LPO）及其二级降解产物丙二醛（MDA），MDA的含量可以指示机体ROS的含量以及脂质过氧化损伤的程度。同时，机体存在完善的抗氧化防御系统，主要包括超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）等。生理情况下，机体的氧化/抗氧化防御系统处于动态平衡，但是当任何原因导致的ROS过剩，均会引发机体脂质过氧化应激损伤，关联机体各种疾病的生理病理过程。本研究结果显示，高血压合并脑梗死组患者MDA含量明显高于单纯高血压组和正常对照组（P<0.05），而SOD水平则较单纯高血压组和正常对照组均明显降低（P<0.05），提示脑梗死时氧自由基的生成增加，氧化应激反应亢奋，抗氧化酶的消耗增加，揭示了脑梗死的发生涉及ROS代谢的紊乱以及氧化/抗氧化状态的失衡。结果还显示，高血压合并脑梗死组患者血清Hcy含量与MDA含量呈正相关关系，说明HHcy与机体的氧化应激亢奋状态密切相关。

研究表明，Hcy能夠使众多炎性分子IL-6、IL-8、MCP-1和MMP-9的产生增多[15]，故Hcy在脑梗死的炎症过程中可能有重要的作用。hs-CRP作为一个炎症指标是目前常用于评估脑梗死的严重程度及预后的指标。细胞黏附分子（cell adhesion molecules，CAM）是位于细胞膜表面的大分子跨膜糖蛋白，主要介导细胞之间，细胞与细胞外基质间的相互粘连，其在维持正常组织稳定、介导炎性细胞迁移、血栓形成等过程中起重要作用[16]。近年来在动脉粥样硬化发病中研究的CAM主要包括细胞间黏附分子-1（intercellular adhesion molecule-1，ICAM-1）和血管细胞黏附分子-1（vascular cell adhesion molecule-1，VCAM-1）等[17-18]。其中ICAM-1主要分布于血管内皮细胞、上皮细胞和平滑肌细胞等，当炎症因子刺激细胞后，ICAM-1表达可迅速增加，故其血清含量升高提示内皮细胞等的黏附作用增强。研究发现，机体凝血机制激活后，可大幅度激活黏附分子，损伤内皮细胞，进而使中性粒细胞、巨噬细胞和小胶质细胞等被活化，其表现为机体血清ICAM-1和VCAM-1水平升高，两者又可直接损伤内皮细胞，引发局部脑组织缺血[19]。血清可溶性细胞间黏附因子-1（soluble intercellular adhesion molecule-1，sICAM-1）广泛分布于血管内皮细胞和粒细胞表面，同时又能够促进粒细胞和单核细胞等聚集，进而导致动脉粥样硬化的发生[20]。研究发现，生理条件下脑血管内皮上可有低水平的sICAM-1表达，然而当急性脑梗死或脑出血出现明显炎症反应时，脑血管内皮细胞则会大量表达sICAM-1，表现为血清中sICAM-1的水平明显升高，引起炎症细胞黏附浸润，使血管内皮损伤加重，进而加快动脉硬化的进程[21]。在本研究中笔者发现高血压合并脑梗死组血清hs-CRP和sICAM-1水平均明显高于单纯高血压组和正常对照组，且Hcy与hs-CRP、sICAM-1均呈正相关，说明HHcy和高炎症状态在脑梗死的发病机制中有重要意义。

胰岛素抵抗可引发糖耐量降低，导致高血糖，进而引发脑血管，尤其是脑微小血管循环受阻。文献[22]报道，胰岛素抵抗可增厚小血管基膜，促进血管内皮增生化，衍生泡沫细胞和导致微小血管动脉粥样硬化。本研究发现，高血压合并脑梗死组与正常对照组比较，其FBG、FINS水平和HOMA-IR指数均显著升高，差异均有统计学意义（P<0.05），表明脑梗死患者存在胰岛素抵抗。Wiberg等[23]学者也认为胰岛素抵抗常伴有代偿性的高胰岛素血症，促进脑梗死的发生，因此笔者认为胰岛素抵抗可能是脑梗死的重要风险因素。另外，本研究将Hcy和HOMA-IR做了相关分析，发现血液Hcy水平与胰岛素抵抗呈正相关，揭示在脑梗死的形成过程中，血液Hcy水平和胰岛素抵抗具有协同作用，改善脑梗死患者胰岛素抵抗的状态可能是降低其发病率的重要途径。但脑梗死发病机制复杂，本研究未纳入BMI、血脂指标等进行综合分析，故仍需进一步的研究。

综上所述，高Hcy、MDA、hs-CRP、sICAM-1、FBG、FINS、HOMA-IR水平及低SOD水平是脑梗死的风险因素，提示在脑梗死的防治过程中，要综合考虑氧化应激-炎症和胰岛素抵抗等危险因素，积极采取相应的干预措施，有效防治脑梗死的发生发展。血清Hcy水平的升高是脑梗死发生发展的重要风险因素之一，氧化应激、炎症反应和胰岛素抵抗均在脑梗死中起重要作用，Hcy水平升高可能是导致氧化应激、炎症和胰岛素抵抗产生的一种因素。

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（收稿日期：2019-01-22） （本文编辑：程旭然）