2与缺血性脑卒中的研究进展'> 脂蛋白相关磷脂酶A2与缺血性脑卒中的研究进展

[摘要] 动脉粥样硬化是缺血性脑卒中的主要病因，脂蛋白相关磷脂酶A2（Lp-PLA2）作为新型炎症标志物参与动脉粥样硬化形成，并与斑块易损性相关。目前研究认为Lp-PLA2在评估动脉粥样硬化性缺血性脑卒中的危险分层及复发风险中有重要作用，将成为动脉粥样硬化性缺血性脑卒中的独立预测因子。本文从Lp-PLA2的生物学特征、在AS中的双重作用及其与颈动脉粥样硬化、缺血性脑卒中的相关性等方面进行综述。

[关键词] 脂蛋白相关磷脂酶A2；缺血性脑卒中；动脉粥样硬化；炎症标志物

[中图分类号] R743.3 [文献标识码] A [文章编号] 1673-9701（2015）14-0152-04

[Abstract] Atherosclerosis is the leading cause of ischemic stroke. As a new inflammation biomarker， lipoprotein-associated phospholipaseA2 （Lp-PLA2） is largely associated with the development of atherosclerosis and plaque vulnerability. It has been recognized that Lp-PLA2 plays crucial roles on assessing the risk stratification and recurrent risk of ischemic stroke， and may be a unique prediction factor. This review is going to summarize the relevant data about the biochemical characteristics of Lp-PLA2， the action of Lp-PLA2 on atherosclerosis and the association with carotid atherosclerotic and ischemic stroke.

[Key words] Lipoprotein-associated phospholipaseA2； Ischemic stroke； Atherosclerosis； Inflammation biomarker

缺血性脑卒中具有高发病率、高死亡率、高致残率、高复发率的特点，而动脉粥样硬化（atherosclerosis，AS）是其主要病因。随着AS发病机制的深入研究，人们发现炎症细胞和炎症介质在AS的起始、发展及斑块稳定性丧失、斑块脱落中均起着重要作用[1-3]，故炎症被认为是AS的核心因素。探寻AS发展过程中可作为心脑血管疾病危险预测指标的血浆生物学标志物，是现今研究热点之一。

目前已发现不少AS相关的炎症标志物，如C反应蛋白、肿瘤坏死因子、白介素-6、单核细胞趋化蛋白-1、CD40及其配体CD40L等。脂蛋白相关磷脂酶A2（lipoprotein-associated phospholipaseA2，Lp-PLA2）是近年发现的炎症标志物之一，它能水解低密度脂蛋白胆固醇（low density lipoprotein cholesterin，LDL）中的氧化磷脂，生成溶血磷脂酰胆碱（lyso-phosphatidylcholine，Lyso-PC）和氧化型游离脂肪酸（oxidized free fatty acids，ox-FA）两种炎症介质，进而损伤血管内皮引起AS。本文将从Lp-PLA2的生物学特征、在AS中的双重作用及其与颈动脉粥样硬化、缺血性脑卒中的相关性等方面进行综述。

1 Lp-PLA2的生物学特征

Lp-PLA2是一种丝氨酸依赖的磷脂酶，属于磷脂酶A2（phospholipaseA2，PLA2）超家族中的一员。PLA2通过催化脂蛋白和细胞膜上的甘油磷脂sn-2酰基酯键，使其水解为非酯化脂肪酸和溶血磷脂而发挥生理效应。目前共发现15个PLA2亚型，根据酶性质、细胞定位及是否依赖Ca2+等，将其分为5类[4-5]：分泌型（Ⅰ～Ⅲ、Ⅴ、Ⅸ～ⅩⅣ亚型）、胞浆型（Ⅳ亚型）、非钙离子依赖型（Ⅵ亚型）、血小板活化因子乙酰水解酶型（Ⅶ、Ⅷ亚型）和溶酶体型（ⅩⅤ亚型）。由于基因序列、分子量、非Ca2+依赖及底物特异性等特点，Lp-PLA2被归为ⅦA亚型；它由441个氨基酸残基构成，Tjoeker等[6]于1995年首次克隆出Lp-PLA2，其编码基因PLA2G7定位于6号染色体的12p.21.1，包含12个外显子。

根据存在形式可将Lp-PLA2分为细胞型和分泌型，它主要由动脉粥样硬化斑块内的巨噬细胞产生（即细胞型），其中进入血液循环的部分称为分泌型[7-8]。由于分泌型Lp-PLA2来源于动脉粥样硬化斑块且具有高度特异性、极低变异性，故测定分泌型Lp-PLA2可以精确、定量地反映动脉粥样硬化斑块的炎症反应程度[9]。人体约70%的分泌型Lp-PLA2通过ApoB结合并水解LDL，30%通过其他载脂蛋白与高密度脂蛋白（high density lipoprotein，HDL）等结合[10]。近年《柳叶刀》上的一篇meta分析显示，Lp-PLA2的活性与非HDL-C（r=0.49，95%CI 0.45～0.52）、LDL-C（r=0.48， 95%CI 0.41～0.55）、ApoB（r=0.45，95%CI 0.38～0.51）、甘油三酯（0.22，95%CI 0.19～0.26）呈正相关，与HDL-C（r=-0.24，95%CI-0.29～-0.19）、ApoAI（r=-0.15，95%CI -0.23～-0.55）呈负相关[11]。

2 Lp-PLA2在AS中的双重作用

Lp-PLA2最早是以血小板活化因子乙酰水解酶（platelet-activating factor acetyl hydrolase，PAF-AH）为人们所认识。血小板活化因子（platelet-activating factor，PAF）促进血小板聚集，诱导中性粒细胞、单核细胞趋化，刺激白三烯等炎症介质释放，促进血栓形成和炎症反应；而Lp-PLA2将PAF水解为无活性的溶血磷脂酰PAF，从而抑制血栓形成、减轻炎症反应，起到抗AS作用[12]。在心肌缺血再灌注损伤的大兔模型中，Morgan等[13]发现输入重组的Lp-PLA2可减轻白细胞浸润和心肌损伤。在脂蛋白E缺陷小鼠模型中，通过腺病毒对小鼠转染人Lp-PLA2基因PLA2G7，发现转基因小鼠体内大量Lp-PLA2表达，其中与HDL结合的Lp-PLA2的活性及数量明显增加；且与HDL结合的Lp-PLA2可减轻炎性细胞浸润、内膜受损，抑制泡沫细胞形成和巨噬细胞内胆固醇释放，说明与HDL结合的Lp-PLA2均有抗AS的作用[14]。

然而，此后大量基础和临床研究一致认为Lp-PLA2不仅参与动脉粥样硬化的发生、发展，更与斑块破裂和心血管事件发生相关。如前所述，Lp-PLA2水解LDL上的氧化磷脂，产生Lyso-PC和ox-FA刺激白细胞趋化、上调炎症因子、增强氧化应激、增加基质金属蛋白酶表达，使单核细胞向血管壁聚集并转化为巨噬细胞吞噬氧化型低密度脂蛋白（oxidized low density lipoprotein，oxLDL）形成泡沫细胞，导致动脉粥样硬化斑块形成[15]。坏死的泡沫细胞释放细胞因子和金属蛋白酶降解纤维帽，增加斑块的不稳定性，致其破裂、出血，促进血栓形成和心血管事件发生[16]。在糖尿病合并高脂血症的猪模型中，抑制Lp-PLA2活性可有效防止冠状动脉硬化病症的进展[17]。国内学者在脂蛋白E缺陷小鼠模型中，对小鼠进行17周的高脂喂食后将其分为两组，实验组喂食Lp-PLA2抑制剂6周（对照组喂食生理盐水），结果显示实验组的粥样硬化斑块面积（从主动脉弓至腹主动脉）较对照组小，且在主动脉窦粥样硬化斑块内巨噬细胞数量减少、胶原含量增加，提示降低Lp-PLA2水平能明显地减轻炎症、阻止斑块形成[18]。2000年苏格兰一项关于冠心病预防的研究-West of Scotland Coronary Prevention Study Group首次提出Lp-PLA2可能为冠心病危险预测因子[19]，此后越来越多的流行病学调查及meta分析证明Lp-PLA2与心血管疾病预后相关。

3 Lp-PLA2与颈动脉粥样硬化的临床研究

早期关于Lp-PLA2的临床研究大多探讨其与心血管疾病的关系，随着国内外颈动脉内膜剥脱术的发展，研究发现Lp-PLA2与颈动脉斑块易损性相关[20-22]。Dallit Mannheim等[20]用免疫印迹和免疫染色法，检测了167例颈动脉粥样斑块的Lp-PLA2水平。该研究通过NAD（P）H氧化酶活性、MMP-2免疫印迹、ox-LDL免疫反应性、巨噬细胞数量、胶原染色等量化指标观察斑块氧化应激、炎症反应和稳定性，并在55例斑块中通过液相色谱联合质谱分析法测定lysoPC的浓度。结果显示：有症状的颈动脉粥样硬化斑块患者Lp-PLA2表达水平明显高于无症状患者[（1.66±0.19）vs （1.44±0.10），P

4 Lp-PLA2与缺血性脑卒中的临床研究

综合大量可靠的研究结果，在美国心脏病学会（American hear association，AHA）/美国疾病控制与预防中心（centers for disease control and prevention，CDC）2008年的指南[24]中，Lp-PLA2被推荐用于辅助传统危险因素的评估，认为其可以作为血管炎症的一种特异性诊断指标以识别高危或极高危患者。冠心病与缺血性脑卒中的病理生理机制相似，故有关Lp-PLA2与缺血性脑卒中的研究也逐步开展。

4.1 Lp-PLA2对缺血性脑卒中发生的预测作用

Lp-PLA2作为新的炎症标志物，在预测动脉粥样硬化性脑梗死的发生、评估危险分层中有重要作用。鹿特丹研究（the rotterdam study，TRS）是一项纳入7983例≥55岁的鹿特丹市郊居民的前瞻性病例队列研究，其目的是调查慢性致残性疾病的发生率和危险因素。Oci等[25]的亚组随机抽取1820例测定Lp-PLA2活性，研究Lp-PLA2活性与冠心病和缺血性脑卒中的关系。平均随访7.2年，308例发生冠心病；平均随访6.4年，110例发生缺血性脑卒中。通过Cox风险比例回归模型分析，校正年龄、性别、体质指数、收缩压、非高密度脂蛋白胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇、糖尿病、吸烟、饮酒、降脂治疗、白细胞总数和C反应蛋白后，Lp-PLA2活性最高第二、第三、第四四分位数与第一四分位数相比，发生缺血性脑卒中的多元校正危险比分别为1.08、1.58、1.97，说明Lp-PLA2活性越高，发生缺血性卒中的风险越高，提示Lp-PLA2活性是缺血性脑卒中的独立预测因子。

社区动脉粥样硬化风险研究[26]（atherosclerosis risk in community，ARIC）是一项调查动脉粥样硬化性心血管疾病发病率的大样本前瞻性病例队列研究。Ballantyne等随机分层抽取其中1225例健康受试者随访6年，以研究Lp-PLA2、CRP与缺血性脑卒中的关系（其中265例失访，卒中194例，非卒中766例）。通过Cox风险比例回归模型分析，校正性别、年龄、种族后，发现卒中组与非卒中组间LDL-C水平无显著差异，而卒中组Lp-PLA2水平明显高于非卒中组（HR：2.23；95%CI：1.48～3.34）；进一步校正吸烟、收缩压、LDL-C、HDL-C、糖尿病等传统危险因素后，高Lp-PLA2者发生卒中的风险仍显著增高（HR：1.91；95%CI：1.15～3.18）。同样的，CRP水平升高发生卒中的风险也显著增大。校正传统危险因素后，Lp-PLA2和CRP都处于高水平者（Lp-PLA2>422 μg/L，CRP>3 mg/L）发生卒中的风险较两者都处于低水平者（Lp-PLA2

Nambi等[27]的亚组研究随机抽取ARCI中949例中年健康受试者随访5年，其中183例发生缺血性脑卒中。通过受试者工作特征曲线下面积（area under the receiver operator characteristic curve，AUC）评价传统危险因素、Lp-PLA2、CRP在评估5年内发生卒中风险上的优劣。研究发现，单用传统危险因素建立受试者工作特征（receiver operator characteristic，ROC）曲线模型，则AUC为0.732，加入CRP后AUC为0.743，加入Lp-PLA2后AUC为0.752；若加入Lp-PLA2及CRP，则AUC增大至0.761。单用传统危险因素评估5年内发生卒中风险，则低危（5年内发生卒中的机率

4.2 Lp-PLA2对缺血性脑卒中复发的预测作用

随着对Lp-PLA2研究的深入，近年来发现Lp-PLA2与动脉粥样硬化性脑梗死复发也具有相关性。Delgado等[28]检测166例短暂性脑缺血发作（transient ischemic attack，TIA）患者和144例健康对照组的Lp-PLA2数量及活性，以研究Lp-PLA2与卒中复发的关系。通过多元分析发现，TIA组Lp-PLA2的数量及活性均比对照组高；随访30 d，TIA组中有20例（占总数12%）发生脑卒中/TIA，进一步分析显示Lp-PLA2活性较高（>207 nmol/（mL・min）者发生脑卒中/TIA的风险显著增高（HR：2.7；P=0.042）。提示Lp-PLA2的活性可能有助于预测TIA患者近期发生脑卒中/TIA的风险。

Elkind等[29]对467例年龄≥40岁的初患缺血性脑卒中患者进行Lp-PLA2活性检测，并以其四分位数分类，随访年限中位数为4年，其中80例再发卒中。经Cox风险比例回归模型分析，校正人口统计特征（年龄、性别、种族）、血管危险因素（高血压、糖尿病、高脂血症、吸烟、冠心病）、超敏CRP及LDL≥130 mg/dL后，Lp-PLA2活性最高四分位数再发卒中的风险为活性最低四分位数的2.54倍。该研究也建立ROC模型并通过AUC评价Lp-PLA2活性对卒中再发风险预测的影响，加入Lp-PLA2活性建立模型后，AUC由0.646增加到0.668。

Lp-PLA2不仅可补充对缺血性脑卒中发生风险的评估，更与血管再通情况相关。Delgado等[30]收集133例予t-PA溶栓的缺血性脑卒中患者，测定血浆Lp-PLA2的浓度和活性并进行NIHSS评分，结果显示t-PA溶栓后血管未完全再通者，其Lp-PLA2浓度和活性均较完全再通者高（浓度P=0.029，活性P=0.044），且Lp-PLA2浓度及责任血管近端闭塞为顽固性闭塞主要预测因子。

5 小结

Lp-PLA2是一种非Ca2+依赖性丝氨酸脂酶，它通过水解LDL上的氧化磷脂，产生Lyso-PC和ox-FA刺激白细胞趋化、上调炎症因子、增强氧化应激、增加基质金属蛋白酶表达，参与动脉粥样硬化的发生、发展，并增加斑块不稳定性，致其破裂、出血，促进血栓形成和心脑血管事件发生。多项大型临床研究表明Lp-PLA2与动脉粥样硬化性脑梗死的发生、复发及血管再通相关，是对传统危险因素评估缺血性脑卒中风险的补充、修正，将成为缺血性脑卒中的独立预测危险因子。

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（收稿日期：2015-02-06）