周 軍 王 騰 秦 牧 胡 河 曹 紅 唐其柱
冠心?。–oronary Heart Disease,CHD)是目前西方國家引起死亡的主要原因[1],也是引起我國心臟病患者死亡的首要病癥。作為治療CHD的現(xiàn)代綜合治療手段的經(jīng)皮冠狀動脈腔內(nèi)成形術(shù)(Percutaneous Transluminal Coronary Angioplasty,PTCA)和 裸 金 屬 支 架 (Bare-mental Stent,BMS)置入術(shù)開創(chuàng)了CHD診斷和防治的新紀(jì)元[2]。但 PTCA 所致血管再狹窄(Restenosis,RS)和BMS置入術(shù)引發(fā)的亞急性血栓形成和支架內(nèi)再狹窄(In-stent Restenosis,ISR)[3],使其在治療CHD過程中面臨著長期挑戰(zhàn)。因此,及早檢測PTCA和BMS置入術(shù)后血液中一些特異性物質(zhì)水平變化,對制定預(yù)防和治療CHD措施顯得尤其重要[4]。已 有 研 究[5,6]表 明,內(nèi) 皮 素 (Endothelin,ET)、超 氧 化 物 歧 化 酶 (Superoxide Dismutase,SOD)或腫瘤壞死因子(Tumor Necrosis Factor,TNF)的合成、分泌異常參與了CHD的始動環(huán)節(jié)和發(fā)病過程,所以研究PTCA或BMS是否引起ET、SOD和TNF水平變化,對于認(rèn)識CHD患者介入治療后的病理生理過程及預(yù)后評估有重要價值。本研究通過對CHD患者PTCA或BMS置入術(shù)前后血漿ET、血清SOD-1和TNF水平的檢測,評價PTCA或BMS對這三種活性物質(zhì)水平的影響及其臨床意義。
入選PTCA或BMS置入術(shù)患者均在術(shù)前經(jīng)冠狀動脈造影明確診斷為CHD,患者均至少有一支冠脈狹窄>50%[7],并排除心肌梗死病例。其中,PTCA組(單支動脈狹窄50%~70%)18例,男10例,女8例,年齡45~72歲,平均55.60±8.71歲,僅給予單純球囊擴(kuò)張術(shù);BMS組(冠脈狹窄≥70%)20例,男12例,女8例,年齡42~70歲,平均58.73±8.68歲,包括單支病變6例,多支病變14例。置入BMS共28枚,所有受術(shù)患者均常規(guī)口服阿司匹林、硝酸脂類藥等。對照組19例,男12例,女7例,年齡35~58歲,平均56.32±8.72歲,均為健康體檢者,且均經(jīng)主訴、體征、ECG或平板負(fù)荷運(yùn)動試驗排除CHD及其它心血管疾病,無肝、腎、腫瘤、糖尿病等。
遵循經(jīng)皮冠狀動脈介入治療指南[2],PTCA和BMS術(shù)均由具備高級專業(yè)技術(shù)職稱并取得心導(dǎo)管介入治療準(zhǔn)入資質(zhì)的醫(yī)師完成,手術(shù)選用的引導(dǎo)導(dǎo)管、球囊擴(kuò)張導(dǎo)管、BMS均來自美國Cordis Corporation。PTCA球囊擴(kuò)張壓力為4~10個大氣壓、持續(xù)30~90s,每例擴(kuò)張2~7次;BMS置入術(shù)在冠脈狹窄處先行球囊擴(kuò)張,隨即按常規(guī)方法將BMS置于患處,再行球囊擴(kuò)開,如冠脈造影顯示結(jié)果不滿意,重新球囊擴(kuò)張后置入,其成功的定義為影像圖上至少兩個直角視野中看到殘留狹窄<20%,冠脈中血流相對正常流暢[8]。
PTCA或BMS術(shù)患者于術(shù)前、術(shù)后即刻、15min、2h、6h、24h自股動脈鞘管或肘靜脈取全血6ml,對照組按同樣時間點(diǎn)采集肘靜脈相同血量,分裝兩支試管,即血漿管(2ml)和血清管(4ml),血漿管中注入預(yù)冷的10%乙二胺四乙酸二鈉30μl、抑肽酶40μl混勻抗凝。兩管均于4℃、3 000r/min離心10min分離出血漿或血清后置于-84℃深低溫冰箱保存,集中檢測。
用放射免疫分析法測定血漿ET、血清SOD-1和TNF放免活性,放免試劑盒購自解放軍總醫(yī)院東亞免疫技術(shù)研究所,測量儀器為自動γ計數(shù)儀(SN-682,Gene公司,USA),實驗前對自動γ計數(shù)儀進(jìn)行預(yù)先編程,然后再根據(jù)各樣品管中放射水平直接從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查找相應(yīng)各物質(zhì)水平。
與對照組比較,PTCA組術(shù)前ET、SOD-1和TNF均顯著升高(P<0.05或P<0.01);與術(shù)前比較,ET水平在術(shù)后15min、2h明顯升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05或P<0.01),術(shù)后24h明顯降低,與術(shù)后2h比較有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);SOD-1術(shù)后各時點(diǎn)水平均高于術(shù)前,除術(shù)后即刻外,其它各時點(diǎn)差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05或P<0.01),2h最高(P<0.01);TNF水平術(shù)后6h、24h顯著高于術(shù)前(P<0.05或P<0.01),術(shù)后24h顯著高于術(shù)后2h(P<0.05)。見表1。
BMS組患者血漿ET、血清SOD-1和TNF水平在術(shù)前、術(shù)后各時點(diǎn)均高于對照組水平;ET在術(shù)后15min、2h顯著高于術(shù)前(P<0.05或P<0.01),之后逐漸降低,術(shù)后24h水平顯著低于術(shù)后2h(P<0.05);SOD-1術(shù)后2h、6h和24h水平明顯高于術(shù)前(P<0.05或P<0.01);TNF水平隨術(shù)后時間延長逐步升高,24h最高(P<0.01),術(shù)后6h、24h水平均高于術(shù)前(P<0.05或P<0.01)。見表2。
PTCA組和BMS組ET、SOD-1和TNF變化趨勢基本相同,只有BMS組SOD-1水平在術(shù)后6h比PTCA組降低更明顯(P<0.05),以及TNF水平在術(shù)后24h比PTCA組增加具有顯著性統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見圖1和圖2。其余時點(diǎn)各指標(biāo)變化的組間差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
表1 PTCA術(shù)對CHD患者血漿ET、血清SOD-1和TNF水平的影響(ng/ml,s)
表1 PTCA術(shù)對CHD患者血漿ET、血清SOD-1和TNF水平的影響(ng/ml,s)
注:與對照組比較,1)P<0.05,2)P<0.01;與術(shù)前比較,3)P<0.05,4)P<0.01;與術(shù)后2h比較,5)P<0.05
指標(biāo) 對照組(n=19)24h ET 36.47±12.19 52.59±14.711) 60.60±19.171) 75.55±15.972)3) 83.50±18.582)4) 69.05±29.231) 63.43±26.261)5)PTCA組(n=18)術(shù)前 術(shù)后即刻 術(shù)后15min 術(shù)后2h 術(shù)后6h 術(shù)后SOD-1 319.12±54.27 510.08±43.971) 537.95±37.951) 697.55±58.841)3) 1 229.06±57.462)4)1 145.68±51.532)4)) 894.51±43.291)3)TNF 0.41±0.17 0.67±0.272) 0.69±0.262) 0.75±0.222) 0.79±0.212) 0.98±0.192)3) 1.13±0.262)4)5)
表2 BMS置入術(shù)對CHD患者血漿ET、血清SOD-1和TNF水平的影響(ng/ml,s)
表2 BMS置入術(shù)對CHD患者血漿ET、血清SOD-1和TNF水平的影響(ng/ml,s)
注:與對照組比較,1)P<0.05,2)P<0.01;與術(shù)前比較,3)P<0.05,4)P<0.01;與術(shù)后2h比較,5)P<0.05
指標(biāo) 對照組(n=19)24h ET 36.47±12.19 55.31±16.731) 63.53±13.201) 79.90±12.652)3) 85.83±7.802)4) 73.08±10.691) 67.93±7.611)5)BMS組(n=20)術(shù)前 術(shù)后即刻 術(shù)后15min 術(shù)后2h 術(shù)后6h 術(shù)后SOD-1 319.12±54.27 551.31±43.081) 656.17±56.811) 749.54±48.691)1 269.60±37.952)4)837.53±35.961)3) 776.17±47.061)3)TNF 0.41±0.17 0.74±0.212) 0.71±0.252) 0.86±0.162) 0.89±0.352) 1.06±0.252)3) 1.84±0.342)4)5)
圖1 BMS組和PTCA組術(shù)后6hSOD-1水平比較
圖2 BMS組和PTCA組術(shù)后24hTNF水平比較
PTCA或BMS置入術(shù)已成為目前治療CHD患者的主要手段之一,但PTCA或BMS置入后可能引起的RS仍是選擇這兩種治療方法的主要障礙,尋找PTCA或BMS置入后血液中關(guān)鍵生化指標(biāo)用于預(yù)警術(shù)后RS風(fēng)險,提示臨床制定合理治療方案成為迫切需要解決的問題。文獻(xiàn)[9,10]報道CHD患者發(fā)生急性心肌梗死時,外周血ET、SOD或TNF水平明顯上升。說明這些生化因子水平變化可能與CHD患者病情改變存在一定關(guān)系。
本研究發(fā)現(xiàn),PTCA或BMS置入后,兩組患者ET水平與術(shù)前相比均有上升,但上升量不同,以術(shù)后15min增加明顯,術(shù)后2h增加更多,至術(shù)后6h開始降低,術(shù)后24h降低更多。與PTCA組相比,BMS組各時點(diǎn)ET水平均高于PTCA組,尤其術(shù)后24h的ET水平仍然較高,應(yīng)引起臨床注意。PTCA或BMS后ET水平的升高可能由于基礎(chǔ)病變加重、機(jī)械性內(nèi)皮受損和斑塊破裂、心肌缺血再灌注損傷均可激活ET的mRNA合成與表達(dá)[11];而BMS組血漿ET升高可能是球囊擴(kuò)張后所致病理改變,加上網(wǎng)狀BMS機(jī)械壓迫冠脈壁造成點(diǎn)狀微缺血和微血栓而引起。
PTCA和BMS置入術(shù)后各觀測時點(diǎn)SOD-1水平均高于術(shù)前,在術(shù)后2h達(dá)到高峰,術(shù)后6h~24h逐步下降。與BMS組相比,PTCA組術(shù)后6hSOD-1顯著升高,這可能是PTCA后缺血再灌注引起SOD-1代償性升高,術(shù)后6h彈性回縮又引起新的缺血再灌注損傷,而BMS組因在PTCA后給予BMS,防止了冠脈回縮,但隨術(shù)后時間延長,BMS機(jī)械性壓迫冠脈壁,引起網(wǎng)狀性微缺血和微血栓,誘導(dǎo)產(chǎn)生較多SOD-1,因而到術(shù)后24h兩組血清SOD-1水平無明顯差異。SOD-1是一種防御機(jī)制,它的升高一方面消除O2-等對心肌的損害,也可反映PTCA或BMS置入后血管后續(xù)病理生理改變狀況。如果SOD-1持續(xù)增高,可能會出現(xiàn) RS,值得臨床關(guān)注[12]。
在比較PTCA組和BMS組各時間點(diǎn)血清TNF水平時發(fā)現(xiàn),兩組術(shù)后各時間點(diǎn)血清TNF水平均高于術(shù)前,并隨時間延長而逐步增加。另外,BMS組TNF水平在術(shù)后6h和24h高于PTCA組,尤其是術(shù)后24h增加更加明顯,這一方面反映BMS組患者冠脈病變較PTCA組更加嚴(yán)重;另一方面說明病變冠脈處粥樣斑塊破裂引起基礎(chǔ)病變,以及BMS作為異物引起了炎癥反應(yīng)。TNF的這種持續(xù)增加可能預(yù)示著PTCA后冠脈彈性回縮,或BMS置入術(shù)后,BMS網(wǎng)內(nèi)炎癥加重,對術(shù)后RS的發(fā)生有預(yù)警作用[13]。
總之,CHD患者行PTCA或BMS置入后血漿ET、血清SOD-1和TNF水平有顯著變化,提示臨床進(jìn)行PTCA或BMS置入后,應(yīng)給予相應(yīng)藥物治療,并動態(tài)監(jiān)測ET、SOD-1和TNF水平變化,減少或避免PTCA或BMS置入術(shù)后RS的發(fā)生。
1 Heneghan C.Considerable uncertainty remains in the evidence for primary prevention of cardiovascular disease[J].Cochrane Database Syst Rev,2011,14(8):ED017~ED018.
2 高潤霖,霍 勇.經(jīng)皮冠狀動脈介入治療指南(2009)[J].中華心血管病雜志,2009,37(1):4~25.
3 Alfonso F,Pérez-Vizcayno MJ,Cruz A,et al.Treatment of patients with in-stent restenosis[J].Euro Intervention,2009,5(Suppl D):D70~78.
4 李建軍.炎癥可能是支架內(nèi)再狹窄發(fā)生的重要機(jī)制[J].中華心血管病雜志,2009,37(3):210~212.
5 Oyar E?,Kiris I,Gülmen S,et al.Adrenomedullin attenuates aortic cross-clamping-induced myocardial injury in rats[J].Am J Surg,2011,201(2):226~232.
6 王 騰,夏 豪,唐其柱,等.蔥白提取物預(yù)處理對心肌缺血再灌注損傷及相關(guān)生化因素的影響[J].微循環(huán)學(xué)雜志,2009,19(3):22~24.
7 McNair ED,Wells CR,Qureshi MA,et al.Soluble receptors for advanced glycation end products(sRAGE)as a predictor of restenosis following percutaneous coronary intervention[J].Clin Cardiol,2010,33(11):678~685.
8 Li JJ,Yan HB,Xiang XP,et al.Comparison of changes in early inflammatory markers between sirolimus-and paclitaxel-eluting stent implantation[J].Cardiovasc Drugs Ther,2009,23(2):137~143.
9 Tripathi P,Chandra M,Misra MK.Oral administration of L-arginine in patients with angina or following myocardial infarction may be protective by increasing plasma superoxide dismutase and total thiols with reduction in serum cholesterol and xanthine oxidase[J].Oxid Med Cell Longev,2009,2(4):231~237.
10 Osanai T,Magota K,Okumura K.Coupling factor 6as a novel vasoactive and proatherogenic peptide in vascular endothelial cells[J].Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol,2009,380(3):205~214.
11 Cerdeira AS,Brás-Silva C,Leite-Moreira AF.Endothelin-converting enzyme inhibitors:their application in cardiovascular diseases[J].Rev Port Cardiol,2008,27(3):385~408.
12 Demircan S,Yazici M,Diraman E,et al.The effect of glucose-insulin-potassium treatment on myocardial oxidative stress in patients with acute coronary syndromes undergoing percutaneous coronary intervention[J].Coron Artery Dis,2008,19(2):99~104.
13 Pesarini G,Amoruso A,F(xiàn)errero V,et al.Cytokines release inhibition from activated monocytes,and reduction of in-stent neointimal growth in humans[J].Atherosclerosis,2010,211(1):242~248.