溫照星 孫豐年 李青松 趙國印 王琳
過氧化體增殖物激活型受體(PPARs)為一類由調(diào)節(jié)目的基因表達(dá)的配體激活的轉(zhuǎn)錄因子核受體家族,包括PPARα、PPARδ及PPARγ 3種亞型[1]。近年來,越來越多的學(xué)者開始關(guān)注PPARδ在心腦血管疾病發(fā)生、發(fā)展中的作用。有研究結(jié)果顯示,心肌缺血模型大鼠血清PPARδ mRNA表達(dá)水平明顯降低,而給予缺血再灌注處理后,PPARδ mRNA表達(dá)水平增加,并與心肌損傷標(biāo)志物的表達(dá)呈負(fù)相關(guān),推測增加PPARδ表達(dá)可對心肌細(xì)胞產(chǎn)生一定的保護(hù)作用[2]。另有研究結(jié)果顯示,急性冠脈綜合征患者單核細(xì)胞中PPARδ表達(dá)水平低于健康人群,且與轉(zhuǎn)化生長因子-β1、白細(xì)胞介素(IL)-β1等因子的表達(dá)具有確切的相關(guān)性[3]。此外在急性心肌梗死(AMI)大鼠心肌組織中,PPARδ蛋白表達(dá)下調(diào),而給予PPARδ激動(dòng)劑GW610742X后,心肌組織中腱糖蛋白C(Tenascin C)表達(dá)下調(diào),同時(shí)心肌損傷得到明顯改善,從而推斷激活PPARδ可通過下調(diào)Tenascin C基因的表達(dá)改善心肌梗死大鼠的心功能指數(shù)[4]。Tenascin C屬于心肌細(xì)胞外基質(zhì)分子之一,在正常心肌組織中的表達(dá)水平較低或不表達(dá),但在多種心肌損傷病理狀態(tài)下,其表達(dá)水平急劇增加。Tenascin C不僅反映心肌損傷的廣泛性,還預(yù)示心室重構(gòu)的危險(xiǎn)性[5]。本研究旨在探討急性ST段抬高型心肌梗死(STEMI)患者經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療(PCI)術(shù)后循環(huán)血單核細(xì)胞PPARδ mRNA的表達(dá)水平變化及其與血清Tenascin C、腦鈉肽(BNP)的相關(guān)性,分析上述3項(xiàng)指標(biāo)對STEMI患者PCI術(shù)后短期預(yù)后的預(yù)測價(jià)值。
1.對象:納入2018年1月~2019年2月于我科接受急診PCI的STEMI患者78例(STEMI組),其中男43例,女35例,年齡38~80歲,平均年齡(63.85±12.41)歲,紐約心臟病學(xué)會(huì)(NYHA)心功能分級Ⅱ級23例,Ⅲ級28例,Ⅳ級27例。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)STEMI的診斷標(biāo)準(zhǔn)符合《急性ST段抬高型心肌梗死診斷和治療指南(2019)》[6];(2)再灌注時(shí)間(即發(fā)病至球囊擴(kuò)張時(shí)間)<12 h;(3)PCI成功[術(shù)后無殘余狹窄,心肌梗死溶栓試驗(yàn)(TIMI)血統(tǒng)分級3級]。排除標(biāo)準(zhǔn):入院前發(fā)生Ⅱ度以上房室傳導(dǎo)阻滯、心肌梗死機(jī)械性并發(fā)癥、先天性心臟病、心肌病、嚴(yán)重肝腎功能衰竭、呼吸衰竭、惡性腫瘤等。同期納入50例健康體檢者作為對照組,其中男25例,女25例,年齡33~80歲,平均年齡(60.38±13.14)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):無心血管疾病史,心電圖、肝腎功能檢查結(jié)果均正常;排除標(biāo)準(zhǔn):妊娠期、哺乳期女性。本研究經(jīng)我院倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn),所有患者均簽署知情同意書。
2.方法
(1)一般資料收集:包括年齡、性別、收縮壓、舒張壓、吸煙史、飲酒史等?;颊呷朐汉蟛捎肏ITACHI 7060全自動(dòng)生化分析儀(日本日立公司)檢測血清總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、心肌肌鈣蛋白I(cTnI)峰值及隨機(jī)血糖(Glu)水平。
(2)樣本采集:采集STEMI患者PCI術(shù)后1 h內(nèi)[距離發(fā)病時(shí)間3~11 h,平均(6.24±2.75)h]及發(fā)病12 h、24 h、48 h、72 h時(shí)全血樣本3 ml和4 ml分別用于單核細(xì)胞提取和血清樣本收集。
(3)BNP檢測:采用電化學(xué)發(fā)光法檢測血液樣本中BNP水平,試劑盒購于羅氏診斷產(chǎn)品(上海)有限公司,正常參考值范圍:0~100 pg/ml。
(4)單核細(xì)胞PPARδ mRNA檢測:取3 ml全血樣本,以1∶1的比例加入Hank’s溶液稀釋,然后加入淋巴細(xì)胞分離液梯度分離單核細(xì)胞。中間層環(huán)形白色絮狀物為單核細(xì)胞,小心將其吸出,反復(fù)沖洗后,用于提取RNA。采用TRIzol法提取單核細(xì)胞總RNA,采用MMLV逆轉(zhuǎn)錄酶逆轉(zhuǎn)錄生成cDNA。取1 μg cDNA為模板用于PCR反應(yīng)擴(kuò)增目的基因PPARδ mRNA。數(shù)據(jù)采用2-△△CT法進(jìn)行分析。引物序列設(shè)計(jì)如下:上游引物:5’-GGCAAAGTGCTGTTCGTGTG-3’,下游引物:5’-CAGTGCGTGTCGTGGAGTGC-3’。淋巴細(xì)胞分離試劑盒和TRIzol試劑均購于美國Sigma公司,逆轉(zhuǎn)錄試劑盒和熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)試劑盒購于日本Takara公司,引物由上海生工生物工程有限公司合成并測序。
(5)血清Tenascin C檢測:采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)檢測血清Tenascin C水平,按照試劑盒說明書進(jìn)行操作。根據(jù)吸光度值(OD值)計(jì)算相應(yīng)的Tenascin C水平。試劑盒購于日本IBL公司。
(6)短期預(yù)后評估[7]:記錄患者28 d主要不良心血管事件(MACE),包括心源性死亡、惡性心律失常(室性心動(dòng)過速、心室顫動(dòng)、三度房室傳導(dǎo)阻滯等)、再發(fā)心肌梗死、心絞痛發(fā)作、心力衰竭、靶血管再次血運(yùn)重建。
1.兩組受試者臨床資料比較:兩組受試者性別、年齡、BMI、吸煙史、飲酒史、舒張壓、收縮壓、血脂及血糖水平比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),而STEMI組患者cTnI水平高于對照組(P<0.05),見表1。STEMI組右冠狀動(dòng)脈梗死患者35例(44.9%),左冠狀動(dòng)脈回旋支梗死患者8例(10.26%),左冠狀動(dòng)脈前降支梗死患者33例(42.31%),左冠狀動(dòng)脈主干梗死患者2例(2.56%)。
表1 兩組受試者臨床資料比較
2.兩組受試者單核細(xì)胞PPARδ及血清Tenascin C、BNP水平比較:STEMI組患者PCI術(shù)后1 h及發(fā)病12 h、24 h、48 h、72 h單核細(xì)胞PPARδ水平均低于對照組,血清Tenascin C、BNP水平均高于對照組(P<0.05)。單因素重復(fù)測量方差分析結(jié)果顯示,STEMI組患者不同時(shí)間單核細(xì)胞PPARδ水平和血清Tenascin C、BNP水平比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F值分別為12.543、21.342、39.856,P均<0.001)。與PCI術(shù)后1 h時(shí)比較,發(fā)病24 h后STEMI組患者單核細(xì)胞PPARδ水平降低(P<0.05),且發(fā)病24 h時(shí)降至最低值,隨后逐漸升高;發(fā)病12 h后STEMI組患者血清Tenascin C、BNP水平即升高(P<0.05),且發(fā)病24 h時(shí)達(dá)到峰值,隨后逐漸降低。見表2。
表2 兩組受試者單核細(xì)胞PPARδ及血清Tenascin C、BNP水平比較[M(P25,P75)]
3.STEMI患者28 d MACE發(fā)生情況:78例STEMI患者中,12例(15.38%)患者發(fā)生MACE,其中心源性死亡1例,心絞痛發(fā)作4例,心力衰竭7例。
4.STEMI患者PCI術(shù)后1 h單核細(xì)胞PPARδ及血清Tenascin C、BNP水平對28 d MACE發(fā)生的預(yù)測價(jià)值:ROC曲線分析結(jié)果顯示,STEMI患者PCI術(shù)后1 h單核細(xì)胞PPARδ及血清Tenascin C、BNP水平三者聯(lián)合預(yù)測28 d MACE發(fā)生的ROC曲線下面積(AUC)高于三者單獨(dú)預(yù)測(P<0.05),見圖1和表3。
圖1 STEMI患者PCI術(shù)后1 h單核細(xì)胞PPARδ及血清Tenascin C、BNP水平預(yù)測28 d MACE發(fā)生的ROC曲線
表3 STEMI患者PCI術(shù)后1 h單核細(xì)胞PPARδ及血清Tenascin C、BNP水平預(yù)測28 d MACE發(fā)生的ROC曲線分析結(jié)果
5.STEMI患者PCI術(shù)后1 h單核細(xì)胞PPARδ及血清Tenascin C、BNP水平的相關(guān)性分析:Pearson相關(guān)分析結(jié)果顯示,STEMI患者PCI術(shù)后1 h單核細(xì)胞PPARδ與血清Tenascin C、BNP水平均呈負(fù)相關(guān)(r=-0.739,P<0.001;r=-0.570,P<0.001),血清Tenascin C水平與血清BNP水平呈正相關(guān)(r=0.689,P<0.001)。
隨著我國老齡化進(jìn)程加快,AMI的發(fā)病率一直居高不下,對AMI的早期預(yù)防和預(yù)后評估是臨床研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)。雖然AMI屬于急性期病癥,但炎癥反應(yīng)早在臨床癥狀出現(xiàn)之前就已存在,且貫穿疾病始終[8]。PPARδ廣泛分布于全身多種組織細(xì)胞,通過調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝、抑制巨噬細(xì)胞炎癥反應(yīng)等過程減輕細(xì)胞外基質(zhì)糖蛋白降解,進(jìn)而改善梗死心肌的結(jié)構(gòu)重塑[9]。Tenascin C是目前已知的非常重要的一類多功能高分子細(xì)胞外基質(zhì)糖蛋白,具有獨(dú)特的六聚體結(jié)構(gòu),在成人正常生理狀態(tài)下的心肌組織中不表達(dá)或低表達(dá),但當(dāng)心肌發(fā)生炎癥反應(yīng)或再灌注損傷時(shí),其表達(dá)水平急劇升高[10]。宋佳成等[11]證實(shí)在心肌梗死大鼠模型心肌組織中,Tenascin C呈高表達(dá),且定位于梗死區(qū)域和未受損區(qū)域之間的中間帶心肌細(xì)胞,呈網(wǎng)格狀分布。因此,我們推測PPARδ和Tenascin C自心肌梗死發(fā)生早期開始就可能存在一定關(guān)聯(lián)。本研究結(jié)果顯示,STEMI患者自心肌梗死發(fā)病后,血清Tenascin C水平迅速升高,同時(shí)單核細(xì)胞PPARδ水平明顯降低,與既往研究結(jié)果基本一致。
在此基礎(chǔ)上,我們進(jìn)一步觀察了STEMI患者PCI術(shù)后單核細(xì)胞PPARδ、血清Tenascin C及BNP水平的動(dòng)態(tài)變化趨勢,結(jié)果顯示,STEMI患者在發(fā)病12 h后血清Tenascin C和BNP水平升高,且在發(fā)病24 h時(shí)達(dá)到峰值,隨后逐漸降低;同時(shí)在發(fā)病24 h后單核細(xì)胞PPARδ水平降低,且在發(fā)病24 h時(shí)降至最低值,之后維持在較低水平。推測單核細(xì)胞PPARδ和血清Tenascin C水平在心肌梗死早期發(fā)生急劇降低或升高可能與大量炎癥因子的釋放入血有關(guān)。而有研究證實(shí)BNP在心肌梗死早期迅速升高的原因與BNP特殊的合成分泌機(jī)制有關(guān)[12]。在正常情況下,BNP以前體分子的形式(pro-BNP)保存于心肌組織的分泌顆粒中,心肌細(xì)胞損傷后,pro-BNP迅速裂解并釋放入血,從而導(dǎo)致血液BNP水平升高[13]。本研究中,雖然Pearson相關(guān)分析結(jié)果顯示,PCI術(shù)后1 h內(nèi)STEMI患者單核細(xì)胞PPARδ與血清Tenascin C、BNP水平存在一定的相關(guān)性,但并不能證實(shí)三者之間存在協(xié)同或拮抗作用。
另外,本研究結(jié)果顯示,STEMI患者發(fā)病24 h內(nèi)血清Tenascin C、BNP水平均持續(xù)升高,雖然在發(fā)病48 h和72 h時(shí)有所降低,但仍然高于對照組人群,而STEMI患者單核細(xì)胞PPARδ水平在發(fā)病24 h后一直維持在較低水平,推測與心肌細(xì)胞發(fā)生細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)重塑有關(guān)。宋佳成等[11]研究證實(shí)Tenascin C主要定位于心肌梗死大鼠梗死心肌區(qū)域心肌細(xì)胞周圍間質(zhì),該區(qū)域是ECM重塑最活躍的地帶。Becerril等[14]研究證實(shí)Tenascin C可阻斷心肌細(xì)胞與纖連蛋白連接,降解黏著斑,促使心肌細(xì)胞自由移動(dòng),從而引起心室重塑。楊大春等[3]研究結(jié)果顯示,PPARδ激動(dòng)劑可通過抑制基質(zhì)金屬蛋白酶的表達(dá)減輕纖連蛋白降解,進(jìn)而改善心肌重塑。因此,我們推測PPARδ和Tenascin C有可能成為預(yù)測AMI患者預(yù)后的新型標(biāo)志物。李慧娣等[15]也證實(shí)在AMI發(fā)病早期,血漿BNP水平先升高后降低,呈單峰變化趨勢,且不同時(shí)間點(diǎn)的BNP水平對AMI患者預(yù)后評估均有一定價(jià)值。本研究中ROC曲線分析結(jié)果顯示,PCI術(shù)后1 h內(nèi)聯(lián)合檢測單核細(xì)胞PPARδ、血清Tenascin C、BNP水平對STEMI患者短期MACE的發(fā)生有一定早期預(yù)警價(jià)值。但本研究觀察的病例數(shù)量較少,將來還需進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量深入探討。
綜上所述,STEMI患者血清Tenascin C和BNP水平升高,而單核細(xì)胞PPARδ水平降低,上述變化對于預(yù)測PCI術(shù)后28天短期預(yù)后具有一定的前瞻性意義。