林清飛,黃丹琴,林 靜 ,陳祖醫(yī) ,鄭行春 ,羅育坤,趙子文
1.福建省武夷山市立醫(yī)院心內(nèi)科,福建 武夷山 354300;2.福建醫(yī)科大學附屬協(xié)和醫(yī)院心內(nèi)科,福建 福州 350004
研究表明,即使是穩(wěn)定性心絞痛(SAP)患者,也約有1/3的人存在冠脈不穩(wěn)定斑塊[1]。冠脈不穩(wěn)定斑塊的破裂可以導致冠脈內(nèi)急性血栓形成并造成管腔阻塞,從而促發(fā)SAP進展為急性冠脈綜合征(ACS)[2]。因此,對SAP患者存在冠脈不穩(wěn)定斑塊的風險進行早期預(yù)測和評估具有重要的意義。
血管壁局部的炎癥反應(yīng)在冠脈不穩(wěn)定斑塊的形成和發(fā)展過程中發(fā)揮著重要的作用[3]。高遷移率族蛋白1(high mobility group Box-1,HMGB1)是高度保守的核蛋白,它具有DNA結(jié)合功能并廣泛參與了DNA的轉(zhuǎn)錄、復制和修復[4]。然而,在組織損傷或受到病原體刺激后,HMGB1可以被分泌至細胞外,并作為一種重要的炎癥介質(zhì)廣泛參與全身及局部的炎癥反應(yīng)過程[4]。HMGB1在冠脈血管內(nèi)皮細胞、血管平滑肌細胞及粥樣硬化斑塊局部的巨噬細胞表面都有表達[5]。由HMGB1激活觸發(fā)的下游炎癥反應(yīng)通路可能參與了冠脈粥樣硬化斑塊的成熟和破裂的過程[5]。由于冠脈不穩(wěn)定斑塊在冠脈造影(CAG)下往往表現(xiàn)為復雜冠脈病變[6],因此,本研究擬通過探討SAP患者血清HMGB1水平與復雜冠脈病變的關(guān)系,以明確血清HMGB1對預(yù)測SAP患者存在冠脈不穩(wěn)定斑塊的潛在價值。
本研究共納入2008年9月~2011年6月在福建省武夷山市立醫(yī)院心內(nèi)科住院并轉(zhuǎn)診至福建醫(yī)科大學附屬協(xié)和醫(yī)院行CAG檢查的穩(wěn)定性心絞痛(SAP)患者266例。SAP的診斷標準參照2006年歐洲心臟病學會的 《穩(wěn)定型心絞痛診治指南》。根據(jù)CAG的結(jié)果將所有患者分為穩(wěn)定斑塊組(n=121)及不穩(wěn)定斑塊組(n=145)。CAG有下列特征之一的定義為不穩(wěn)定斑塊:①病變彌漫或形態(tài)不規(guī)則或存在扇形邊緣;②管腔內(nèi)充盈缺損;③病變?yōu)橄⑷鉅钔怀?;④造影提示血栓形成或冠脈次全閉塞(TIMI血流1級)或完全閉塞[4]。沒有上述特征的定義為穩(wěn)定斑塊。主要排除為合并下列情況之一者:①既往行冠狀動脈介入治療或搭橋術(shù);②心肌炎、心瓣膜病或先天性心臟病等其他器質(zhì)性心臟病;③嚴重的肝腎功能障礙;④已知的惡性腫瘤疾病;⑤系統(tǒng)性炎癥或免疫反應(yīng)性疾病。
1.2.1 CAG結(jié)果評價 CAG按照常規(guī)方法進行,由介入經(jīng)驗豐富的心導管醫(yī)生對CAG結(jié)果進行雙盲評價。
1.2.2 血生化測定 所有入選的研究對象均在手術(shù)當日采集清晨空腹靜脈血10 ml,分裝于2個普通離心管中,在2 h內(nèi)以3000 r/min離心15 min分離血清,以Eppendorf管分裝,置于-80℃冰箱中備用。常規(guī)血生化指標在Hitachi 7600全自動生化分析儀上測定。血清HMGB1水平使用酶聯(lián)免疫吸附(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)法測定,人HMGB1 ELISA試劑盒購自美國Phoenix Pharmaceuticals公司,嚴格按照說明書進行實驗。
所有統(tǒng)計分析均采用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件包進行。正態(tài)性檢驗采用F檢驗,正態(tài)分布的計量資料數(shù)據(jù)以均數(shù)±標準差()表示,非正態(tài)分布的計量資料以中位數(shù)(四分位差)表示,計數(shù)資料以率(百分比)表示。兩組間差異比較分別采用兩樣本t檢驗(正態(tài)分布的計量資料)、Mann-Whitney U檢驗(非正態(tài)分布的計量資料)或χ2檢驗(計數(shù)資料)。采用單元Logistic回歸分析評價各變量與SAP患者存在不穩(wěn)定斑塊的相關(guān)趨勢,將P<0.20的變量納入多元Logistic回歸模型,評價其與SAP患者存在冠脈不穩(wěn)定斑塊的獨立相關(guān)性。以雙尾P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
兩組一般資料比較結(jié)果見表1。由表1可知,兩組在基本臨床特征及心血管疾病危險因素等方面差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),表明兩組患者具有可比性。
表1 兩組一般資料比較()
表1 兩組一般資料比較()
組別 年齡(歲)高密度脂蛋白膽固醇(mmol/L)低密度脂蛋白膽固醇(mmol/L)三酰甘油(mmol/L)空腹血糖(mmol/L)吸煙[n(%)]糖尿病[n(%)]穩(wěn)定斑塊組(n=121)不穩(wěn)定斑塊組(n=145)男性[n(%)]61.47±11.5473(60.3)收縮壓(mm Hg)132.52±20.74舒張壓(mm Hg)79.26±10.44總膽固醇(mmol/L)4.57±1.031.26±0.312.83±0.971.88±1.055.46±0.9850(41.3)31(25.6)63.01±12.3497(66.9)133.60±21.2581.64±11.124.89±1.250.99±0.293.14±1.182.17±1.235.71±1.0369(47.6)44(30.3)
不穩(wěn)定斑塊組患者血清 HMGB1 水平[(2.83~11.62)ng/ml,平均 6.17 ng/ml]較穩(wěn)定斑塊組患者[(1.73~7.50)ng/ml,平均4.23 ng/ml]明顯升高,差異有高度統(tǒng)計學意義(P<0.01)。
單元Logistic回歸分析顯示性別、高密度脂蛋白膽固醇水平、吸煙、糖尿病、血清HMGB1水平等都有與SAP患者存在不穩(wěn)定斑塊相關(guān)的趨勢 (P<0.20)。將這些變量納入多元Logistic回歸模型,結(jié)果顯示,血清HMGB1水平是SAP患者存在不穩(wěn)定斑塊的獨立危險因子(OR=0.492,95%CI=0.211~0.921,P<0.05),見表 2。
本研究探討了血清HMGB1水平與SAP患者存在冠脈不穩(wěn)定斑塊的關(guān)系,研究結(jié)果顯示,存在冠脈不穩(wěn)定斑塊的患者血清HMGB1水平較不存在不穩(wěn)定斑塊者明顯升高,血清HMGB1水平是預(yù)測SAP患者存在冠脈不穩(wěn)定斑塊的獨立危險因子。
SAP患者的粥樣硬化斑塊并不是“病如其名”般的穩(wěn)定,早期預(yù)測SAP患者中存在的不穩(wěn)定斑塊,對防止SAP進展為ACS及降低患者的死亡率都具有重要的意義。目前臨床上早期診斷不穩(wěn)定斑塊的手段主要有CAG、虛擬組織學冠脈血管內(nèi)超聲(VH-IVUS)、光學相干斷層掃描技術(shù)(OCT)、冠脈多排CT等。然而,在基層單位,由于經(jīng)濟因素及可操作性受限,上述影像學檢查手段尚難以大規(guī)模普及。無創(chuàng)血清生物學標志物檢查因具有取材簡單、操作方便、價格低廉等優(yōu)點,易于在大規(guī)模人群中進行普及。
本研究最重要的結(jié)果就是發(fā)現(xiàn)血清HMGB1可能是SAP患者中存在冠脈不穩(wěn)定斑塊的獨立危險因子。HMGB1最初被認為是一個保持核小體結(jié)構(gòu)和調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄的非染色體核蛋白。近年來研究發(fā)現(xiàn),HMGB1是心血管疾病中的一個重要的促炎性促發(fā)因子[5]。Kalinina等[7]在人的粥樣硬化斑塊病理尸檢中發(fā)現(xiàn)了的HMGB1的高表達,Inoue等[8]證實冠心病時粥樣硬化斑塊中的HMGB1被明顯激活,激活的HMGB1與其配體結(jié)合后,可以通過激活MAPKs途徑和下游的NF-κB促發(fā)炎癥反應(yīng)[9]。HMGB1同樣能從粥樣斑塊中壞死的細胞中釋放出來,釋放入血的HMGB1能誘導白介素-1、白介素 6(IL-1、IL-6),腫瘤壞死因子-α(TNF-α),C 反應(yīng)蛋白(CRP)等炎癥因子迅速聚集到斑塊局部,也進一步加重局部的炎癥反應(yīng)[9]。局部炎癥反應(yīng)增強正是近年來學術(shù)界公認的粥樣硬化斑塊由穩(wěn)定進展到不穩(wěn)定的最重要的機制之一。另外,HMGB1激活會促進粥樣斑塊肩部的血管平滑肌細胞的凋亡,并刺激基質(zhì)金屬蛋白酶的生成,這些改變都會加重粥樣硬化斑塊的不穩(wěn)定性[10]。上述研究與該研究結(jié)果一致,進一步證明了HMGB1激活與冠脈不穩(wěn)定斑塊的關(guān)系。
表2 Logistic回歸分析
本研究主要的局限性有兩個方面,首先,本研究為小樣本橫斷面研究,且為單中心研究,因此,仍然需要多中心的大樣本前瞻性研究來證實本研究的結(jié)論;其次,CAG鑒定的不穩(wěn)定斑塊可能與病理檢查鑒定的不穩(wěn)定斑塊會存在一定的偏差,而這會給本研究帶來一定的偏倚。
綜上所述,高血清HMGB1水平與SAP患者存在不穩(wěn)定斑塊呈獨立正相關(guān),血清HMGB1是SAP患者存在不穩(wěn)定斑塊的獨立危險因子,血清HMGB1有望成為預(yù)測SAP患者冠脈粥樣硬化斑塊穩(wěn)定程度的生物學標志物。
[1]Hong MK,Mintz GS,Lee CW,et al.Comparison of coronaryplaque rupture between stable angina and acute patients myocardial iInfarction:a three-vessel intravascular ultrasound study in 235 patients[J].Circulation,2004,110(8):928-933.
[2]Fuster V,Badimon L,Badimon JJ,et al.The pathogenesis of coronary artery disease and the acute coronary syndromes[J].N Engl J Med,1992,326(4):242-250.
[3]虞瑩,姜紅,葛均波,等.高遷移族率蛋白1在炎癥和心血管疾病中的作用[J].中國分子心臟病學雜志,2010,10(4):245-248.
[4]Huang W,Tang Y,Li L.HMGB1,a potent proinflammatory cytokine in sepsis[J].Cytokine,2010,51(2):119-126.
[5]Hu X,Jiang H,Bai Q,et al.Increased serum HMGB1 is related to the severity of coronary artery stenosis[J]Clin Chim Acta,2009,406(1-2):139-142.
[6]Zhao ZW,Zhu XL,Luo YK,et al.Circulating soluble lectin-like oxidized low-density lipoprotein receptor-1 levels are associated with angiographic coronary lesion complexity in patients with coronary artery disease[J].Clin Cardiol,2011,34(3):172-177.
[7]Kalinina N,Agrotis A,Antropova Y,et al.Increased expression of the DNA-binding cytokine HMGB1 in human atherosclerotic lesions:role of activated macrophages and cytokines[J].Arterioscler Thromb Vasc Biol,2004,24(12):2320-2325.
[8]Inoue K,Kawahara K,Biswas KK,et al.HMGB1 expression by activated vascular smooth muscle cells in advanced human atherosclerosis plaques[J].Cardiovasc Pathol,2007,16(3):136-143.
[9]Yamada S,Maruyama I.HMGB1,a novel inflammatory cytokine[J].Clin Chim Acta 2007,375(1-2):36-42.
[10]Lolmede K,Campana L,Vezzoli M,et al.Inflammatory and alternatively activated human macrophages attract vessel-associated stem cells,relyingonseparateHMGB1-andMMP-9-dependentpathways[J].J Leukoc Biol,2009,85(5):779-787.