厲金海，張 峰，李愛(ài)歆，金梅花 (佳木斯大學(xué)附屬第一醫(yī)院，黑龍江 佳木斯154000)

隨著我國(guó)社會(huì)發(fā)展，生活水平的提高，心血管系統(tǒng)疾病發(fā)病率逐漸升高，嚴(yán)重影響了居民的身體健康。Irisin是2012年發(fā)現(xiàn)的一種新型肌肉因子，具有促進(jìn)能量消耗，改善胰島素抵抗的功能。研究發(fā)現(xiàn)Irisin與冠心病、心力衰竭、高血壓密切相關(guān)。本文旨在闡述Irisin在冠心病、心力衰竭、高血壓疾病中的研究進(jìn)展。

1 Irisin概述

鳶尾素(irisin)是2012年Spiegelman教授團(tuán)隊(duì)首先發(fā)現(xiàn)的一種新肌肉因子，發(fā)表在《自然》雜志上。研究發(fā)現(xiàn)：肌肉的收縮運(yùn)動(dòng)能夠誘導(dǎo)肌肉組織表達(dá)氧化物酶體增殖物激活受體γ共激活因子1(PGC-1)，PGC-1能夠轉(zhuǎn)錄激活其下游分子纖維連結(jié)蛋白Ⅲ型域包含蛋白5(FDNC5)，使FDNC5在骨骼肌細(xì)胞中表達(dá)。FDNC5蛋白分子由信號(hào)肽、Ⅲ纖連蛋白組件和C-端跨膜結(jié)構(gòu)域3部分組成。FDNC5是一種分泌性蛋白，經(jīng)過(guò)蛋白酶剪切修飾后形成的多肽片段，被命名為Irisin，進(jìn)入血液循環(huán)到達(dá)靶器官發(fā)揮生理作用。Irisin是N-糖基化蛋白質(zhì)激素，分子量約為32 kda，去糖基化后分子量約為20 kda，由112個(gè)氨基酸構(gòu)成。Spiegelman教授團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用定量質(zhì)譜方法，證明了人類血漿中Irisin的存在。人類Irisin氨基酸序列和小鼠Irisin氨基酸序列完全相同[1]，即Irisin序列有高度保守性，說(shuō)明Irisin功能具有高度保守性。Irisin 的分布范圍十分廣泛，在骨骼肌、心包、直腸中表達(dá)最多，心肌次之，在脂肪組織、腦組織、腎臟、肺中表達(dá)較少。在血漿、腦脊液、乳汁、唾液等組織液中也檢測(cè)到 Irisin 的存在。人體脂肪細(xì)胞中鳶尾素前體FNDC5的表達(dá)僅為骨骼肌肉組織的1/100～1/200[2]，表明骨骼肌是Irisin主要來(lái)源。鳶尾素生理功能：Irisin能夠促進(jìn)白色脂肪組織向棕色脂肪組織轉(zhuǎn)化，增加能量消耗，從而減輕體重，調(diào)節(jié)糖、脂代謝，改善胰島素抵抗[3]。有研究發(fā)現(xiàn)，Irisin能夠提高白色脂肪組織解耦聯(lián)蛋白1(UCP1)的表達(dá)，增加線粒體氧化呼吸的電子傳遞、提升脂肪細(xì)胞氧耗，從而可使白色脂肪棕色化，增加能量消耗和改善胰島素抵抗[4]。Zhang等研究認(rèn)為，白色脂肪組織的褐色化可能受到鳶尾素誘導(dǎo)的p38絲裂原蛋白活化激酶(p38 MAPK)和胞外信號(hào)相關(guān)激酶(ERK)信號(hào)通路磷酸化的調(diào)控[5]。調(diào)控：運(yùn)動(dòng)與循環(huán)鳶尾素水平有關(guān)，研究發(fā)現(xiàn)急性運(yùn)動(dòng)或慢性運(yùn)動(dòng)能夠明顯上調(diào)體內(nèi)PGC-1在骨骼肌和心肌中的表達(dá)，即可提高Irisin水平。

2 冠心病與Irisin

冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病(CAD)是由冠脈管腔狹窄或閉塞，導(dǎo)致心肌缺血缺氧或壞死的一類疾病。肥胖、糖尿病、血脂異常、吸煙、年齡、性別、高血壓等為主要危險(xiǎn)因素。國(guó)外研究發(fā)現(xiàn)，血清Irisin水平在冠心病患者中顯著降低，多因素Logistic回歸分析表明，血清Irisin濃度是冠心病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。Pearson相關(guān)分析表明，血清Irisin水平與冠狀動(dòng)脈粥樣硬化指數(shù)呈負(fù)相關(guān)關(guān)系[6]。Irisin可作為冠心病患者嚴(yán)重程度的預(yù)測(cè)因子[7]。國(guó)內(nèi)王焱等選取106例冠心病患者為研究對(duì)象，行冠狀動(dòng)脈造影檢查并計(jì)算Gensini評(píng)分。同時(shí)檢測(cè)血irisin水平，分析兩者相關(guān)性，通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，Irisin水平顯著低于冠脈正常組，且隨病變支數(shù)增加逐漸下降。相關(guān)性分析表明，Irisin水平與冠脈Gensin評(píng)分水平呈負(fù)相關(guān)。Logistic回歸分析顯示Irisin是冠脈病變的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[8]。國(guó)內(nèi)王蕊等選取冠心病患者249例，得出了相同結(jié)論。許小鵬等研究發(fā)現(xiàn)ACS組的血Irisin水平較對(duì)照組顯著升高，認(rèn)為Irisin對(duì)ACS有預(yù)測(cè)價(jià)值和診斷意義[9]。KulogluT等建立大鼠心肌梗死模型，與正常對(duì)照組相比，發(fā)生心肌梗死大鼠1 h血漿Irisin的水平開(kāi)始下降，心肌梗死2 h后Irisin水平的下降到最低點(diǎn)，心肌梗死4～6 h后Irisin水平開(kāi)始逐步回升，24 h后接近正常水平，提示鳶尾素的動(dòng)態(tài)變化可能作為診斷心肌梗死的新生物學(xué)指標(biāo)[10]。有研究表明，鳶尾素對(duì)離體灌流心臟、心肌細(xì)胞的心肌缺血及再灌注損傷具有保護(hù)作用[11]。鳶尾素對(duì)心肌梗死的預(yù)測(cè)價(jià)值可媲美于肌酸激酶同工酶，心肌梗死時(shí)Irisin水平下降，推測(cè)可能是Irisin的產(chǎn)生與心肌供血相關(guān)[12]。以上研究表明，Irisin水平與冠心病密切相關(guān)，需大樣本數(shù)據(jù)進(jìn)一步研究。

3 心力衰竭與Irisin

心力衰竭是心血管系統(tǒng)疾病的終末期，運(yùn)動(dòng)受限是其臨床表現(xiàn)之一。有研究報(bào)道，運(yùn)動(dòng)能夠增加心衰患者有氧能力，可逆轉(zhuǎn)心肌肥大和心肌重構(gòu)，改善心肌細(xì)胞的收縮功能，而運(yùn)動(dòng)又能夠提高Irisin表達(dá)水平[13]，由此推測(cè)Irisin水平與心力衰竭密切相關(guān)。一項(xiàng)研究顯示，對(duì)心衰患者進(jìn)行運(yùn)動(dòng)干預(yù)后，低強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)的心衰患者血清 irisin水平顯著增高，而不參加有氧運(yùn)動(dòng)的心衰患者中irisin 水平未發(fā)生變化，且心力衰竭患者氧利用能力隨著血清irisin水平的升高而增加，提示 irisin可能與心肌能量代謝存在某種聯(lián)系[14]。而改善心肌能量代謝能夠提高心肌收縮力，對(duì)心功能的改善有利。周順萍等對(duì)動(dòng)物模型的動(dòng)態(tài)觀察，發(fā)現(xiàn) irisin在舒張性心力衰竭的疾病進(jìn)程中進(jìn)行性升高，推測(cè) irisin 可能是由心肌分泌的一種保護(hù)因子以加強(qiáng)自身能量代謝[15]。王小龍等研究表明在慢性心力衰竭患者(CHF)血清中Irisin濃度較健康對(duì)照組顯著降低，隨著NYHA分級(jí)嚴(yán)重程度的加重而逐漸降低[16]。Irisin與LVEF呈正相關(guān)，隨著LVEF的降低，Irisin 水平也是逐漸降低的。國(guó)內(nèi)莫顯剛等研究也得出了與王小龍等研究者相同的結(jié)論。故推測(cè)lrixsin可以作為CHF的血清生物學(xué)標(biāo)記物，用于CHF診斷、分級(jí)、鑒別診斷，并為 CHF的治療提供了新的思路。隨著對(duì) Irisin 更加深入的研究，Irisin有望作為心衰患者生物學(xué)檢測(cè)的指標(biāo)，為心力衰竭的診斷、心衰的嚴(yán)重程度分級(jí)、治療發(fā)揮作用。

4 高血壓與Irisin

高血壓是重要的心血管疾病危險(xiǎn)因素，運(yùn)動(dòng)是高血壓治療的基礎(chǔ)之一。而運(yùn)動(dòng)又能夠提高Irisin表達(dá)水平，進(jìn)而推測(cè)Irisin表達(dá)水平與高血壓水平有關(guān)。有研究表明FNDC5rs17466619(G/T)多態(tài)性與2型糖尿病女性患者高收縮壓密切相關(guān)[17]。研究發(fā)現(xiàn)，靜脈注射Irisin后高血壓大鼠血壓明顯降低，但靜脈注射Irisin對(duì)正常大鼠的血壓無(wú)明顯影響[18]。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，靜脈注射鳶尾素通過(guò) AMPK-蛋白激酶 B-內(nèi)皮型一氧化氮合酶途徑促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞NO的釋放，使內(nèi)皮功能得到改善，從而Irisin可降低高血壓大鼠的血壓[19]。FNDC5過(guò)度表達(dá)可顯著降低肥胖小鼠的血糖、血壓[20]。有研究對(duì)85例原發(fā)性高血壓患者分別采用纈沙坦聯(lián)合氨氯地平治療12周，結(jié)果顯示85例患者Irisin水平均較治療前顯著升高[21]?？梢?jiàn)，Irisin水平與血壓升高、降低有一定的相關(guān)性，可將其作為高血壓患者血壓調(diào)節(jié)過(guò)程中的一項(xiàng)監(jiān)測(cè)指標(biāo)，但具體作用機(jī)制有待進(jìn)一步研究。

5 小結(jié)

心血管系統(tǒng)疾病已成為危害人類健康和生命的主要疾病，綜上所述，鳶尾素能夠降低心腦血管疾病的患病風(fēng)險(xiǎn)，多項(xiàng)研究表明Irisin對(duì)心腦血管疾病具有保護(hù)作用。lrirsin有望成為冠心病、高血壓、心力衰竭等疾病的新生物學(xué)標(biāo)記物，但仍需進(jìn)一步深入研究。目前Irisin相關(guān)人體試驗(yàn)存在結(jié)論不同，盡快發(fā)現(xiàn)Irisin受體及相關(guān)信號(hào)通路將有助于明確Irisin在心血管疾病中的作用。Irisin在心血管疾病預(yù)測(cè)、診斷、治療有著良好前景。