楊麗霞,田祥全,郭瑞威,葉金善,齊 峰
(成都軍區(qū)昆明總醫(yī)院心血管內(nèi)科,昆明 650032)
冠心病是由多種危險因素共同作用所引起的疾病,其危險分層需要結(jié)合多種因素進行全面評估。細胞外基質(zhì)金屬蛋白酶誘導(dǎo)因子(extracellular matrix metalloproteinase inducer,EMMPRIN)又名CD147,早期是從肺癌細胞系LX-l中被分離出來的一個免疫球蛋白超家族成員。近年來發(fā)現(xiàn),EMMPRIN可通過刺激冠狀動脈斑塊中基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP)的表達,增強其降解動脈粥樣硬化(atherosclerosis,AS)斑塊纖維帽的能力,使纖維帽變薄破裂,從而降低AS斑塊的穩(wěn)定性,是導(dǎo)致急性冠脈事件發(fā)生的重要因素[1],我們前期研究發(fā)現(xiàn)在載脂蛋白E基因敲除小鼠主動脈粥樣硬化斑塊中EMMPRIN呈高表達[2]。因此,EMMPRIN與冠心病的關(guān)系日益引起人們的重視。我們通過檢測不同類型冠心病患者外周血單個核細胞(peripheral blood mononuclear cells,PBMCs)表面EMMPRIN的表達,探討冠心病臨床類型與EMMPRIN的關(guān)系。
2012年9月至2013年5月成都軍區(qū)昆明總醫(yī)院心內(nèi)科住院179例冠心病患者。根據(jù)美國心臟病學(xué)學(xué)會(American College of Cardiology,ACC)/美國心臟聯(lián)合會(American Heart Association,AHA)診斷標準診斷為穩(wěn)定型心絞痛(stable angina pectoris,SAP)組35例,男26例,女9例;不穩(wěn)定型心絞痛(unstable angina pectoris,UAP)組76例,男48例,女28例;急性心肌梗死組(acute myocardial infarction,AMI)68例,男42例,女26例。另選取同期健康對照組30例,男20例,女10例。根據(jù)造影結(jié)果單支病變58例,雙支病變75例,三支病變46例。排除標準:原有心力衰竭、擴張性心肌病、病毒性心肌炎、風(fēng)濕性心肌炎以及外周血管疾病;合并肝腎功能不全、腫瘤、彌漫性血管內(nèi)凝血、血液系統(tǒng)疾病和免疫疾?。缓喜⒛X血管意外以及其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病。
所有患者行冠狀動脈造影檢查,采用Judkin技術(shù),根據(jù)造影結(jié)果,由兩位經(jīng)驗豐富的醫(yī)師,以目測法評估病變部位性質(zhì)及狹窄程度。
1.2.1 冠心病診斷標準 主要冠狀動脈(左主干、左前降支、回旋支、右冠狀動脈及主要分支如對角支、鈍緣支)直徑有≥50%的狹窄即可診斷為冠心病。
1.2.2 冠狀動脈病變支數(shù) 冠狀動脈狹窄直徑≥50%病變累及主要冠狀動脈支數(shù),分為無病變、單支病變、雙支病變和三支血管病變,累及左主干時以同時累及左前降支和左回旋支計算。
1.2.3 Gensini評分 依據(jù)以下方法對冠狀動脈病變進行評分。狹窄程度用定量冠狀動脈造影分析方法(QCA法分析)。狹窄計分25%,50%,75%,90%,99%,100%分別計為1,2,4,8,16,32分。冠狀動脈各段所占系數(shù):左主干5分,左前降支近、中、遠段分別記2.5,1.5,1.0分;第一、二對角支分別記1.0,0.5分;回旋支近、遠段分別記2.5,1.0分,鈍緣支記1.0分;右冠近、中、遠段,后降支、左室后支各記1.0分。將各段系數(shù)與之對應(yīng)的狹窄程度的計分相乘,然后將各狹窄段總積分相加即為該患者的冠狀動脈狹窄程度的Gensini評分[3]。
所有患者于手術(shù)時抽取橈動脈血液3ml,其中1ml全血置于1∶9枸櫞酸鈉抗凝管中立即行流式細胞術(shù)檢測;剩余2ml全血置于1∶9枸櫞酸鈉抗凝管中在30ml內(nèi)2000r/min離心20min,分離血漿于-80℃冰箱保存待檢。以PE-CD14(BDPharmingenTM),F(xiàn)ITC-EMMPRIN、FITC-Ms IgG2aκ(eBioscience)陰性對照抗體孵育細胞沉渣,CD14設(shè)門標記PBMCs,采用流式細胞儀(Coulter Epics XL,Beckman)測PBMCs表面EMMPRIN的表達。經(jīng)檢測,PBMCs表面的EMMPRIN表達率為96.6%~100.0%,故以平均熒光強度(mean fluorescence intensity,MFI)反映其表達強弱。免疫速率法(BD PharmingenTM)測血清高敏C反應(yīng)蛋白(high sensitivity C-reactive protein,hs-CRP)質(zhì)量濃度。
采用SPSS16.0軟件包進行統(tǒng)計學(xué)分析。計數(shù)資料比較采用χ2檢驗。計量資料用±s表示,兩組間比較用t檢驗,多組間比較用方差分析檢驗。相關(guān)性研究采用直線相關(guān)分析,危險因素采用logistic回歸方法分析。P<0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
AMI組、UAP組、SAP組、對照組EMMPRIN水平差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);組間兩兩比較,AMI組、UAP組、SAP組較對照組EMMPRIN水平升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);AMI組、UAP組較SAP組EMMPRIN水平升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);AMI組與UAP組間EMMPRIN水平差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。AMI組、UAP組、SAP組、對照組hs-CRP水平差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);組間兩兩比較,AMI組、UAP組、SAP組較對照組hs-CRP水平升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);AMI組、UAP組較SAP組hs-CRP水平升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);AMI組較UAP組hs-CRP水平升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05;表1)。
表1 各組EMMPRIN和hs-CRP水平比較Table 1 Comparison of EMMPRIN and hs-CRP levels between different groups (±s)
表1 各組EMMPRIN和hs-CRP水平比較Table 1 Comparison of EMMPRIN and hs-CRP levels between different groups (±s)
EMMPRIN: extracellular matrix metalloproteinase inducer;hs-CRP: high sensitivity C-reactive protein; MFI: mean fluorescence intensity; SAP: stable angina pectoris; UAP: unstable angina pectoris; AMI: acute myocardial infarction.Compared with control group, *P<0.05; compared with SAP group, #P<0.05;compared with UAP group, △P<0.05
Group n EMMPRIN(MFI) hs-CRP(μg/L)Control 30 05.36±1.17 055.48±27.54 SAP 35 09.47±1.21* 105.63±79.47*UAP 76 11.32±1.45*# 184.78±82.32*#AMI 68 11.89±0.68*# 227.84±83.68*#△
各組EMMPRIN水平差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);組間兩兩比較,三支病變組>雙支病變組>單支病變組>對照組,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。各組hs-CRP水平差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);組間兩兩比較,三支病變組>雙支病變組>單支病變組>對照組,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05;表2)。
表2 各組EMMPRIN和hs-CRP水平比較Table 2 Comparison of EMMPRIN and hs-CRP levels between patients with different types of coronary lesion (±s)
表2 各組EMMPRIN和hs-CRP水平比較Table 2 Comparison of EMMPRIN and hs-CRP levels between patients with different types of coronary lesion (±s)
EMMPRIN: extracellular matrix metalloproteinase inducer;hs-CRP: high sensitivity C-reactive protein; MFI: mean fluorescence intensity; Compared with control group, *P<0.05;compared with single-vessel lesion group, #P<0.05; compared with double-vessel lesion group, △P<0.05
Group n EMMPRIN(MFI) hs-CRP(μg/L)Control 30 5.36±1.17 055.48±27.54 Single-vessel lesion 58 8.62±0.81* 089.62±46.69*Double-vessel lesion 75 9.45±1.24*# 115.49±67.48*#Triple-vessel lesion 46 10.59±0.93*#△ 124.54±71.36*#△
冠心病患者EMMPRIN與hs-CRP呈正相關(guān)(AMI組,r=0.314,P<0.01;UAP組,r=0.447,P<0.01;SAP組,r=0.195,P<0.05)。
以Gensini總積分評價冠狀動脈病變,發(fā)現(xiàn)冠心病組患者隨著單核細胞EMMPRIN水平的升高,患者病情逐漸加重,冠狀動脈Gensini總積分增加,呈正相關(guān)(r=0.716,P<0.01);剔除其他因素后進行l(wèi)ogistic回歸分析顯示:EMMPRIN與冠狀動脈Gensini總積分仍呈正向相關(guān)(r=0.753,P<0.01)。
EMMPRIN又名CD147,早期從肺癌細胞系LX-l中被分離出來,屬于一個免疫球蛋白超家族成員,生理狀態(tài)下EMMPRIN能夠維持正常的神經(jīng)功能、生殖系統(tǒng)的發(fā)育、造血細胞的遷移等,在病理條件下其可與多種蛋白如親環(huán)素A(cyclophilin A,CypA)相結(jié)合[4],發(fā)揮各種促AS的作用,并且EMMPRIN的表達率與CypA濃度有明顯的依賴關(guān)系[5]。已有研究表明,MMP在急性冠脈綜合征(acute coronary syndrome,ACS)發(fā)生、發(fā)展過程中起著重要作用[6],而EMMPRIN作為基質(zhì)金屬蛋白酶的上游調(diào)控因子,首次在腫瘤細胞表面發(fā)現(xiàn),并在其表面呈高表達,可以促進成纖維細胞分泌MMP,降解基底部的膠原成分,參與腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移過程[7]。
近年來發(fā)現(xiàn)EMMPRIN與不穩(wěn)定斑塊的形成及ACS的發(fā)生有著密切聯(lián)系[8]。Schmidt等[9]對冠心病患者頸動脈粥樣硬化斑塊做病理切片發(fā)現(xiàn),EMMPRIN與MMP-9在AS斑塊纖維帽MMP的活性區(qū)域等均高表達,且兩者集中分布區(qū)域和巨噬細胞一致,并且在巨噬細胞中EMMPRIN以不同的糖基化形式調(diào)節(jié)了不同MMP的表達。在體外實驗發(fā)現(xiàn),當巨噬細胞EMMPRIN被過氧化物酶體增殖物激活受體(PPAR)α和γ抑制后,MMP-9的表達水平明顯降低[10]。后期在感染肺炎衣原體的動脈粥樣斑塊中發(fā)現(xiàn),EMMPRIN及其誘導(dǎo)的MMP-2含量顯著增高[11],用基因沉默方法抑制EMMPRIN表達幾乎可以完全阻斷肺炎衣原體誘導(dǎo)的MT1-MMP和MMP-2表達。除上述機制外,EMMPRIN通過參與巨噬細胞分化[12],同時在炎癥反應(yīng)過程中,EMMPRIN可以激發(fā)核因子-κB(nuclear factor-κB,NF-κB),調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)因子,比如白細胞介素-6等,通過介導(dǎo)細胞增殖反應(yīng)過程,參與AS的形成[13]。最新國外研究也發(fā)現(xiàn),EMMPRIN的配體CypA能夠加劇AS進展但機制未明[14]。上述研究結(jié)果說明,在AS斑塊中由于EMMPRIN的上調(diào),促進了MMP表達,并通過參與動脈壁的炎癥反應(yīng),降解纖維帽的細胞外基質(zhì),使其變薄,強度變小,從而使斑塊纖維帽易破裂。雖然EMMPRIN可在多種細胞中通過誘導(dǎo)MMP的表達并對其活性進行調(diào)節(jié),但其具體機制仍未明確。脂質(zhì)核心的大小與ACS發(fā)生的關(guān)系同樣非常密切,當脂質(zhì)核心擴大時,斑塊的穩(wěn)定性下降。EMMPRIN通過對膜型MMP-1進行調(diào)節(jié),使單核細胞遷移入內(nèi)皮下,并分化成巨噬細胞,而巨噬細胞是泡沫細胞的主要來源。通過臨床檢測發(fā)現(xiàn),在急性心肌梗死后巨噬細胞上EMMPRIN的表達與膜型MMP-1的表達趨勢一致[9],因此EMMPRIN可能通過調(diào)節(jié)泡沫細胞的遷移影響著脂質(zhì)核心的大小,從而影響著ACS的發(fā)生。最近的研究發(fā)現(xiàn),EMMPRIN在血小板上同樣有表達,并參與血小板的活化過程,當血小板和單核細胞共孵育可誘導(dǎo)單核細胞EMMPRIN介導(dǎo)的NF-κB途徑激活,導(dǎo)致MMP-9及其他炎癥因子的分泌增加,從而影響AS斑塊的穩(wěn)定性[1,15],因此設(shè)想如果抑制單核/巨噬細胞中EMMRPIN表達的同時能夠抑制血小板的活化,則有可能更好地防止AS。
我們的研究發(fā)現(xiàn),冠心病患者AMI組、UAP組、SAP組EMMRPIN水平均高于對照組,而AMI組、UAP組又明顯高于SAP組,且差異有統(tǒng)計學(xué)意義。結(jié)果說明,隨著冠心病患者病情的加重,EMMRPIN水平有同向增高趨勢;在多支病變中,3支病變組高于雙支病變及單支病變組,說明隨著冠心病患者病變范圍的增加,EMMPRIN表達明顯增加。冠狀動脈病變越嚴重,Gensini評分越高,EMMPRIN與其保持線性關(guān)系。由此我們認為EMMRPIN為冠心病的危險因子,其水平可以作為冠心病患者病情嚴重的預(yù)測因子。同時冠心病患者hs-CRP的表達水平和EMMPRIN的表達特點有著一致趨勢,相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn),冠心病患者EMMRPIN的表達強弱與hs-CRP質(zhì)量濃度呈正相關(guān),提示EMMPRIN對hs-CRP有調(diào)節(jié)作用,EMMPRIN可能通過對hs-CRP的調(diào)節(jié)在冠心病發(fā)病過程中起作用,上述結(jié)果說明EMMPRIN/hs-CRP調(diào)節(jié)系統(tǒng)參與了冠狀動脈粥樣硬化性心臟病形成以及發(fā)展過程。因此聯(lián)合EMMRPIN和hs-CRP水平檢測,能夠提高對冠心病患者病情判斷的準確率。本研究由于時間限制,入選的樣本例數(shù)較少,在后續(xù)研究中可以進一步擴大樣本量,以量化EMMRPIN與冠狀動脈病變的關(guān)系,更好地指導(dǎo)臨床。
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