CTA聯合血清MMP-9、TIMP-1對腦梗死患者頸動脈斑塊診斷價值＊

戴云蛟 艾偉平 劉曉翠 徐文麗 賈 婕

1.張家口市第一醫院神經內一科 (河北 張家口 075000)

2.華北理工大學附屬醫院神經內科一三科 (河北 張家口 075000)

3.河北省滄州中西醫結合醫院影像三科 (河北 滄州 061000)

腦梗死具有較高的致殘和死亡風險[1]。動脈粥樣硬化被認為是導致腦梗死的主要原因，其會引發血栓和血管狹窄，因此，在急性腦梗死的診斷過程中，對頸動脈粥樣硬化斑塊的檢測具有至關重要的臨床價值[2]。盡管數字減影血管造影(DSA)被視為診斷頸動脈狹窄的黃金標準，但由于其有一定創傷性、高風險和高成本的特點，因此在臨床實踐中很少單純用于檢查[3]。相比之下，計算機斷層掃描血管成像(CTA)是一種通過快速注入碘對比劑，并在靶血管中選擇對比劑濃度最佳的時刻進行CT掃描的血管成像技術，借助計算機的后處理技術，可以重建出血管的三維影像，除了在血管性疾病的診斷中得到廣泛應用外，CTA還可評估供血動脈的影像，定位斑塊位置并進行定性診斷[4]。隨著對腦血管病發病機制認識的不斷深入，越來越多學者認為動脈粥樣斑塊的不穩定性主要受到細胞外基質的影響，其中基質金屬蛋白酶類(MMPs)主要負責降解基質蛋白酶，研究發現，血漿中MMP-9和基質金屬蛋白酶組織抑制劑(TIMP)-1的表達與腦梗死密切相關[5]?；诖?，本研究探究CTA聯合血清MMP-9、TIMP-1對腦梗死患者頸動脈斑塊診斷價值。

1 資料與方法

1.1 研究對象選取2021年5月至2021年12月期間我院神經內科收治的140例腦梗死患者作為試驗組研究對象。

納入標準：符合腦梗死診斷標準[6]；未接受任何治療；知情同意。排除標準：合并有其它嚴重疾病如心血管??；伴有出血傾向；凝血障礙；DSA、CTA禁忌癥者；其他因素導致頸動脈狹窄；合并惡性腫瘤；昏迷患者。另選擇同期至我院進行體檢的健康者80例作為參照組，排除標準：最近半年內曾受過創傷或外科手術；近4周患免疫性疾病、感染性疾??；合并心肝腎等嚴重器質性疾病患者；近3個月服用他汀類藥物；合并外周血管病、腫瘤。試驗組中平均年齡(61.24±4.86)歲，男87例，女53例，吸煙史68例，高血壓40例，糖尿病38例；參照組中平均年齡(60.47±4.28)歲，男47歲，女33歲，吸煙史36例，高血壓21例，糖尿病18例，兩組間一般資料具有可比性(P>0.05)。

1.2 方法

1.2.1 頭頸部CTA檢測 患者取仰臥位，頭框固定，進行常規頭顱CT檢查，CT檢查參數：125mA，導管電壓120Kv，基質512×512，層厚6mm，從顱底到顱頂區，確定沒有腦出血，然后行頸部CTA檢查。頭頸部 CTA的參數：100kV，SnL40 kV，260/130mA，螺距0.9，準直2mm×128mm×0.6mm，螺旋掃描時間0.28秒，重建層間距0.6mm，層間距0.6mm，25cm×25cm。用高壓注射器將碘海醇注入肘靜脈，然后用自主動脈弓行掃描，直至顱頂區。

1.2.2 DSA檢測 使用數字減影血管造影機和穿刺技術插管，在患者的頸內動脈和雙側頸總動脈位置注入造影劑，并進行正位、斜位和側位檢查，通過動態和靜態觀察記錄檢查結果。

血清MMP-9、TIMP-1檢測：患者入院第二天空腹時采集肘部靜脈血液5mL，并將離心管置于常溫下，以3000r/min的速度離心10分鐘分離血漿。使用酶聯免疫吸附法測定血清中MMP-9和TIMP-1水平，具體操作參考說明書。

1.3 觀察指標及診斷標準分析CTA診斷頸動脈斑塊價值。對比試驗組與參照組的血清MMP-9、TIMP-1水平差異。對比有無頸動脈斑塊組間的血清MMP-9、TIMP-1水平差異，對CTA聯合血清MMP-9、TIMP-1診斷頸動脈斑塊的效果進行受試者特征曲線(ROC)分析。斑塊CTA分級依據：大于130Hu的是有鈣化斑塊，CT值小于60Hu的是軟斑塊，60-130Hu的是混合斑塊，記錄斑塊數量、性質等。

1.4 統計學方法數據分析采用SPSS 28.0軟件，計數資料以率(%)表示，組間對比進行χ2檢驗，計量資料使用(±s)表示，組間對比采用獨立樣本t檢驗，血清MMP-9、TIMP-1水平單獨及聯合診斷頸動脈斑塊的效果進行受試者特征曲線(ROC)分析，以P<0.05為有顯著性差異。

2 結 果

2.1 CTA診斷頸動脈斑塊價值分析DSA結果顯示，140例腦梗死患者中存在頸動脈斑塊者64例，無斑塊組76例；CTA檢測結果顯示存在頸動脈斑塊者64例，無斑塊組76例，CTA診斷頸動脈斑塊敏感度為96.88%，特異性為97.37%，準確度為97.14%，見表1和表2。DSA結果顯示鈣化斑塊27例，軟斑塊10例，混合斑塊27例，CTA檢測結果顯示鈣化斑塊25例，軟斑塊13例，混合斑塊26例。

表1 CTA結果和DSA結果一致性比較

表2 CTA診斷頸動脈斑塊價值分析

2.2 試驗組和參照組血清MMP-9、TIMP-1比較試驗組血清MMP-9水平顯著高于參照組(P<0.05)，TIMP-1水平顯著低于參照組(P<0.05)，見表3。

表3 試驗組和參照組血清MMP-9、TIMP-1比較

2.3 斑塊組和無斑塊組血清MMP-9、TIMP-1比較經CTA檢查，140例腦梗死患者中存在頸動脈斑塊者64例，占比45.71%。斑塊組血清MMP-9水平顯著高于無斑塊組(P<0.05)，TIMP-1水平顯著低于無斑塊組(P<0.05)，見表4。

表4 斑塊組和無斑塊組血清MMP-9、TIMP-1比較

2.4 CTA聯合血清MMP-9、TIMP-1診斷頸動脈斑塊的效果ROC分析ROC曲線顯示血清CTA、MMP-9、TIMP-1水平單獨及聯合診斷頸動脈斑塊AUC值依次為0.979、0.835、0.812和0.993，見表5和圖1。

圖1 CTA聯合血清MMP-9、TIMP-1診斷頸動脈斑塊的效果ROC分析圖

表5 血清MMP-9、TIMP-1水平單獨及聯合診斷頸動脈斑塊的效果ROC分析

2.5 典型病例圖患者，男性，61歲，主因左側肢體力弱間斷發作2天入院，入院當天核磁示右側額顳葉、側腦室旁可見斑片狀高信號；入院第二天晨起病情進展，左側肢體肌力Ⅰ級，CTA示頭臂干管壁非鈣化斑塊，管腔輕度狹窄。左鎖骨下動脈管壁非鈣化斑塊，管腔輕度狹窄。右鎖骨下動脈管壁非鈣化斑塊，管腔輕度狹窄。左頸總動脈管壁非鈣化斑塊，管腔輕度狹窄。右頸總動脈管壁非鈣化斑塊，管腔輕度狹窄。左頸內動脈管壁非鈣化、混合斑塊，管腔彌漫性中度以上狹窄，C6段局部管腔約重度狹窄。右頸內動脈管壁非鈣化、混合斑塊，管腔彌漫性狹窄，C1段管腔約中度狹窄，C7段局部管腔重度狹窄-閉塞。左椎動脈管壁混合、非鈣化斑塊，管腔不規則狹窄，起始部局部管腔約重度狹窄，V4段分支管腔重度狹窄。右椎動脈V4段管壁鈣化斑塊，管腔輕度狹窄。左側大腦中動脈M2段管腔略狹窄。右側大腦中動脈管腔略細，遠端分支略顯少，造影劑充盈略淺淡。雙側大腦前動脈A1-A3段管腔重度狹窄。右大腦后動脈P2段局部管腔略狹窄。左側后交通動脈開放，局部管腔狹窄。余頭頸部血管未見明顯異常改變(圖2-3)。

圖2A-圖2E 腦梗死患者存在頸動脈斑塊典型病例圖；患者，男性，34歲，發作性言語不利伴周身乏力4天來院。入院核磁示右側基底節區可見多發斑片狀高信號，ADC圖明顯信號減低，右側基底節區可見稍長T1、稍長T2異常信號。頭頸CTA：頭臂干及雙側鎖骨下動脈未見明顯異常。雙側頸總動脈及左側頸內動脈未見明顯異常。圖3A-圖3E 腦梗死患者無頸動脈斑塊典型病例圖。

3 討 論

腦梗死是一種神經系統疾病，其特點是由于供血動脈的狹窄或阻塞導致腦血流減少，從而引發腦細胞遭受缺血和缺氧的損害[7]。其發病機制復雜多樣，其中腦血管痙攣、血栓栓塞性疾病及血流動力學異常是最常見的病因之一。頸動脈病變作為大腦的主要血液供應途徑，與腦部的血流供應和腦梗死的出現有著緊密的聯系[8]。頸動脈是為顱腦提供主要血液的動脈，據研究顯示，大約有51%的急性腦梗死患者會出現頸動脈粥樣硬化的斑塊[9]。因此頸動脈斑塊在腦血管病發病中起著非常重要的作用，其不僅可以影響腦血管血流動力學狀態，還能引起一系列缺血性癥狀甚至危及生命。然而，目前在臨床實踐中，仍然缺乏能夠早期準確預測腦梗死患者頸動脈斑塊形成的指標。

隨著醫學影像學技術發展，越來越多的檢查手段應用于缺血性腦血管病的篩查中。CTA血管邊緣敏銳度高，能夠精確地獲取血管及其周圍組織的解剖結構，了解病變血管的具體位置、狹窄程度和閉塞情況，以及確定病變血管內是否存在斑塊和其穩定性[10]。資料顯示，CTA對動脈狹窄具有較高的診斷效能[11]。MMPs被認為是分解細胞外基質的關鍵酶，它對細胞外基質的分解是導致動脈粥樣斑塊不穩定的主要原因[12]。MMP-9是由中性粒細胞、單核巨噬細胞、血管內皮細胞等眾多細胞所合成的，而MMP9在分解細胞外的基質和促進斑塊破裂的過程中發揮了至關重要的角色[13]。MMP9的表達主要受到TIMP-1和基因表達調節的控制，TIMP-1是MMP的天然抑制因子，由65個氨基酸殘基組成，能夠與MMP結合并阻止其降解作用，從而促進有絲分裂和血管生成，并抑制血管生成[14]。TIMP通過兩個方面來抑制MMP的活化：首先，在酶原激活階段，TIMP與MMP形成穩定的復合物，阻礙MMP酶原的自我激活。其次，在MMP被激活的階段，TIMP可以直接與活化的MMP結合形成緊密的復合物，從而抑制其活性[15]。通過測定血漿中的TIMP-1水平，可以作為另一個可靠的指標來評估頸動脈粥樣斑塊的情況。馬明娟等[16]研究表明，急性腦梗死患者的MMP-9水平較健康患者高，且患者腦梗死病灶的直徑與MMP-9呈正相關，MMP-9的升高是急性腦梗死預后不良的危險因素。根據唐彥等[17]研究發現，急性腦梗死患者的血清TIMP-1水平相較于健康人群呈上升趨勢，研究結果還顯示，血清TIMP-1水平與患者神經功能缺損程度呈正相關，TIMP-1是影響神經功能缺損程度的關鍵因素之一。本研究結果顯示，試驗組血清MMP-9水平顯著高于參照組，TIMP-1水平顯著低于參照組，斑塊組血清MMP-9水平顯著高于無斑塊組，TIMP-1水平顯著低于無斑塊組，與王斌等[18]研究結果一致。ROC曲線顯示血清CTA、MMP-9、TIMP-1水平單獨及聯合診斷頸動脈斑塊AUC值依次為0.979、0.835、0.812和0.993，進一步表明MMP-9、TIMP-1水平與頸動脈斑塊關系密切，CTA聯合血清MMP-9、TIMP-1對腦梗死患者頸動脈斑塊具有良好的診斷價值。

綜上所述，CTA聯合血清MMP-9、TIMP-1對腦梗死患者頸動脈斑塊具有良好的診斷價值。