蔡連鎖 劉長江 張岳雯 寧佳
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·論著·
不穩(wěn)定型心絞痛患者血清親環(huán)素A的水平及臨床意義
蔡連鎖劉長江張岳雯寧佳
目的探討不穩(wěn)定型心絞痛患者血清親環(huán)素A(CypA)、白介素-6(IL-6)和基質(zhì)金屬蛋白酶9(MMP-9)水平變化間的關系及臨床意義。 方法選取冠心病心絞痛患者82例,包括穩(wěn)定型心絞痛(SAP)40例,不穩(wěn)定型心絞痛(UAP)42例;同時取無血管病變的30例健康體檢者作為對照組。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)測定血清CypA、IL-6、MMP-9的水平,并對結果進行分析。 結果冠心病組血清CypA含量為(8.68±3.29)ng/ml、IL-6為(17.35±3.57)ng/L、MMP-9為(44.96±11.25)ng/ml;對照組3個指標的含量依次為(3.51±0.57)ng/ml、(6.16±1.87)ng/L、(26.87±5.21)ng/ml。冠心病組患者血清CypA、IL-6、MMP-9水平與對照組比較顯著增高(P<0.05)。UAP組血清CypA、IL-6、MMP-9水平分別為(13.45±4.51)ng/ml、(21.37±5.86)ng/L、(63.22±10.31)ng/ml;SAP組3個指標的含量分別為(5.62±1.09)ng/ml、(12.12±2.14)ng/L、(30.43±7.24)ng/ml。UAP組血清CypA、IL-6、MMP-9水平與SAP組和對照組比較均顯著增高(P<0.05);SAP組血清IL-6水平與對照組比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。 通過相關性分析UAP患者血清CypA水平與IL-6、MMP-9水平均呈正相關性(r=0.361、0.428,P<0.05)。結論不穩(wěn)定型心絞痛患者血清CypA升高,其可能參與了不穩(wěn)定型心絞痛的發(fā)生發(fā)展,且冠脈粥樣斑塊的不穩(wěn)定性可能是CypA與IL-6、MMP-9協(xié)同作用相關。
不穩(wěn)定心絞痛;親環(huán)素A;白介素-6;基質(zhì)金屬蛋白酶-9
不穩(wěn)定型心絞痛(unstable angina pectoris,UAP)屬于急性冠脈綜合征冠心病類型,主要是由于冠脈不穩(wěn)定的粥樣斑塊破裂出血,導致動脈管腔閉塞或狹窄,而出現(xiàn)急性心肌缺血的臨床表現(xiàn)。目前認為,UAP的發(fā)生和進展與炎性反應關系密切,因而確定新炎性因子、明確其作用機制有重要意義。親環(huán)素A(Cyclophilin A,CypA)是一種廣泛存在且高度保守的蛋白質(zhì),可促進內(nèi)皮細胞黏附分子的表達及增加炎性細胞的趨化活性,研究發(fā)現(xiàn)其與動脈粥樣硬化的發(fā)生和發(fā)展密切相關[1,2]。白介素細胞-6(IL-6)是炎性反應的調(diào)節(jié)者,在血管損傷和急性心肌缺血中起主要作用;基質(zhì)金屬蛋白酶-9(MMP-9)可破壞粥樣硬化斑塊的穩(wěn)定性,促進斑塊破裂[3]。本研究通過檢測冠心病患者血清CypA、IL-6、MMP-9水平及其相關性,以探討CypA在UAP患者中的臨床意義。
1.1一般資料選取2013年11月至2014年4月我院住院且經(jīng)冠狀動脈造影檢查確診為冠心病的患者82例為CHD組,男49例,女33例;平均年齡(61.7±11.2)歲;其中包括穩(wěn)定型心絞痛(SAP)40例為SAP組,男23例,女17例;平均年齡(59.8±11.6)歲;合并高血壓病14例, 腦血管病7 例,糖尿病9例;UAP患者42例為UAP組,男26例,女16例;平均年齡(61.6±11.7)歲;合并高血壓病15例,腦血管病9例,糖尿病11 例。選取同期30例健康體檢者為對照組,男31例,女19例;年齡49~80歲,平均年齡(61.2±10.5)歲;經(jīng)詢問病史、體格檢查、心電圖及其他實驗室檢查無異常。3組患者間年齡、性別比、吸煙史、飲酒史及血脂、血糖、高血壓等并發(fā)疾病情況比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.2診斷冠心病心絞痛患者診斷標準[4]:經(jīng)冠脈造影確診,左主干、左前降支、左回旋支或右冠狀動脈至少一支心外膜下冠狀動脈管腔直徑狹窄超過50%。心電圖檢查符合:心絞痛發(fā)作時心電圖出現(xiàn)缺血性變化;靜息時心電圖出現(xiàn)明顯缺血變化;運動試驗時心電圖出現(xiàn)明顯缺血變化。
1.3排除標準既往有心肌梗死病史、冠狀動脈介入治療病史、外周血管疾病、慢性心力衰竭、腎臟及肝臟疾病、血液病、甲狀腺疾病、惡性腫瘤、自身免疫性疾病以及近期發(fā)熱、感染性疾病、血栓、結締組織性疾病等病史。
1.4標本采集及檢測方法所有受試對象于清晨空腹采集肘靜脈血4 ml注入一次性真空潔凈玻璃管內(nèi),靜置1 h左右后,以3 000 r/min離心10 min分離血清,取上清液,置于-20℃冰箱待測。采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測血清CypA、IL-6、MMP-9;試劑盒為美國R&D公司產(chǎn)品,按照試劑盒說明步驟進行操作。
2.1CHD組與對照組血清CypA、IL-6、MMP-9水平比較CHD組血清CypA含量為(8.68±3.29)ng/ml、IL-6為(17.35±3.57)ng/L、MMP-9為(44.96±11.25)ng/ml;對照組3個指標含量依次為(3.51±0.57)ng/ml、(6.16±1.87)ng/L、(26.87±5.21)ng/ml。CHD組血清CypA、IL-6、MMP-9水平與對照組比較,CHD組患者血清CypA、IL-6、MMP-9水平明顯升高,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表1。
組別CypA(ng/ml)IL-6(ng/L)MMP-9(ng/ml)對照組(n=30)3.51±0.576.16±1.8726.87±5.21CHD組(n=82)8.68±3.29*17.35±3.57*44.96±11.25*
注:與對照組比較,*P<0.05
2.2UAP組和SAP組與對照組血清CypA、IL-6、MMP-9水平比較UAP組血清CypA、IL-6、MMP-9水平分別為(13.45±4.51)ng/ml、(21.37±5.86)ng/L、(63.22±10.31)ng/ml;SAP組3個指標的含量分別為(5.62±1.09)ng/ml、(12.12±2.14)ng/L、(30.43±7.24)ng/ml。UAP組血清CypA、IL-6、MMP-9水平較SAP組及對照組血清水平明顯升高,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);SAP組血清IL-6水平與較對照組比較明顯升高,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。SAP組血清CypA、MMP-9水平較對照組升高,但差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表2。
組別CypA(ng/ml)IL-6(ng/L)MMP-9(ng/ml)對照組(n=30)3.51±0.576.16±1.8726.87±5.21UAP組(n=42)13.45±4.51*#21.37±5.86*#63.22±10.31*#SAP組(n=40)5.62±1.0912.12±2.14*30.43±7.24
注:與對照組比較,*P<0.05;與SAP組比較,#P<0.05
2.3UAP組和SAP組患者血清CypA、IL-6、MMP-9相關性分析UAP組患者血清CypA與IL-6、MMP-9水平經(jīng)Pearson相關分析,呈正相關性(r=0.361、0.428,P<0.05),但SAP組患者血清CypA與IL-6、MMP-9水平經(jīng)相關性分析,均無相關性(r=0.042、0.117,P>0.05)。
UAP是常見的冠心病類型,主要是由冠狀動脈粥樣硬化所致,其有較高病死率。由于UAP的發(fā)病率、死亡率在我國均不斷上升,近年來關于UAP的發(fā)病機制、病情評估及治療途徑選擇已成為研究的熱點。關于UAP的發(fā)病機制,一直以來認為脂質(zhì)斑塊沉積于血管壁是致病的主要因素,因此治療一直在降脂、增加斑塊穩(wěn)定性方面進行研究。但目前治療結果并不能令人滿意。因此,學者們認為其他機制在UAP的發(fā)生進展中發(fā)揮了重要作用。近期炎性反應在冠心病中的作用越來越受到關注,對炎性因子等標志物的研究也已成為研究熱點。動脈粥樣硬化的病理特征是血管壁的慢性炎性過程,使血管內(nèi)皮細胞表達黏附分子,大量炎性細胞進入內(nèi)皮層下,導致內(nèi)皮細胞活化,從而使血小板聚集,在斑塊形成過程和破裂中發(fā)揮主要作用[5,6]。尋找新的血清標志物進行UAP病情分析、預后評價、治療效果評估具有重要意義,本研究在這一領域進行了探討。
CypA屬于親環(huán)素家族成員之一,又被稱為分泌氧化應激誘導因子,可被單核細胞巨噬細胞、血管平滑肌細胞、血管內(nèi)皮細胞分泌到細胞外發(fā)揮重要生物學功能。研究發(fā)現(xiàn)其可以刺激血管平滑肌細胞遷移,促使內(nèi)皮細胞黏附分子的表達,導致炎性細胞的趨化活性增加[7],在動脈粥樣硬化、血管重構等病理生理中起關鍵作用。因此認為CypA在血管炎性反應過程中對促進炎性反應的進展發(fā)揮了重要作用,可能與冠心病的發(fā)生進展有關。 Satoh等[8]研究發(fā)現(xiàn)在動脈粥樣硬化的進程中,CypA表達水平明顯增加,其斑塊中的產(chǎn)生大量的CypA,其壞死核心中死亡的細胞是CypA的主要的來源。CypA誘導單核細胞釋放IL-6,通過激活單核細胞參與動脈粥樣硬化進展,還可通過調(diào)節(jié)泡沫細胞的細胞黏附、侵襲和MMP-9的表達,這些粥樣斑塊不穩(wěn)定性顯著相關[9]。本研究顯示,冠心病患者較對照組血清CypA水平明顯增高,SAP患者較對照組血清CypA水平增高,但差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),而UAP患者較對照組血清CypA水平增高,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),表明隨著冠心病心絞痛的嚴重程度不斷增加,而CypA血清水平明顯增高,提示CypA與UAP關系密切,CypA水平升高可能會導致其他炎性因子水平變化,從而使血管炎性反應加重,引起相關疾病發(fā)生。
IL-6為前炎性細胞因子,在炎性反應、血管損傷、急性心肌缺血中起重要作用。IL-6可導致心肌損傷及功能障礙,在心血管疾病病理生理過程中發(fā)揮關鍵作用;IL-6可以促使單核細胞進入血管內(nèi)皮下參與斑塊形成,導致冠狀動脈血栓形成[10]。Sadeghi等[11]研究發(fā)現(xiàn)UAP患者血清IL-6水平明顯升高,表明IL-6在UAP的發(fā)生、發(fā)展有關,研究還發(fā)現(xiàn)IL-6表達水平與冠心病的發(fā)生、發(fā)展及疾病的預后密切相關[12,13]。Wang等[14]研究認為IL-6是粥樣硬化斑塊中的標記物,與動脈粥樣斑塊形成及破裂的發(fā)生密切相關,UAP血清中的IL-6表達水平顯著升高,IL-6的表達水平越高其斑塊的穩(wěn)定性越差。本研究發(fā)現(xiàn)SAP血清IL-6水平與對照組比較明顯升高,而UAP血清IL-6水平較SAP明顯增高,亦表明IL-6的表達水平越高其斑塊的穩(wěn)定性越差。
本研究發(fā)現(xiàn)MMP-9是基質(zhì)金屬蛋白酶家族中的一員,亦稱明膠酶,對細胞外基質(zhì)具有降解作用,可以分解粥樣斑塊基底膜和纖維帽的血管內(nèi)皮基底膜Ⅳ型膠原,破壞其結構,從而導致斑塊的穩(wěn)定性降低,加速斑塊破裂。MMP-9降解破壞血管內(nèi)皮完整性,同時又為炎性細胞浸潤遷移提供條件,使炎性細胞向斑塊中聚集增加,導致動脈粥樣硬化斑塊[15]。Mishra等[16]研究表明,冠心病患者外周血中MMP-9水平與正常對照水平明顯增高。本研究發(fā)現(xiàn)SAP血清MMP-9水平較對照組升高,但差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),而UAP血清MMP-9水平較SAP明顯增高,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),表明MMP-9的表達粥樣斑塊的穩(wěn)定性具有相關性。
CypA促使單核細胞分泌炎性因子,誘導單核細胞遷移,袁偉等[17]通過對人類單核細胞系THP-1細胞體外培養(yǎng)研究發(fā)現(xiàn),CypA可以促使單核細胞分泌IL-6,明顯增強MMP-9的活性。本研究通過相關性分析進一步發(fā)現(xiàn),UAP患者血清CypA水平與IL-6、MMP-9水平均具有正相關性,表明CypA可能通過促使IL-6、MMP-9的分泌,使粥樣斑塊不穩(wěn)定,導致UAP的發(fā)生。但本研究也發(fā)現(xiàn),在SAP組患者中血清CypA與IL-6、MMP-9無明顯相關性,這一結果提示CypA在不同類型的心絞痛發(fā)病中可能發(fā)揮不同作用,具體情況尚待深入研究。
綜上所述,UAP患者血清CypA明顯升高,表明CypA參與其發(fā)生、發(fā)展,并且可能通過與IL-6、MMP-9協(xié)同作用導致粥樣斑塊穩(wěn)定性差,因此CypA血清水平可能有助于UAP患者的病情判斷及評估。
1Yuan W,Ge H,He B.Pro-inflammatory activities induced by CyPA-EMMPRIN interaction in monocytes Atherosclerosis,2010,213:415-421.
2Nigro P,Satoh K,Odell MR,et al.Cyclophilin a is an inflammtory mediator that promotes atherosclerosis in apolipoprotein edficient mice.J Exp Med,2011,208:53-66.
3Yamamoto D,Takai S.Pharmacologial implications of MMP-9 inhibition by ACE inhibitors.Curr Med Chem,2009,16:1349-1354.
4中華醫(yī)學會心血管病學分會,中華心血管病雜志編輯委員會.不穩(wěn)定性心絞痛和非ST段抬高心肌梗死診斷與治療指南.中華心血管病雜志,2007,35:295-303.
5Choi BJ,Matsuo Y,Aoki T,et al.Coronary endothelial dysfunction is associated with inflammation and vasa vasorum proliferation in patients with early atherosclerosis.Arterioscler Thromb Vasc Biol,2014,34:2473-2477.
6 Colin S,Chinetti-Gbaguidi G,Staels B,et al.Macrophage phenotypes in atherosclerosis.Immunol Rev,2014,262:153-166.
7 Satoh K,Shimokawa H,Berk BC.Cyclophilin a: promising new target in cardiovascular therapy.Circ J,2010,74:2249-2256.
8 Satoh K,Nigro P,Berk BC.Oxidative stress and vascular smooth muscle cell growth:a mechanistic linkage by cyclophilin A.Antioxid Redox Signal,2010,12:675-682.
9Payelis K,Schiene C,Steffel J,et al.Cyclophilin A differentially activates monocytes and endothelial cells: role of purity, activity, and endotoxin contamination in commercial preparations.Atherosclerosis,2008,197:564-471.
10Ofstad AP,Gullestad L,Orvik E,et al.Interleukin-6 and activin A are independently associated with cardiovascular events andmortality in type 2 diabetes: the prospective Asker and Baerum Cardiovascular Diabetes (ABCD) cohort study.Cardiovasc Diabetol,2013,12:126.
11Sadeghi M,Ghaffarpasand F.Interleukin-6 and E-selectin in acute coronary syndromes and stable angina pectoris.Acomparative study.Herz,2012,37:926-930.
12Tanindi A,Sahinarslan A,Elbeg S,et al.Relationship Between MMP-1, MMP-9, TIMP-1, IL-6 and Risk Factors, Clinical Presentation,Extent and Severity of Atherosclerotic Coronary Artery Disease.Open Cardiovasc Med J,2011,5:110-116.
13Kirbis S,Breskvar UD,Sabovic M,et al.Inflammation markers in patients with coronary artery disease-comparison of intracoronary and systemic levels.Wien Klin Wochenschr,2010,122:31-34.
14Wang XH,Liu SQ,Wang YL,et al.Correlation of serum high-sensitivity C- reactive protein and interleukin-6 in patientswith acute coronary syndrome.Genet Mol Res,2014,13:4260-4266.
15Suboj P,Babykutty S,Valiyaparambi Gopi DR,et al.Aloe emodin inhibits colon cancer cell migration/angiogenesis by downregulating MMP-2/9,RhoB and VEGF via reduced DNA binding activity of NF-γB.Eur J Pharm Sci,2012,45:581-591.
16Mishra A,Srivastava A,Mittal T,et al.Association of matrixmetalloproteinases (MMP2, MMP7, MMP9) genetic variants with left ventricular dysfunction in coronal artery disease patients.Clinica Chim Acta,2012,413:1668-1674.
17袁偉,嚴金川,梁儀,等.親環(huán)素A啟動單核細胞炎癥性募集的機制.中國動脈硬化雜志,2013,21:791-796.
10.3969/j.issn.1002-7386.2016.19.024
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