侯宏偉 顏 敏 徐 廣 胡正清 馮秀元 吳 鋼
(武漢大學(xué)人民醫(yī)院鄂州醫(yī)院暨鄂州市中心醫(yī)院1 心內(nèi)科,2 全科醫(yī)學(xué)科,湖北省鄂州市 436000,電子郵箱:170215669@qq.com;3 武漢大學(xué)人民醫(yī)院心內(nèi)科,湖北省武漢市 430060)
吸煙是動脈粥樣硬化的主要危險因素之一[1],可引起炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激和血管內(nèi)皮功能失調(diào)[2-4]。血漿同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)是一種含巰基的氨基酸,是蛋氨酸和血管半胱氨酸代謝過程中的一個重要中間產(chǎn)物,其代謝過程所需的酶和輔助因子缺乏均可引起高Hcy血癥。高Hcy血癥是動脈粥樣硬化的危險因素[5],有研究表明高血壓、冠心病、缺血性腦卒中患者中吸煙者的Hcy水平較不吸煙者明顯升高,預(yù)期生存率較不吸煙者降低[6-8]。因此,對健康人群中吸煙者的血管內(nèi)皮功能及Hcy水平進行研究具有重要意義。本研究探討健康人群中吸煙者的血管內(nèi)皮功能和Hcy水平,以提高對動脈粥樣硬化危險因素的認識。
1.1 研究對象 收集2017年11月至2018年12月在鄂州市中心醫(yī)院進行常規(guī)體檢的146例男性健康人群的體檢資料。根據(jù)是否吸煙分為吸煙組72例和不吸煙組74例,所有研究對象均否認心血管疾病、高血壓、糖尿病、慢性肝腎功能不全、腫瘤及其他疾病病史;體格檢查及肝功能、腎功能、血糖、血脂均在正常范圍內(nèi),且近三個月內(nèi)未服用任何藥物。本研究中,吸煙定義為吸煙時間1年以上,且每日吸煙量>20支,所有入選吸煙組研究對象的煙齡均大于1年,平均吸煙量為(26±5)支/d,且測量肱動脈內(nèi)皮功能時停止吸煙1 d以上。不吸煙者定義為從未主動及被動吸煙。吸煙組與不吸煙組的年齡、體質(zhì)指數(shù)、心率、收縮壓、舒張壓、總膽固醇水平等基本資料比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(均P>0.05),具有可比性。見表1。
表1 兩組基本資料比較(x±s)
1.2 方法
1.2.1 血管內(nèi)皮功能檢測:所有研究對象均于清晨空腹狀態(tài)下取平臥位,休息5 min(室溫控制在26℃左右)后開始檢測血管內(nèi)皮功能。連接心電監(jiān)護儀,選擇右側(cè)上臂肱動脈為檢測血管,使用10 MHz線性排列探頭為掃描探頭(Aloka公司),掃描位置為肘關(guān)節(jié)上5~10 cm。首先記錄肱動脈基礎(chǔ)內(nèi)徑及肱動脈血流頻譜值,然后按照標準測血壓方式將袖帶置于肘關(guān)節(jié)上2 cm處,將袖帶充氣至高于受檢者收縮壓50 mmHg以上持續(xù)阻斷血流5 min后迅速放氣,再次記錄放氣后1 min內(nèi)肱動脈內(nèi)徑及肱動脈血流頻譜值。受檢者休息半小時后再次進行基礎(chǔ)掃描,并于含服硝酸甘油后5 min進行第四次掃描。測定指標:(1)血流介導(dǎo)的血管舒張(flow-mediated dilation,F(xiàn)MD)功能,F(xiàn)MD是評價內(nèi)皮依賴性血管舒張功能的指標,其原理是肱動脈在充氣后血流被阻斷,放氣后肱動脈突然增加的血流對血管壁產(chǎn)生的應(yīng)切力將激活內(nèi)皮細胞生成并釋放一氧化氮,從而引起血管平滑肌松弛,因此FMD越高代表內(nèi)皮釋放的一氧化氮越多,表明內(nèi)皮功能越好。FMD=(第2次掃描時動脈反應(yīng)性充血后的內(nèi)徑-第1次掃描時的基礎(chǔ)內(nèi)徑)/第1次掃描時的基礎(chǔ)內(nèi)徑×100%。(2)硝酸甘油介導(dǎo)的血管舒張(nitroglycerin-mediated dilation,NMD)功能,受試者含服外源性硝酸甘油來釋放一氧化氮,因此NMD功能常作為FMD的對照來評價非內(nèi)皮依賴性的血管舒張功能。NMD=(含服硝酸甘油后的內(nèi)徑-第3次掃描時的基礎(chǔ)內(nèi)徑)/第3次掃描時的基礎(chǔ)內(nèi)徑×100%。
1.2.2 相關(guān)指標檢測:所有研究對象均空腹抽取右側(cè)肘靜脈血5 mL,于4℃下保存,當天即檢測HDL-C、LDL-C、超敏C反應(yīng)蛋白(high-sensitivity C-reactive protein,hs-CRP)和Hcy。采用高效液相熒光法檢測血漿Hcy,檢測儀器為美國惠普公司HP1100高效液相色譜儀。HDL-C、LDL-C、hs-CRP均采用德國羅氏全自動生化分析儀(型號:cobas c800)進行檢測,其中HDL-C、LDL-C采用遮蔽法試劑盒檢測(廈門金諾威生物科技有限公司,批號:SN127004),hs-CRP采用乳膠增強免疫比濁法試劑盒檢測(上海百蕊生物科技有限公司,批號:XFE024)。上述所有檢測指標均由鄂州市中心醫(yī)院檢驗科醫(yī)師嚴格按照試劑盒說明書進行操作。檢查前1d所有研究對象均禁飲酒、禁食高脂肪食物。
1.3 統(tǒng)計學(xué)分析 應(yīng)用SPSS 17.0軟件進行統(tǒng)計分析。符合正態(tài)分布的計量資料以(x±s)表示,不符合正態(tài)分布的計量資料以中位數(shù)和四分位數(shù)[M(P25,P75)]表示,比較采用t檢驗或秩和檢驗;相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)分析。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 兩組研究對象的血漿hs-CRP、Hcy、HDL-C和LDL-C水平比較 兩組的血漿hs-CRP、Hcy、HDL-C和LDL-C水平均在正常范圍內(nèi)。與不吸煙組比較,吸煙組的血漿Hcy、hs-CRP水平升高,而HDL-C水平降低(均P<0.05)。兩組LDL-C水平差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表2。
表2 兩組研究對象hs-CRP、Hcy、HDL-C和LDL-C水平比較(x±s)
2.2 兩組研究對象血管功能比較 吸煙組的基礎(chǔ)動脈內(nèi)徑為(3.7±0.4) mm、充血時峰值血流為(327.0±46.0)%,與不吸煙組的(3.6±0.3)mm、(339.0±36.0)%比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(t=1.705,P=0.088;t=1.752,P=0.080)。吸煙組的FMD功能為(5.1±1.6)%,低于不吸煙組的(8.2±2.1)%(t=10.050,P<0.001)。吸煙組的NMD功能為(17.6±4.8)%,與不吸煙組的(18.1±5.1)%比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(t=0.610,P=0.542)。
2.3 吸煙組Hcy水平與FMD、NMD、hs-CRP、收縮壓、舒張壓的相關(guān)性 將吸煙組Hcy水平分別與其FMD、NMD、hs-CRP、收縮壓、舒張壓做Pearson相關(guān)分析,結(jié)果顯示,Hcy與FMD呈負相關(guān)(r=-0.622,P<0.001),與收縮壓呈正相關(guān)(r=0.582,P=0.002),而與NMD、hs-CRP、舒張壓均無相關(guān)性(r=-0.266,P=0.414;r=0.417,P=0.268;r=0.341,P=0.125)。
吸煙是動脈粥樣硬化及全身炎癥反應(yīng)的主要危險因素之一。已有研究證實吸煙可激活白細胞附壁,增強滲透作用,還可提高血液循環(huán)中炎癥因子如C反應(yīng)蛋白、白細胞介素6、細胞黏附分子1等的活性,從而參與動脈粥樣硬化的病理生理過程[3,9]。吸煙還可引起脂質(zhì)代謝紊亂,導(dǎo)致HDL-C降低、LDL-C升高,其機制可能是通過干擾脂質(zhì)代謝過程中的轉(zhuǎn)運酶以及改變脂蛋白狀態(tài)而發(fā)揮作用[10]。此外,炎癥反應(yīng)在動脈粥樣硬化過程中也發(fā)揮著重要作用。hs-CRP被認為是與動脈粥樣硬化關(guān)系最密切的炎癥因子之一,其參與動脈粥樣硬化的機制可能與血管內(nèi)皮的炎癥反應(yīng)有關(guān)[11]。本研究中,吸煙者與不吸煙者hs-CRP水平均在正常范圍內(nèi),但吸煙者hs-CRP水平較不吸煙者高(P<0.05),且吸煙者HDL-C水平較不吸煙者低(P<0.05),提示吸煙可導(dǎo)致早期炎癥反應(yīng),戒煙或可改善炎癥反應(yīng),減緩動脈粥樣硬化的進程[12]。
研究顯示,高Hcy血癥可通過氧化作用抑制血管內(nèi)皮細胞合成,導(dǎo)致血管內(nèi)皮修復(fù)功能障礙,還可增強血小板聚集、誘導(dǎo)平滑肌細胞增殖、促進泡沫細胞形成,是動脈粥樣硬化的危險因素之一[13-14]。本研究結(jié)果顯示,吸煙者血漿Hcy水平較不吸煙者升高(P<0.05),其發(fā)生機制可能為吸煙影響胃腸道消化吸收功能,導(dǎo)致維生素B6、維生素B12、葉酸吸收障礙,同時煙霧中的氰化物可使維生素B6、維生素B12活性降低,上述因素共同作用導(dǎo)致葉酸、B族維生素缺乏,而前者是Hcy代謝過程中的關(guān)鍵酶及輔助因子[15],因此認為吸煙可影響Hcy的代謝過程。本研究結(jié)果還顯示,吸煙者血漿Hcy水平與收縮壓呈正相關(guān)(P<0.05),提示高Hcy血癥可能參與高血壓的形成,其機制可能與葉酸缺乏有關(guān)[16],進一步證明了吸煙可通過高Hcy血癥參與高血壓及動脈粥樣硬化的發(fā)生發(fā)展。血管內(nèi)皮功能障礙是動脈粥樣硬化的一個早期表現(xiàn),臨床上采用FMD來衡量血管內(nèi)皮功能受損的程度。本研究中,吸煙組基礎(chǔ)動脈內(nèi)徑和充血時峰值血流與不吸煙組差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),但吸煙組FMD低于不吸煙組(P<0.05),提示吸煙者血管內(nèi)皮功能受損較不吸煙者嚴重,與國外相關(guān)研究結(jié)果一致[17]。此外,本研究中吸煙組的血Hcy水平與FMD呈負相關(guān)(P<0.05),提示血管內(nèi)皮功能受損與高Hcy血癥相關(guān)。高Hcy血癥引起血管內(nèi)皮功能障礙機制的學(xué)說較多,如氧化應(yīng)激、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激、Hcy毒性作用及一氧化氮合成障礙等。目前有關(guān)一氧化氮合成障礙方面的研究最多,證據(jù)也最為充分,最新研究表明,高Hcy血癥通過下調(diào)二甲基精氨酸水解酶1、組織蛋白酶D、泛素等蛋白酶體導(dǎo)致血漿中不對稱二甲基精氨酸降解減少,而后者是一氧化氮合酶的抑制劑,從而導(dǎo)致一氧化氮合成減少,進而導(dǎo)致血管內(nèi)皮功能調(diào)節(jié)受損[18]。然而,有研究顯示女性健康吸煙人群通過Hcy、不對稱二甲基精氨酸途徑對血管內(nèi)皮功能的影響大于男性[19],但本研究樣本只選擇男性人群,不能對不同性別吸煙者對血Hcy及血管內(nèi)皮功能的影響進行比較。
綜上所述,男性健康吸煙人群中血管內(nèi)皮功能下降,血Hcy水平升高,這可能是動脈粥樣硬化的一個前期表現(xiàn),早期戒煙或可有效地預(yù)防動脈粥樣硬化。