何貴新 譚 煒
(廣西中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院心血管內(nèi)科,南寧市 530022)
急性ST段抬高性心肌梗死(STEMI)再灌注治療中,直接經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入術(shù)(primary percutaneous coronary intervention,PPCI)是最為有效的手段。然而,部分患者即使在成功PCI術(shù)后,仍沒有達(dá)到心肌組織水平的有效灌注。心肌灌注水平與冠狀動(dòng)脈內(nèi)皮損傷密切相關(guān)[1]。急性心肌梗死后,多種炎癥因子導(dǎo)致血管內(nèi)皮損傷,毛細(xì)血管血流量下降,心肌灌注受損。腫瘤壞死因子 α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)是啟動(dòng)炎癥反應(yīng)的關(guān)鍵因子[2],主要由巨噬細(xì)胞表達(dá)[3],在心肌缺血再灌注損傷時(shí),心肌細(xì)胞也表達(dá)TNF-α。既往研究表明,TNF-α的異常釋放能引起心肌微血管的收縮[4],促進(jìn)活性氧簇的生成[5],造成微循環(huán)功能障礙,導(dǎo)致心肌灌注受損。國(guó)內(nèi)外關(guān)于TNF-α在動(dòng)脈粥樣硬化斑塊形成過程中的作用報(bào)道較多,然而,TNF-α與PCI術(shù)后心肌灌注之間的關(guān)系少有報(bào)道。本研究擬采用血栓抽吸導(dǎo)管在急性心肌梗死靶血管局部取血標(biāo)本,以探討局部TNF-α對(duì)PPCI術(shù)后心肌灌注的影響。
1.1 研究對(duì)象 觀察對(duì)象為2010年1月至2012年3月期間所有在廣西中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院心內(nèi)科行急診PCI手術(shù)、并在術(shù)中進(jìn)行血栓抽吸術(shù)的STEMI患者。所有患者術(shù)前均口服阿司匹林300 mg和氯吡格雷300 mg,術(shù)中常規(guī)經(jīng)鞘管注射肝素3 000 U,PCI時(shí)肝素補(bǔ)足至100 U/kg。
1.2 血栓抽吸術(shù)及樣本采集 采用美敦力公司(美國(guó))生產(chǎn)的Export XT血栓抽吸導(dǎo)管,先經(jīng)指引導(dǎo)管將指引導(dǎo)絲送至梗死相關(guān)動(dòng)脈(IRA)的遠(yuǎn)端,再沿導(dǎo)絲送入血栓抽吸導(dǎo)管至閉塞處,打開負(fù)壓吸引進(jìn)行血栓抽吸,輕輕來回推拉血栓抽吸導(dǎo)管5~7次。抽出的血液經(jīng)過濾網(wǎng)過濾栓子等成分,過濾后的血液置于枸櫞酸鈉抗凝管中,冰上保存,作為局部動(dòng)脈血樣本。冠脈造影術(shù)前,在動(dòng)脈鞘抽取10 mL外周動(dòng)脈血,置于枸櫞酸鈉抗凝管中,冰上保存,作為全身動(dòng)脈血樣本。所有血液樣本于3 000 rpm、-4℃離心15 min,收集血清-80℃保存,以備后續(xù)檢測(cè)。
1.3 急診PCI術(shù) 根據(jù)IRA殘余狹窄情況,選擇球囊,進(jìn)行預(yù)擴(kuò)張,再植入藥物洗脫支架(DES),如果殘余狹窄小于30%,則直接置入DES支架。
1.4 心肌灌注評(píng)價(jià) 根據(jù)PCI術(shù)后的造影結(jié)果,參照文獻(xiàn)報(bào)道的方法評(píng)價(jià)心肌灌注[6]。主要終點(diǎn)為術(shù)后心肌呈色分級(jí)0級(jí)或1級(jí),次要終點(diǎn)為術(shù)后體表心電圖ST段回落幅度≥70%。心肌呈色分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)如下:0級(jí),沒有心肌染色,或者心肌染色持續(xù)不退(說明造影劑滲漏到血管外間隙)[7];1級(jí),少量心肌染色;2級(jí),中度心肌染色,比非梗死相關(guān)動(dòng)脈供血區(qū)的染色淺;3級(jí),正常心肌染色,與非梗死相關(guān)動(dòng)脈供血區(qū)的染色相同。
1.5 心電圖檢查 PCI術(shù)后1 h進(jìn)行體表12導(dǎo)聯(lián)心電圖檢查,并與術(shù)前心電圖相比,梗死區(qū)域的ST段回落程度>70%為完全回落,30% ~70%為部分回落,<30%為未回落。
1.6 TNF-α檢測(cè) TNF-α濃度采用雙抗體夾心ELISA法檢測(cè),具體方法按照Excell公司的人腫瘤壞死因子-α酶聯(lián)免疫分析試劑盒(Human TNF-α ELISA Kit)說明書進(jìn)行操作。
1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件,計(jì)數(shù)資料用例數(shù)、百分?jǐn)?shù)表示;計(jì)量資料用均數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)差描述。均采用雙側(cè)檢驗(yàn),P<0.05被認(rèn)為有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性。計(jì)數(shù)資料采用卡方檢驗(yàn);計(jì)量資料、正態(tài)分布資料采用T檢驗(yàn),非正態(tài)分布資料采用非參數(shù)檢驗(yàn)。采用Logistic回歸分析心肌灌注不良和TNF-α之間的關(guān)系,心血管危險(xiǎn)因素(包括年齡、性別、吸煙、糖尿病、高血壓、高脂血癥、BMI)被引入模型,以校正心血管危險(xiǎn)因素的影響,由于TNF-α是連續(xù)變量,因此根據(jù)其濃度的四分位區(qū)間進(jìn)行分類。
2.1 一般資料 共納入患者148例,其中男性116例,女性32例,平均年齡(59.7±22.8)歲(38歲 ~79歲)。術(shù)前根據(jù)體表心電圖診斷為急性前(間)壁AMI者65例,下(后)壁AMI者60例,側(cè)壁AMI者23例。梗死相關(guān)血管(IRA)為左前降支(LAD)65例,左回旋支(LCX)25例,右冠狀動(dòng)脈(RCA)58例。詳見表1、表2。
表1 患者的一般臨床資料
表2 冠脈造影及PCI相關(guān)資料
2.2 TNF-α與心肌呈色分級(jí)之間的關(guān)系 PCI術(shù)后MBG 0~1級(jí)患者的冠脈內(nèi)局部 TNF-α濃度為(340.7±55.4)pg/L,MBG 2 級(jí)患者的局部 TNF-α 濃度為(207.5 ±42.1)pg/L,MBG 3 級(jí)患者的局部 TNF-α 濃度為(137.3 ±33.2)pg/L,呈逐漸降低趨勢(shì)。三組間相比,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性(P=0.00)。外周動(dòng)脈血中TNF-α濃度在各級(jí)MBG分級(jí)之間的差異不顯著[分別為(130.9±41.9)pg/L、(143.4 ±50.3)pg/L、(158.8 ±61.2)pg/L,P=0.07]。說明IRA內(nèi)局部TNF-α濃度較高的患者,PCI術(shù)后MBG分級(jí)較低,全身性TNF-α濃度對(duì)MBG分級(jí)無顯著影響。見圖1。
圖1 不同MBG分級(jí)患者的IRA局部和全身TNF-α濃度的比較
2.3 TNF-α與術(shù)后ST段回落程度之間的關(guān)系 PCI術(shù)后ST段回落≥70%的患者局部 TNF-α濃度為(159.2±52.4)pg/L,ST段回落<70%的患者的局部TNF-α濃度為(308.6 ±43.9)pg/L,差異有顯著性(P=0.00)。外周動(dòng)脈血中TNF-α濃度在術(shù)后ST段回落≥70%或<70%的患者中無 顯著性差異 [(149.7 ±41.3)pg/L 比(163.5 ±46.7)pg/L,P=0.06]。說明 IRA 內(nèi)局部 TNF-α 濃度較高的患者,PCI術(shù)后ST段完全回落的患者較少,全身性TNF-α濃度與術(shù)后ST段是否完全回落無顯著相關(guān)。見圖2。
圖2 ST段回落與IRA局部和全身TNF-α濃度的關(guān)系
2.4 多元統(tǒng)計(jì)結(jié)果 Logistic回歸結(jié)果顯示,TNF-α最高四分位區(qū)間是心肌灌注不良的唯一預(yù)測(cè)因子,而年齡等心血管危險(xiǎn)因素均未達(dá)到P<0.05的統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性水平,因此未被納入模型。TNF-α濃度最高四分位區(qū)間與最低的四分位區(qū)間相比,發(fā)生心肌灌注不良的幾率增加2.1倍(95%置信區(qū)間:1.17 ~7.81)。統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表 3。
表3 Logistic多元分析結(jié)果
本研究通過血栓抽吸導(dǎo)管在梗死相關(guān)動(dòng)脈內(nèi)抽取血標(biāo)本,檢測(cè)局部TNF-α濃度,觀察其與急性心肌梗死患者直接PCI術(shù)后心肌灌注之間的關(guān)系,并以外周動(dòng)脈血TNF-α濃度作為對(duì)比。結(jié)果發(fā)現(xiàn),局部TNF-α濃度與急診PCI術(shù)后心肌灌注不良有關(guān),心肌呈色分級(jí)3級(jí)或ST段回落≥70%的患者,其局部TNF-α濃度較低,而心肌呈色分級(jí)0~2級(jí)或ST段回落<70%的患者,其局部TNF-α濃度明顯升高。外周動(dòng)脈血中的TNF-α濃度與心肌灌注沒有顯著相關(guān)。
研究發(fā)現(xiàn)[8,9],心肌灌注不良與內(nèi)皮功能受損有關(guān)。炎性因子、氧化應(yīng)激產(chǎn)物等使得心肌微血管內(nèi)皮細(xì)胞受損,繼而腫脹并凸向管腔,加上微小栓子阻塞、血小板聚集、白細(xì)胞黏附等,最終導(dǎo)致微循環(huán)障礙,影響心肌組織的灌注。
缺血再灌注損傷與內(nèi)皮功能不全也有密切相關(guān)[10,11],氧自由基、細(xì)胞因子、蛋白酶等[12]能進(jìn)一步促使內(nèi)皮功能不全。缺血再灌注產(chǎn)生高濃度的自由基,能直接損傷心肌,甚至導(dǎo)致心肌細(xì)胞死亡[13],這也是缺血再灌注時(shí)微血管損傷的重要機(jī)制。此外,Cuihua Zhang等研究[5]表明,缺血再灌注損傷后,TNF-α促進(jìn)黃嘌呤氧化酶激活,產(chǎn)生大量氧自由基,導(dǎo)致內(nèi)皮功能不全。說明氧自由基是內(nèi)皮功能不全的重要觸發(fā)因子。
目前認(rèn)為,TNF-α損傷內(nèi)皮細(xì)胞的機(jī)制可能為:①TNF-α對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生直接的細(xì)胞毒作用,造成內(nèi)皮細(xì)胞死亡。②內(nèi)皮細(xì)胞表面凝血與抗凝系統(tǒng)平衡失調(diào)。TNF-α使纖溶酶原激活劑抑制物生成增多,導(dǎo)致纖溶酶活性降低;TNF-α還能抑制內(nèi)皮細(xì)胞合成血栓調(diào)節(jié)素,從而破壞血凝-抗血凝平衡,促進(jìn)血栓的形成。③啟動(dòng)炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)。TNF-α作為一種促炎癥介質(zhì),能誘發(fā)其他炎癥因子如IL-6、IL-8、細(xì)胞黏附因子以及內(nèi)皮素、前列腺素等的產(chǎn)生,進(jìn)一步激發(fā)炎癥級(jí)反應(yīng),加重內(nèi)皮細(xì)胞損傷。
Kehmeier等[14]觀察了 STEMI患者行直接 PCI術(shù)后的炎癥因子動(dòng)態(tài)變化,結(jié)果發(fā)現(xiàn),TNF-α濃度升高與心肌灌注不良、室壁運(yùn)動(dòng)不良、心肌梗死面積密切相關(guān)。多元線性回歸分析發(fā)現(xiàn),PCI術(shù)后第一天TNF-α濃度升高是心肌梗死面積大小的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子,而IL-6、CRP的濃度在預(yù)測(cè)心肌梗死面積和心肌灌注不良方面沒有顯著價(jià)值。本研究發(fā)現(xiàn)STEMI患者行直接PCI術(shù)中,心肌灌注不良與靶血管內(nèi)的TNF-α濃度升高有關(guān),與外周動(dòng)脈血中的TNF-α濃度無顯著相關(guān),說明STEMI早期,靶血管局部的TNF-α已經(jīng)顯著升高,但全身性的炎癥因子尚未大量分泌,且由于稀釋作用,故在外周動(dòng)脈血中沒有顯著升高。
綜上所述,本研究首次采用血栓抽吸導(dǎo)管取樣,發(fā)現(xiàn)IRA局部的TNF-α濃度與急診PCI術(shù)后心肌灌注不良有關(guān),全身的TNF-α濃度對(duì)術(shù)后心肌灌注影響不顯著。根據(jù)前述TNF-α引起內(nèi)皮損傷的機(jī)制推測(cè),TNF-α造成心肌灌注不良的機(jī)制可能也與TNF-α損傷心肌微血管內(nèi)皮功能有關(guān)。AMI時(shí)炎癥因子大量分泌,TNF-α等因子釋放入血,導(dǎo)致心肌微血管內(nèi)皮功能障礙,最終影響心肌灌注。TNF-α在循環(huán)過程中被稀釋,因此外周動(dòng)脈血的TNF-α濃度并不能反映局部TNF-α濃度,盡管Kehmeier等發(fā)現(xiàn)外周TNF-α水平也與心肌灌注不良有關(guān),但TNF-α引起心肌灌注不良是否會(huì)增加主要不良心血管事件的發(fā)生率,尚需要長(zhǎng)期隨訪研究;TNF-α與心肌灌注不良之間的相關(guān)機(jī)制也還要在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中作進(jìn)一步探討。
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