楊鳴宇, 李康榮, 何航宇
化州市人民醫(yī)院心血管內(nèi)科(廣東茂名 525100)
代謝綜合征(metabolic syndrome,MetS)是一組心臟代謝風(fēng)險(xiǎn)因素,有助于加速動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)展,導(dǎo)致冠心病(coronary heart disease,CHD)[1]。目前,動(dòng)脈粥樣硬化的過程被認(rèn)為是一種慢性炎癥性疾病,其中具體機(jī)制包括由發(fā)炎的內(nèi)皮表達(dá)黏附分子和白細(xì)胞向內(nèi)膜的遷移,同時(shí)吸附膽固醇、修飾的脂蛋白顆粒及負(fù)載脂質(zhì)的巨噬細(xì)胞以形成動(dòng)脈粥樣硬化[2]。白細(xì)胞介素(IL)-10是主要由巨噬細(xì)胞和Th2淋巴細(xì)胞產(chǎn)生的抗炎細(xì)胞因子。近年來,有證據(jù)[3]表明IL-10在多方面發(fā)揮其抗炎作用,包括抑制泡沫細(xì)胞活性改變等細(xì)胞的脂質(zhì)代謝,以及降低金屬蛋白酶基質(zhì)、親炎性細(xì)胞因子和環(huán)氧合酶-2的表達(dá)。它還在動(dòng)脈粥樣硬化的不同階段的斑塊發(fā)展期間發(fā)揮抗動(dòng)脈粥樣硬化作用,一旦動(dòng)脈粥樣化形成通過將單核細(xì)胞募集到內(nèi)膜中,隨后是將募集的單核細(xì)胞分化為巨噬細(xì)胞進(jìn)行炎癥激活。內(nèi)膜層中的巨噬細(xì)胞被摻入ox-LDL微粒,從而促進(jìn)膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)和斑塊核心中泡沫細(xì)胞的形成[4]。最近的證據(jù)[5]表明,即使存在炎癥狀態(tài),IL-10的增加也是抗心血管疾病的重要保護(hù)因素。然而,關(guān)于CHD伴MetS患者中IL-10的表達(dá)水平以及其與嚴(yán)重缺血性心臟病發(fā)生的關(guān)系仍未明確。由于高水平的IL-10可以轉(zhuǎn)化抗炎作用,因此IL-10的表達(dá)水平可能與CHD患者獲得更好的預(yù)后相關(guān),但仍需要進(jìn)一步通過臨床數(shù)據(jù)驗(yàn)證。因此,本研究旨在分析患者的血清IL-10以及其他促炎細(xì)胞因子,如TNF-α、IL-6、IL-18、IL-12和IL-1β的表達(dá)水平,探討IL-10與其他相關(guān)促炎細(xì)胞因子與CAD伴MetS患者病情嚴(yán)重程度的關(guān)系。
1.1 一般資料 選擇2018年1月至2019年4月因CHD于我院住院的患者共90例。
納入標(biāo)準(zhǔn):(1)符合CHD的診斷標(biāo)準(zhǔn),具體診斷標(biāo)準(zhǔn)參考《穩(wěn)定性冠心病診斷與治療指南》[6];(2)合并或不合并MetS,具體MetS的診斷標(biāo)準(zhǔn)參考合《中華醫(yī)學(xué)會(huì)糖尿病學(xué)分會(huì)關(guān)于代謝綜合征的建議》[7]:至少具備以下4項(xiàng)的3項(xiàng)即可診斷為MetS:①超重和(或)肥胖[體質(zhì)指數(shù)(BMI)≥25 kg/m2];②合并高血壓或既往已確診為高血壓并正在接受治療;③高血糖(空腹血糖≥6.1 mmol/L,餐后2 h血糖≥7.8 mmol/L或既往已確診為糖尿病且接受治療);④血脂紊亂:血三酰甘油≥1.7 mmol/L,和(或)HDL-C<0.9 mmol/L(男性)或<1.0 mmol/L(女性);(3)行冠狀動(dòng)脈造影;(4)預(yù)計(jì)生存時(shí)間>3個(gè)月;(5)年齡45~80歲;(6)男女不限;(7)簽署知情同意書。
排除標(biāo)準(zhǔn):(1)合并免疫系統(tǒng)相關(guān)疾病,獲得性免疫缺陷綜合征;(2)合并甲狀腺功能減退、痛風(fēng)、敗血癥;(3)嚴(yán)重肝腎功能不全;(4)合并惡性腫瘤;(5)類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎或其他免疫系統(tǒng)疾病。
90例CHD患者合并MetS的共52例(MetS組),未合并MetS的共38例(非MetS組),另外選擇40例健康體檢者作為對(duì)照組。
1.2 檢測(cè)指標(biāo)
1.2.1 樣本收集 所有參與者清晨抽取靜脈血5 mL,通過4℃條件下3 000 r/min離心后,取上清存于-80℃?zhèn)錅y(cè)。
1.2.2 炎性指標(biāo)及生化指標(biāo)檢測(cè) 采用微量樣本多重蛋白定量技術(shù)測(cè)定相關(guān)的炎性指標(biāo),通過Cytometric Bead Array Kit-CBA(BD Biosciences)試劑盒測(cè)量,通過流式細(xì)胞儀(FACSCanto Ⅱ)分析血清IL-10、IL-6、IL-8、IL-1β、IL-18、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)和IL-12的表達(dá)水平,具體操作嚴(yán)格按照說明書進(jìn)行。同時(shí)采用全自動(dòng)生化分析儀(貝克曼庫爾特AU480)檢測(cè)血清膽固醇、三酰甘油和葡萄糖水平。以上檢測(cè)由本院檢驗(yàn)科人員完成。
1.2.3 冠狀動(dòng)脈造影及評(píng)定方法 按照judkin法標(biāo)準(zhǔn)操作進(jìn)行冠狀動(dòng)脈造影,冠狀動(dòng)脈前降支、回旋支、右冠狀動(dòng)脈中至少有一支狹窄≥50%診斷為CHD。具體造影的結(jié)果至少由兩名具有經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)生進(jìn)行評(píng)定,采用冠脈Gensini評(píng)分評(píng)定冠狀動(dòng)脈的嚴(yán)重程度,根據(jù)美國心臟病協(xié)會(huì)(AHA)標(biāo)準(zhǔn)將冠狀動(dòng)脈分為15個(gè)分段,通過評(píng)估不同分段的冠脈Gensini評(píng)分×評(píng)分系數(shù)得到各段Gensini積分之和為最后心臟病情嚴(yán)重程度的得分。
2.1 納入對(duì)象的一般資料對(duì)比 3組納入研究患者的性別比例和年齡對(duì)比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),其中MetS組的BMI水平顯著高于非MetS組和對(duì)照組,而非MetS組顯著高于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。MetS組糖尿病和高血壓的比例顯著高于非MetS組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。
表1 3組患者一般資料對(duì)比
2.2 3組的生化指標(biāo)及心臟Gensini評(píng)分對(duì)比 MetS組的膽固醇、三酰甘油、LDL-C和血糖水平均顯著高于非MetS組和對(duì)照組(P<0.05),HDL-C水平顯著低于非MetS組和對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。其中MetS組的Gensini評(píng)分顯著高于非MetS組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。見表2。
表2 3組的生化指標(biāo)及心臟Gensini評(píng)分對(duì)比
2.3 3組血清相關(guān)炎癥因子水平對(duì)比 3組患者的IL-10、IL-6、IL-8、IL-1β、IL-18、TNF-α和IL-12水平對(duì)比差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),其中MetS組和非MetS組的IL-10、IL-6、IL-8、IL-1β、IL-18、TNF-α和IL-12水平均顯著高于對(duì)照組(P<0.05),MetS組的IL-10水平顯著低于非MetS組,MetS組的TNF-α和IL-12水平顯著高于非MetS組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表3。
表3 3組的血清相關(guān)炎癥因子比較
2.4 相關(guān)炎癥因子水平與Gensini評(píng)分的相關(guān)性分析 90例CHD患者、MetS組和非MetS組患者IL-10水平與Gensini評(píng)分呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05),且MetS組的相關(guān)系數(shù)最高(r=-0.574,P<0.001),血清IL-6、IL-8、IL-1β、IL-18、TNF-α和IL-12水平與CHD患者、MetS組和非MetS組患者的Gensini評(píng)分均沒有顯著相關(guān)性(P>0.05),見表4。
表4 3組的血清相關(guān)炎癥因子與Gensini評(píng)分的相關(guān)性
MetS是一種多因素疾病,可引發(fā)肥胖并導(dǎo)致與慢性低度炎癥相關(guān)的全身氧化應(yīng)激。這種情況導(dǎo)致內(nèi)皮功能障礙,脂質(zhì)代謝改變并影響胰島素敏感性[8]。MetS產(chǎn)生的炎癥和肥胖及代謝異常同時(shí)也影響了心臟代謝風(fēng)險(xiǎn)因子的發(fā)展和進(jìn)展。動(dòng)脈粥樣硬化的病理過程不僅來自脂質(zhì)的積累,還來自內(nèi)皮功能障礙和炎癥系統(tǒng)的激活[8]。由于炎癥和血栓形成是動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)展的重要病因,因此炎癥標(biāo)志物的檢測(cè)是評(píng)估CHD疾病風(fēng)險(xiǎn)和預(yù)后的重要標(biāo)記物。但對(duì)于相關(guān)炎癥因子與CHD合并MetS患者病情的關(guān)系仍缺乏評(píng)估。本研究首次通過檢測(cè)CHD患者血清促炎因子IL-8、IL-12、TNF-α、IL-6、IL-1β、IL-18和抗炎因子IL-10的表達(dá)水平,并分析其與冠心病患者病情的關(guān)系。本研究結(jié)果表明,IL-10在CHD合并MetS患者中與心臟病情嚴(yán)重程度呈顯著的負(fù)相關(guān),表明CHD合并MetS患者IL-10的表達(dá)水平病情進(jìn)展具有保護(hù)作用。
近年來心血管疾病的研究均表明IL-10是重要的抗炎細(xì)胞因子,本研究則進(jìn)一步明確了IL-10可能在CHD合并MetS患者的病理生理學(xué)中起著重要的保護(hù)作用。IL-10具有多種抗動(dòng)脈粥樣硬化特性,其具體發(fā)揮作用的機(jī)制包括抑制巨噬細(xì)胞/單核細(xì)胞的內(nèi)皮浸潤,抑制核因子-κB(NF-κB)活化[9],同時(shí)IL-10能抑制許多促炎分子信號(hào)的表達(dá),導(dǎo)致基質(zhì)金屬蛋白酶的產(chǎn)生減少。其也能抑制組織因子和環(huán)氧合酶-2的表達(dá),最后抑制細(xì)胞死亡和凋亡[10]。在本研究中,CHD合并MetS的患者中較低的IL-10水平與較高的冠狀動(dòng)脈狹窄程度相關(guān),同時(shí)根據(jù)其他促炎因子也在CHD患者中高表達(dá),表明即使存在較高水平的促炎細(xì)胞因子,IL-10也具有抗炎活性。既往研究[11]報(bào)告表明低水平的IL-10與未來心血管事件的風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān),而本研究則明確了IL-10在CHD合并MetS中的保護(hù)作用。
本研究也同時(shí)檢測(cè)血清促炎因子IL-8、IL-12、TNF-α、IL-6、IL-1β、IL-18在CHD患者中的表達(dá)水平。有證據(jù)[12]表明,升高的血漿IL-8與健康個(gè)體發(fā)生CHD風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)。IL-8在單核細(xì)胞遷移到內(nèi)皮下空間中起著關(guān)鍵作用,這是動(dòng)脈粥樣硬化初期階段的關(guān)鍵過程[13]。在這項(xiàng)研究中,對(duì)照組相比,CHD合并或不合并MetS患者的IL-8均顯著增加,但其在這群病例中與冠狀動(dòng)脈狹窄程度并沒有顯著的相關(guān)性。本研究也發(fā)現(xiàn)CHD合并MetS的患者組其IL-12和TNF-α水平顯著高于非MetS患者,由于IL-12是一種能夠在T細(xì)胞和NK細(xì)胞中誘導(dǎo)γ干擾素(IFN-γ)合成的細(xì)胞因子,IL-12和TNF-α之間存在強(qiáng)烈的相關(guān)性[14]。IFN-γ是活化巨噬細(xì)胞釋放TNF-α的關(guān)鍵介質(zhì),研究表明,在肥胖患者中,當(dāng)存在高脂肪飲食時(shí),存在促炎性TH1細(xì)胞和巨噬細(xì)胞的活化,隨后產(chǎn)生IFN-γ、TNF-α和IL-12[15]。TNF-α是一種有效的細(xì)胞因子,在肥胖個(gè)體中主要誘導(dǎo)IL-6的產(chǎn)生,TNF-α水平升高與急性心肌梗死風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)[16]。雖然許多白細(xì)胞介素如IL-4、IL-5、IL-12、IL-13在合并MetS時(shí)表達(dá)增加,但I(xiàn)L-6、IL-12和TNF-α與CHD合并MetS患者的心臟冠脈狹窄程度沒有顯著的相關(guān)性。Nod樣受體(Nod-like receptor,NLR)家族的先天免疫細(xì)胞傳感器,如NLRP3炎性體是導(dǎo)致caspase-1活化和隨后的IL-1β和IL-18分泌的重要因素[17]。IL-1β是心肌梗死中炎癥反應(yīng)早期的重要介質(zhì)。我們的結(jié)果顯示血清IL-1β和IL-18水平在CHD合并MetS或非MetS組之間沒有顯著差異,證明NLRP3炎性體可能不參與MetS患者的心血管病變。
本研究存在一定的局限性,包括每組受試者納入數(shù)量有限。此外,盡管各組之間的基礎(chǔ)疾病存在差異,因此在藥物服用方面可能存在差異,因此仍需要進(jìn)一步加大樣本量和增加隨訪時(shí)間以評(píng)估。綜合上述,本研究的數(shù)據(jù)表明CHD合并MetS患者的IL-10水平升高與病情嚴(yán)重程度呈負(fù)相關(guān),即使存在較高水平的促炎細(xì)胞因子,也表明其具有抗炎活性的保護(hù)作用。