李俁靜 廖苑君 梁巖 饒紹奇
摘要:高密度脂蛋白水平升高是動脈硬化性心血管病的預防因子之一。流行病學研究表明,HDL的濃度與動脈硬化性心血管病患病風險之間存在獨立的負相關(guān)關(guān)系。但有在研究中發(fā)現(xiàn)HDLs是一類結(jié)構(gòu)和功能上異質(zhì)的顆粒。一項隨訪研究表明,小顆粒HDL有促進粥樣斑塊形成的風險,大顆粒HDL可防止粥樣斑塊形成。因此,臨床上單純測量HDL-c并不能完全作為CHD的危險因素的參考指標,于是,測量特定的HDL亞組分可能更有助于評估心血管事件的風險。近年關(guān)于高密度脂蛋白亞組分的分離及檢測正在不斷改進更新,本文就高密度脂蛋白亞組分與心血管疾病的關(guān)系及最新分離檢測方法等予以綜述。
關(guān)鍵詞:高密度脂蛋白;亞組分;動脈硬化性心血管疾病;研究進展
中圖分類號:R541.4
Abstract: Increasing High-density lipoprotein (HDL) cholesterol levels are one of the major prevention factors for atherosclerotic cardiovascular disease (ASCVD). Epidemiological studies have shown HDL-C levelis strongly and inversely correlated with the risk of atherosclerotic cardiovascular disease (ASCVD). Although a large number of researches have found that HDLs are a class of structurally and functionally heterogeneous particles.A follow-up shows,small particles of HDL can promote atheromatous plaque formation ,while large particles can prevent it. Therefore,simply measurement of HDL-C can hardly be the risk factor of CHD. The possibility to measure the levels of specific HDL subfractions in patients might help to better define their cardiovascular risk. The measurements of High-density lipoprotein is update continuously in recent year.The purpose of this paper is to discuss the advances in the association between HDL subfractions and atherosclerotic cardiovascular disease and detection research of plasma HDL subunits.
Key words: High-density lipoprotein, subfractions, atherosclerotic cardiovascular disease, research progress
相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,HDL的水平與動脈硬化性心血管病患病風險具有明確相關(guān)性,專家認為,HDL水平升高能大大降低CHD的患病風險[1, 2]。根據(jù)相關(guān)研究顯示[3],94%的CHD可由以下九個高危因素引起:高血壓、糖尿病、血脂異常、吸煙、肥胖、飲酒、缺乏鍛煉、較少的蔬果攝入量、不良情緒因素。自上個世紀八十年代,高密度脂蛋白(HDL)越來越受到人們的關(guān)注,在動物模型上施加干預措施也發(fā)現(xiàn)其對心血管疾病能產(chǎn)生積極影響。研究發(fā)現(xiàn),HDL主要在膽固醇逆向轉(zhuǎn)運中發(fā)揮重要作用外,除此之外還可能參與炎癥、氧化、抗細胞凋亡、血管生成等過程[4-6]。但是,大量實驗研究發(fā)現(xiàn),HDL-C的水平僅表示血漿中HDL-C的含量,不能反映HDL抗AS的能力[7]。研究已明確指出,HDLs是一類結(jié)構(gòu)和功能上異質(zhì)的顆粒[8]。根據(jù)最新技術(shù),用不同的分離檢測方法,目前可分離出10個HDL亞種。目前國內(nèi)外對于HDL 亞組分在動脈粥樣硬化發(fā)病中的具體作用尚有爭議,臨床研究表明,小顆粒HDL有促進粥樣斑塊形成的風險,大顆粒HDL可防止粥樣斑塊形成[9]。因此,臨床上單純測量 HDL 并不能完全作為CHD的危險因素指標。于是,檢測高密度脂蛋白某些亞組分從而進一步預測CHD的發(fā)生就成為近年大家關(guān)注的熱點。本文就高密度脂蛋白亞組分與心血管疾病的關(guān)系及最新分離檢測方法等予以綜述。
1. HDL亞組分的分離檢測方法及類型
專家一致認為,高密度脂蛋白為動脈硬化性心血管病的防御因素,大量數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),HDLs為結(jié)構(gòu)和功能上都具有明顯異質(zhì)性的顆粒,HDL發(fā)揮的作用可能與其組成成分有關(guān)的觀點也得到很多專家的認可,因不同的檢測HDL亞組分的方法得到的HDL顆粒不同,自上個世紀五十年代以來,科學家就通過不斷改進HDL亞組分的檢測方法開展關(guān)于HDL各亞組分的相關(guān)性研究,就目前而言,不一樣的測量方法所得的HDL如下表所示[10]。
密度梯度超速離心(UC)是分離血漿中大顆粒的HDL2和小顆粒的HDL3的第一種廣泛使用的分離技術(shù)[11]。超速離心法進行分離檢測,該技術(shù)是根據(jù)高密度脂蛋白密度差異分離出各亞組分,該法得到的顆粒純度高,因此準確度高,但耗時較長且費用高,并且需要嚴格掌握實驗操作。后期經(jīng)過改進后的差速離心法縮短了之前繁瑣的步驟和分離時間,因此所得的結(jié)果也沒有一般超速離心法精確。直到上世紀九十年代垂直自動超速離心(VAP)的出現(xiàn),大大減少耗時,耗時約一小時即可分離出相應的HDL顆粒,但該技術(shù)所得結(jié)果會隨實驗改變而改變,缺乏一致性[12]。在1988年,Castro等首次應用一種新改進技術(shù)將HDL分為不同大小的亞組分,即二維瓊脂糖/聚丙烯酰胺凝膠電泳(2D-PAGE)[13]。幾年后學者也通過核磁共振(NMR)分離的脂蛋白顆粒進行首次分析[14]。近年有研究就各種分離檢測方法進行對比發(fā)現(xiàn),與VAP,2D-PAGE,前β1-ELISA相比,尤其當檢測對象HDL-C較低時,NMR分析得到大顆粒HDL濃度逐漸降低,對于這種大顆粒HDL測量之間的誤差,導致NMR得到的結(jié)果與另外三者不具有可比性。另外,當測量中顆粒HDL和小顆粒HDL亞組分時,2D-PAGE和NMR也有較大的差異。因此,這些數(shù)據(jù)不可比[15]。
2. 高密度脂蛋白亞組分與動脈粥樣硬化性心血管病高危因素的相關(guān)研究進展
2.1高密度脂蛋白亞組分與高血壓的關(guān)系
既往研究推測LDL-C亞組分的改變可能與高血壓促進血管粥樣硬化的機制有關(guān)[16],后來更多研究顯示HDL-C的結(jié)構(gòu)和功能比LDL-C更具異質(zhì)性。Paynter等[17]在隨訪中發(fā)現(xiàn)大顆粒的HDL亞組分與較低的高血壓風險相關(guān),而小顆粒的HDL亞組分與較高的高血壓風險相關(guān)。Yan等[18]在953例未接受降脂藥物治療的患者中進一步驗證了這一觀點,高血壓患者的HDL大亞組顯著降低,而HDL小亞組顯著升高,并且不受抗高血壓藥物的影響。同時發(fā)現(xiàn)高血壓患者在血壓控制良好的情況下,小顆粒HDL含量也較低(P<0.05)。
2.2高密度脂蛋白亞組分與糖尿病的關(guān)系
以往大量研究顯示糖尿病患者血清HDL水平正常或降低,這與糖尿病并發(fā)冠心病的風險性,以及HDL與CAD發(fā)生的風險性均一致。一項研究使用微流芯片技術(shù)[19]測定空腹血清 HDL、HDL2b、HDL2b/HDL比率,最終發(fā)現(xiàn)2型糖尿病患者具有更低的HDL2b,而對應地10年CHD 發(fā)生風險顯著升高。有學者通過隨訪研究發(fā)現(xiàn)了糖尿病患者的pre-β-HDL濃度要高于非糖尿病的受試者[20]。Yu 等[21]分析實驗結(jié)果時發(fā)現(xiàn)HDL2-C和HDL3-C兩者均能較HDL-C更好地預測糖尿病患者發(fā)生冠心病的風險,且HDL3-C具有更顯著的差異性。另一項研究也表明了有糖尿病的冠心病患者與沒有糖尿病的冠心病患者的比較有較高的HDL3和較低的HDL2[22, 23]。這進一步說明了這類小顆粒的HDL3可能對CAD的發(fā)生為相對不利的顆粒,而大顆粒的HDL2則更為有益。
2.3高密度脂蛋白亞組分與吸煙的關(guān)系
吸煙已確立為的動脈粥樣硬化性心血管疾病的危險因素之一,相關(guān)研究表明吸煙與HDL水平呈負相關(guān)。近期幾項研究進一步發(fā)現(xiàn),吸煙可以降低HDL2的分數(shù)[24]。Zhao[25]等通過檢測收集到的吸煙者和不吸煙者的HDL亞組分發(fā)現(xiàn),吸煙組大/中顆粒HDL- c濃度顯著降低(P < 0.001),而小顆粒HDL-c和中LDL- c濃度顯著升高,而戒煙可以在一定程度上逆轉(zhuǎn)這些變化。
2.4高密度脂蛋白亞組分與肥胖的關(guān)系
很早以前,有學者在報道中表明HDL2較HDL、HDL3與CAD更具負相關(guān)性,在伴有高甘油三酯血癥時,HDL2的降低更為顯著,因此認為HDL2可作為CAD發(fā)病和冠狀動脈狹窄程度的重要預報因子。血清淀粉樣蛋白A(SAA)作為一種炎癥分子,與HDL結(jié)合使其功能失調(diào)。一項利用SAA為生物標志物的實驗中發(fā)現(xiàn)[26],隨著BMI升高,HDL2和HDL3的SAA均升高,但與超重及正常體重者相比,肥胖者HDL2的SAA升高更為明顯,與正常體重者相比,超重和肥胖者HDL3的SAA顯著更高。因此是否可以推測BMI越高,HDL2和HDL3會一定程度降低,從而加快CAD的發(fā)生。Susana[27]等通過研究也發(fā)現(xiàn)減肥可使HDL升高,其中大顆粒HDL和中顆粒HDL亞組分增加,小顆粒HDL亞組分減少。
2.5高密度脂蛋白亞組分與性別、年齡的關(guān)系
大量研究指出,男性與女性發(fā)生冠狀動脈粥樣硬化的過程存在差異,在20世紀八十年代,有學者發(fā)現(xiàn)育齡期的女性HDL2水平較男性高,于是有了推斷這可能與雌激素相關(guān)。上世紀90年代,Drexel等[28]在報告中指出在男性觀察者中,冠心病病變范圍越廣,病變程度越高的患者檢測的HDL2的水平也越低,由此認為CAD主要通過改變HDL2而影響HDL水平。近期國外一個研究發(fā)現(xiàn),與絕經(jīng)前女性相比,絕經(jīng)后女性HDL2較低(p<0.001),而HDL3則無差異(p=0.8)。有報道指出,絕經(jīng)的女性,由于HDL2的逆轉(zhuǎn)運功能在一定程度上減弱,而對應地膽固醇濃度升高,因此可能加快CAD的發(fā)生[29],后來,Steven等進一步研究發(fā)現(xiàn)與絕經(jīng)前或絕經(jīng)后女性相比,男性具有更強的動脈粥樣硬化特征,其HDL2和HDL3均較低(p<0.001)[30]。
3. 小結(jié)與展望
HDL亞組分與動脈硬化性心血管疾病危險因素之間的相關(guān)性的結(jié)果是復雜的。盡管很多研究顯示血清HDL濃度和CAD發(fā)生風險呈負相關(guān),但大量證據(jù)表明HDL的抗動脈粥樣硬化作用并不是簡單地由血清HDL濃度決定的,單純測量HDL并不能完全作為CHD的危險因素的參考指標,因此,近年關(guān)于HDL亞組分的檢測方法及其與CAD相關(guān)危險因素的關(guān)系已成為研究的熱點。盡管目前檢測HDL亞組分的方法越來越先進,但應用不同的分離檢測技術(shù)測定高密度脂蛋白亞組分還欠缺統(tǒng)一的標準,因此對于科學研究結(jié)論存在一定程度上的差異,這可能造成了HDL亞組分相關(guān)研究的不足。而且,因為價格高昂、檢測耗時長、欠缺統(tǒng)一的標準、臨床實用性低等原因也限制了其在臨床上的普及。就目前而言,微流控芯片檢測HDL亞組分的方法由于其耗時較短,價格尚可被患者接受,有可能作為臨床檢測的新技術(shù)被推廣。目前對動脈硬化性心血管病患者的HDL亞組分的研究顯著豐富了既往關(guān)于HDL與CHD之間關(guān)系。國內(nèi)外普遍認可的是小顆粒HDL有促進粥樣斑塊形成的風險,大顆粒HDL可防止粥樣斑塊形成,最后,就現(xiàn)階段而言,關(guān)于HDL亞組分與CAD的發(fā)生的具體機制仍未有一致的說法,也尚缺乏相關(guān)性的前瞻性研究進一步說明HDL亞組分在藥物干預下的水平變化,隨著HDL亞組分相關(guān)研究的開展,希望可以獲得更多可靠的臨床試驗數(shù)據(jù),以便更進一步了解各亞組分與CAD的關(guān)系及作用機制,為臨床治療CAD提供更多幫助。
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