王宇玫,孟娟娟,王永剛,陳春鳴,張 紅,孫 偉

心臟瓣膜的僵硬和鈣化是心臟功能的直接影響 因素,動(dòng)脈鈣化和瓣膜鈣化是使心血管病病死率增加的獨(dú)立危險(xiǎn)因子[1]。華法林是臨床上常用的抗凝藥物,目前廣泛地用于血栓性疾病的治療和預(yù)防。此藥物還是建立血管鈣化動(dòng)物模型的主要誘導(dǎo)劑,在人體也有引起動(dòng)脈鈣化、支氣管鈣化的報(bào)道[2]。但其對人體心臟瓣膜鈣化的影響報(bào)道很少。本研究試圖分析長期服用華法林對心臟瓣膜鈣化的影響。

1 資料與方法

1.1 對象選擇 2006年1月以來解放軍總醫(yī)院第一附屬醫(yī)院口服華法林1年以上并進(jìn)行超聲心動(dòng)圖檢查的患者,共 34例,男12例,女22例,年齡35～81(65±7)歲?；颊咔闆r:下肢深靜脈血栓5例,肺栓塞13例,心房顫動(dòng)12例,心臟瓣膜置換術(shù)后4例(二尖瓣和主動(dòng)脈各2例,均為機(jī)械瓣膜)。另外選取年齡、性別和其他情況相似的患者18例作為對照,排除風(fēng)濕性心臟病、先天性心臟病、腎功能衰竭、痛風(fēng)、甲狀旁腺疾病、結(jié)締組織疾病、腫瘤等原因所致的瓣膜鈣化性病變。

1.2 病史 詳細(xì)詢問并記錄患者的病史,包括高血壓、糖尿病、骨質(zhì)疏松等情況。

1.3 超聲檢查 所有患者行超聲心動(dòng)圖檢查(型號(hào)為Phillip 5500,機(jī)器標(biāo)配4S探頭),檢查者固定。主動(dòng)脈瓣鈣化、二尖瓣環(huán)鈣化的超聲診斷標(biāo)準(zhǔn)為:取胸骨旁左室長軸切面、胸骨旁大動(dòng)脈短軸切面、心尖四腔切面、心尖左室長軸切面進(jìn)行探測,主動(dòng)脈瓣回聲增強(qiáng)、瓣葉僵硬,且瓣膜厚度＞3 mm者診為主動(dòng)脈瓣鈣化;房室交界處或二尖瓣與左室后壁間呈斑塊狀回聲增強(qiáng),且厚度＞3 mm者診為二尖瓣環(huán)鈣化。

1.4 觀察指標(biāo)的測定方法 采取測試者的血清標(biāo)本,同位素化學(xué)發(fā)光法檢測甲狀旁腺素(parathyroid hormone,PT H);ELISA方法測定血清中骨橋蛋白(osteopontin,OPN,R&D公司)、血清 Fetuin-A(Epitope Diagnostic)、血清基質(zhì)Gla蛋白(matric gla protein,MGP,BiomedicaTM);生化分析儀測定血脂、堿性磷酸酶(alkaline phosphatase,AKP)、高敏C-反應(yīng)蛋白(high-sensitive C reactive protein,HsCRP)等其他生化和離子濃度指標(biāo)。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 12.0軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)量數(shù)據(jù)用±s表示。兩兩比較采用t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料比較采用 χ2檢驗(yàn)。P＜0.05表明差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 患者情況 口服華法林組和對照組患者基本情況大致相同(表1),華法林組患者的年齡、性別比例、高血壓和糖尿病者的比例與對照組相比無明顯差異。華法林組服藥時(shí)間為 1～12年,其中服藥1～2年者26例,2～3年者4例,5年者2例,8年者1例,12年者1例,中位時(shí)間1.6年(1年7個(gè)月),4例服藥5年以上者均為風(fēng)濕性二尖瓣病變而行瓣膜置換術(shù)后患者。INR值維持在1.5～2.0者27例,2.0～2.5者5例,2.5～3.0者2例。華法林平均日用量為(2.1±0.5)mg。服用華法林組中骨質(zhì)疏松的比例為52.6%,明顯高于對照組38.9%(表1)。

2.2 瓣膜鈣化情況 兩組患者均分別在應(yīng)用華法林前進(jìn)行心臟超聲,評估心臟情況。服華法林后每3～6個(gè)月進(jìn)行復(fù)查,評估心臟情況并對心臟瓣膜鈣化進(jìn)行針對性評估。2次以上的超聲心動(dòng)圖檢查間隔時(shí)間超過6個(gè)月?？诜A法林組中有2例患者有二尖瓣環(huán)鈣化,3例為主動(dòng)脈瓣硬化;其中2例為主動(dòng)脈瓣硬化,1例可見瓣葉上鈣化沉積,但均未造成明顯狹窄,重復(fù)的超聲結(jié)果未發(fā)現(xiàn)瓣膜病變的顯著進(jìn)展。對照組有2例主動(dòng)脈瓣增厚和僵硬病例,無顯著的鈣鹽沉積。兩組患者心臟瓣膜鈣化的發(fā)生率分別為14.7%和11.1%,無明顯差異。

2.3 相關(guān)血清檢測結(jié)果 分析口服華法林患者血清炎癥反應(yīng)因子、鈣化相關(guān)的細(xì)胞外基質(zhì)蛋白和血清鈣磷代謝指標(biāo),表2結(jié)果顯示,HsCRP和低密度脂蛋白膽固醇水平在兩組中無明顯差異;而血清中維生素K依賴的MGP水平在口服華法林組為(3.7±1.9)nmol/L,明顯低于對照組(11.0±4.3)nmol/L,說明華法林抑制了 MGP的產(chǎn)生;華法林組患者的OPN水平為(154±56)μ g/L,明顯高于對照組(86±35)μ g/L;而Fetuin-A在兩組患者血清中的濃度分別為(0.69±0.32)g/L和(0.76±0.24)g/L,無顯著性差異。兩組患者的血鈣和血磷水平均在正常范圍內(nèi),大致相同,但血清AKP水平華法林組明顯高于對照組,分別為(79±10)U/L和(65±8)U/L,血清PTH的結(jié)果正相反,華法林組略低于對照組,分別為(267±108)ng/L和(306±199)ng/L,但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表1 華法林組與對照組患者的基本情況〔例數(shù)(%)〕

表2 華法林組和對照組患者血清相關(guān)指標(biāo)比較

3 討 論

心臟瓣膜的非炎癥性鈣化在過去一直被認(rèn)為是一種退行性變化,隨年齡增加而發(fā)生,現(xiàn)在則被認(rèn)為是一個(gè)主動(dòng)調(diào)節(jié)的過程,受到許多因素的影響,包括各種心血管危險(xiǎn)因素,如高血壓、高血脂、高血糖和代謝異常等,同時(shí)還受到全身代謝情況的控制,如尿毒癥、鈣磷代謝異常等,是機(jī)體異位鈣化的一部分[3]。心臟的瓣膜組織與機(jī)體的其他組織一樣,都存在著促進(jìn)鈣質(zhì)和抑制鈣鹽沉積的動(dòng)態(tài)平衡,一旦這種平衡被打破,就會(huì)出現(xiàn)軟組織的鈣鹽沉積,骨組織的鈣鹽減少。目前的研究認(rèn)為,鈣鹽在瓣膜和其他組織的沉積中,局部細(xì)胞及間質(zhì)起重要作用。華法林的基本作用原理是維生素K拮抗,不僅能夠抑制維生素K依賴的凝血因子的合成,同時(shí)也可抑制維生素K依賴的MGP的合成,后者是各種軟組織包括心臟瓣膜中清除和抑制鈣化的重要成分。因此,在基礎(chǔ)研究中可用注射過量華法林的方法制作動(dòng)脈鈣化的模型[4],且已得到廣泛應(yīng)用。

本研究用超聲方法觀察了長時(shí)間服用華法林(1年以上)患者的心臟瓣膜,初步評估華法林是否會(huì)影響心臟瓣膜的鈣化。以超聲作為判定心臟瓣膜的狀態(tài)和鈣化情況是目前常用的方法,簡便、可靠、重復(fù)性好。從本研究的結(jié)果來看,長期服用治療劑量的華法林并未增加或加重瓣膜鈣化。本組患者瓣膜鈣化的出現(xiàn)與華法林的時(shí)間和劑量均無明顯的因果關(guān)系。其原因可能有:(1)人體常規(guī)治療劑量的華法林尚不足以造成整個(gè)機(jī)體軟組織鈣鹽沉積調(diào)節(jié)的失衡,不會(huì)增加或者導(dǎo)致軟組織包括心臟瓣膜的鈣化;(2)華法林影響具有系統(tǒng)性,全身各個(gè)組織均受影響,而這一作用可能會(huì)在相對靜止的組織(如動(dòng)脈壁)可以顯現(xiàn),而對于不斷受到血流沖刷的活動(dòng)心臟瓣膜影響不大,不足以導(dǎo)致瓣膜的鈣化;(3)在瓣膜鈣化的形成中,局部的損傷因素如血流的沖擊、局部的炎癥反應(yīng)和血液循環(huán)的狀態(tài)可能是導(dǎo)致瓣膜鈣化形成的更主要因素,MGP的作用以及華法林的影響相對微小;(4)另外,比較重要的一點(diǎn)是,瓣膜的鈣化是一個(gè)漫長的過程,本研究觀察時(shí)間相對短,尚不能顯示出華法林對心臟瓣膜局部鈣化的影響,病例數(shù)也較少。

本研究還同時(shí)對幾種與鈣化密切相關(guān)的基質(zhì)蛋白的血清濃度作了對比分析:(1)MGP是一種存在于組織細(xì)胞外液的一種間質(zhì)蛋白,作用是抑制鈣鹽在軟組織中的沉積。MGP中含有γ 2羧基谷氨酸(γ 2 carboxyglutamic acid,Gla)基團(tuán),只有在羧化后,才能充分發(fā)揮其生物學(xué)活性,這種羧化作用依賴維生素K,華法林因是維生素K拮抗劑,因此能夠抑制谷氨酸γ-羧化,也就能夠抑制活性MGP的產(chǎn)生。華法林組患者血中MGP水平明顯低于對照組,血清濃度僅為對照組的35%,反映了華法林的作用,此結(jié)果與其他研究結(jié)果相似[2]。本組中口服華法林并未明顯增加心臟瓣膜的鈣化,這與其明顯促進(jìn)血管鈣化不同,反映出瓣膜的局部鈣化與動(dòng)脈鈣化存在不同之處。(2)Fetuin A是一種由肝臟產(chǎn)生的,分泌到血漿中的鈣鹽沉積抑制劑,可與MGP及鈣磷酸鹽礦物質(zhì)結(jié)合形成循環(huán)蛋白-礦物復(fù)合物以防止血管鈣化,還可抑制其他因子的促鈣化作用。Fetuin A基因缺失大鼠表現(xiàn)出廣泛的軟組織和血管間轉(zhuǎn)移性鈣化[5]。本研究中口服華法林組和對照組的血清Fetuin A水平并無顯著差異,推測Fetuin A的濃度變化受異位鈣化程度和范圍的影響或控制,而不直接受MGP或者華法林的影響,其在異位鈣化中的變化是繼發(fā)性的或者受到反饋調(diào)節(jié)。(3)OPN是一種可由多種細(xì)胞合成分泌,對鈣化具有抑制作用的基質(zhì)蛋白,可由血管平滑肌細(xì)胞表面的單核/巨噬細(xì)胞分泌[6]。本組中華法林組的血漿OPN略高于對照組,推測可能與華法林引起的全身鈣磷代謝特別是鈣鹽的沉積紊亂有關(guān),華法林組患者骨質(zhì)疏松的發(fā)生率高于對照組可能為這種鈣鹽沉積紊亂的表現(xiàn),AKP濃度增加也提示華法林組骨骼的鈣磷動(dòng)員活躍,沉積的紊亂并不打破血漿中鈣磷濃度的穩(wěn)態(tài),因此不表現(xiàn)為血鈣和血磷甚至PTH的濃度變化,也未導(dǎo)致瓣膜鈣化的增加。

本研究還分析了一些動(dòng)脈內(nèi)膜炎癥相關(guān)的參照指標(biāo),如低密度脂蛋白-膽固醇和HsCRP,結(jié)果并未在是否服用華法林的患者中顯示出差異,反映口服華法林可能并未影響低密度脂蛋白代謝和炎癥過程。發(fā)生于動(dòng)脈內(nèi)膜的鈣化多與粥樣硬化及其斑塊有關(guān),而此類斑塊很少發(fā)生在心臟瓣膜,這可能是由于瓣膜鈣化與動(dòng)脈內(nèi)膜粥樣斑塊鈣化產(chǎn)生于不同的機(jī)制。本研究中,服用華法林的患者血清AKP水平升高,骨質(zhì)疏松的患者也多于對照組,提示華法林對機(jī)體的骨骼代謝產(chǎn)生影響,這種影響不表現(xiàn)為血清鈣磷濃度的變化,而更側(cè)重于鈣鹽結(jié)晶的移位,即從骨骼中動(dòng)員出來而沉積于其他軟組織中。國外有報(bào)道瓣膜鈣化的老年女性骨質(zhì)疏松的發(fā)生率增高[7],說明瓣膜鈣化與機(jī)體鈣鹽沉積的變化相關(guān),是鈣鹽沉積異位的一個(gè)部分,而骨質(zhì)疏松則是這個(gè)異常的另外一個(gè)方面。

本研究的局限性與不足:未能同時(shí)分析動(dòng)脈鈣化的情況,無法對比說明華法林對心血管系統(tǒng)和鈣鹽移位的整體影響,從而更有針對性地突出反映心臟瓣膜鈣化的特殊性。另外由于一部分?jǐn)?shù)據(jù)是回顧性的,缺乏必要的用藥前的基線資料,如果有此作為前后對比,則更有利于說明問題。不過,初步研究的結(jié)果顯示,口服抗凝劑量的華法林在本研究觀察的期間內(nèi)并未引起或加重心臟瓣膜的鈣化,由其引起的與鈣化相關(guān)的細(xì)胞外基質(zhì)變化會(huì)對骨骼和其他部位的鈣化發(fā)生影響,如有可能增加骨質(zhì)疏松的發(fā)生。但更可靠的結(jié)果還有賴于大規(guī)模的前瞻性臨床研究和長期隨訪。

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