經(jīng)皮冠狀動脈介入術(shù)(PCI)是治療冠狀動脈粥樣硬化性心臟病(冠心病)的重要方法，盡管具有抗增殖功能的第二代藥物洗脫支架(DES)已在臨床上大規(guī)模使用，但是支架內(nèi)再狹窄(ISR)仍然是PCI治療晚期失敗的主要原因[1]。置入第二代DES后，10年內(nèi)靶病變血運重建(TLR)的發(fā)生率約為20%[2]。ISR指在支架段或其邊緣(與支架距離5 mm以內(nèi))再次出現(xiàn)管腔直徑狹窄>50%，診斷的金標(biāo)準(zhǔn)是冠狀動脈造影，狹窄程度由2名或以上有經(jīng)驗的介入醫(yī)師判斷[3]。冠狀動脈計算機(jī)斷層掃描血管造影(CTA)是最好的診斷ISR的無創(chuàng)手段，但厚柱支架、分叉處支架顯影效果較差[4]。

生物標(biāo)志物是可以指示正常的生物學(xué)過程、致病過程或指導(dǎo)治療的生化指標(biāo)，有重要的科研及臨床意義。聯(lián)合使用生物標(biāo)志物有望提高ISR診斷的準(zhǔn)確性。本文介紹對ISR具有早期診斷潛力的生物標(biāo)志物。

1 代謝組學(xué)生物標(biāo)志物

近年來代謝組學(xué)發(fā)展迅速，代謝組學(xué)可以對某一樣品(如血樣)中相對分子量<1 000的小分子代謝產(chǎn)物進(jìn)行定性和定量分析，從而判斷生物體的病理生理狀態(tài)。這些小分子代謝物可能整合了近端遺傳、表觀遺傳、轉(zhuǎn)錄組和環(huán)境影響等信息。在人體內(nèi)，鞘脂和磷脂脂質(zhì)激活途徑不同，使用富集分析顯示，包括4種磷脂、1種鞘磷脂和1種神經(jīng)酰胺在內(nèi)的6種代謝物的水平可以用來預(yù)測ISR，為識別支架置入6個月后可能發(fā)生ISR的患者提供依據(jù)。6種代謝物水平預(yù)測ISR的受試者工作特征曲線(ROC曲線)的曲線下面積為0.94，預(yù)測ISR的靈敏度和特異度分別為91%和89%[5]。一項納入400例PCI術(shù)后患者的臨床試驗，在PCI術(shù)后1個月對患者血漿進(jìn)行代謝組學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)并驗證了一組血漿代謝物(由6種代謝產(chǎn)物組成)有望用于診斷ISR。與對照組相比，該組生物標(biāo)志物診斷的敏感度為91%，特異度為90%，獨立診斷的準(zhǔn)確度為90%，提示與常規(guī)影像手段相比，代謝組學(xué)可提供更早期的診斷信息[6]。另一項回顧性研究中納入ISR患者50例，正常對照者50例，多元逐步logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)，高密度脂蛋白相關(guān)1磷酸鞘氨醇(HDL-S1P)是ISR的獨立預(yù)測因子(OR=0.846，95%CI：0.767～0.932，P=0.001)，最佳截斷值為30.37 ng/mL，敏感度為90%，特異度為52%[7]。

2 非編碼RNA的生物標(biāo)志物

非編碼RNA(ncRNA)是不翻譯為蛋白質(zhì)的RNA，直接在RNA水平上行使生物學(xué)功能，可用于預(yù)測ISR。其中微小RNA(miRNA)是能夠調(diào)節(jié)大量基因表達(dá)的短鏈RNA，已被建議作為多種心血管疾病的生物標(biāo)志物[8]。一項納入42例患者的研究發(fā)現(xiàn)，首次出現(xiàn)冠狀動脈單支病變的患者行PCI治療1年后，發(fā)生ISR的患者血清miR-17水平顯著升高，而組織金屬蛋白酶抑制物-1(TIMP-1)和白細(xì)胞介素(IL)-6水平則顯著降低。TIMP-1和IL-6的水平隨著miR-17的升高而降低，這表明miRNA-17可反映血管內(nèi)炎性反應(yīng)水平，預(yù)測ISR[9]。多項觀察性研究顯示，不同類型的miRNA可用于預(yù)測ISR，見表1。長鏈非編碼RNA(lncRNA)是長度大于200個核苷酸的非編碼RNA，由RNA聚合酶Ⅱ轉(zhuǎn)錄形成。因其可反映多種病理過程，已有研究將其作為ISR潛在的生物標(biāo)志物[10]。在血管平滑肌細(xì)胞(VSMC)中，linc-POU3F3可通過POU3F3/miR-449a/Krüppel樣因子4(KLF4)途徑促進(jìn)VSMC的表型轉(zhuǎn)化，促進(jìn)VSMC的增殖和遷移，通過檢測miR-449a水平可以預(yù)測ISR的發(fā)生[11]。一項納入444例患者的研究中，多元logistic回歸分析顯示血漿lncRNA抗體單獨作為ISR的預(yù)測因子時，OR=2.21(95%CI：1.68～2.92,P<0.001)，提示lncRNA抗體可預(yù)測ISR預(yù)后[12]。

表1 非編碼RNA作為ISR生物標(biāo)志物的臨床研究

3 血細(xì)胞相關(guān)參數(shù)

血細(xì)胞相關(guān)參數(shù)可反映炎性反應(yīng)和血小板活化過程，預(yù)測DES置入后ISR的發(fā)生。研究發(fā)現(xiàn)，紅細(xì)胞分布寬度(RDW)與許多心血管疾病的發(fā)生和預(yù)后有關(guān)[16]。在一項納入261例患者的回顧性研究中，根據(jù)第二次造影結(jié)果將患者分為非ISR組(n=143)和ISR組(n=118)，多元logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)術(shù)前RDW可獨立預(yù)測ISR的發(fā)生[17]。在另一項納入281例不穩(wěn)定心絞痛術(shù)后患者(ISR組47例、非ISR組234例)的研究中，多元logistic回歸分析顯示RDW是ISR發(fā)生的獨立危險因子，OR=1.5(95%CI：1.32～1.76)[18]。由于炎性反應(yīng)可使RDW升高，因此RDW可能是通過側(cè)面反映炎性反應(yīng)嚴(yán)重程度預(yù)測ISR。單核細(xì)胞計數(shù)與高密度脂蛋白膽固醇的比值(MHR)可以預(yù)測裸金屬支架(BMS)置入后發(fā)生的ISR。一項納入468例心絞痛患者的研究在成功置入BMS后隨訪14個月，發(fā)現(xiàn)與非ISR組相比，ISR組的MHR顯著升高，(OR=3.64，95%CI：2.45～4.84)，提示MHR可作為BMS置入后ISR的獨立預(yù)測因子[19]。

4 炎性反應(yīng)相關(guān)生物標(biāo)志物

炎性反應(yīng)在PCI術(shù)后ISR形成中的作用已被證實[20]。支架或球囊可造成血管內(nèi)皮機(jī)械損傷，引起局部炎性反應(yīng)，促使白細(xì)胞募集，引發(fā)炎性級聯(lián)反應(yīng)，最終引起ISR。檢測炎性反應(yīng)相關(guān)指標(biāo)，可以提前預(yù)測ISR的發(fā)生[21]。白細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞(DC)等表達(dá)的Toll樣受體(TLR)是經(jīng)典的天然免疫模式識別受體，在ISR的形成中發(fā)揮重要作用。一項納入107例患者的臨床試驗根據(jù)冠狀動脈造影結(jié)果將患者分為初發(fā)組(第一次接受DES置入，n=38)、非ISR組(置入DES后未發(fā)生ISR，n=36)、ISR組(置入DES后發(fā)生ISR，n=33)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)ISR組TLR3和TLR4水平明顯高于非ISR組，甚至高于初發(fā)組，提示TLR3和TLR4有望成為預(yù)測DES發(fā)生ISR的非侵入性生物標(biāo)志物[22]。多項前瞻性研究表明，炎性反應(yīng)相關(guān)生物標(biāo)志物與術(shù)后ISR的發(fā)生關(guān)系密切。一項納入198例PCI術(shù)后患者的回顧性臨床試驗根據(jù)第二次冠脈造影結(jié)果將患者分為再狹窄組和非再狹窄組，多元logistic回歸分析顯示肝素結(jié)合性表皮生長因子(HB-EGF，OR=2.185，95%CI：1.103～4.014)和IL-18(OR=2.079，95%CI：1.208～4.027)是再狹窄的危險因素[23]。一項納入100例研究對象(ISR組50例、非ISR組50例)的臨床研究根據(jù)內(nèi)皮細(xì)胞特異性分子-1(ESM-1)水平的四分位數(shù)分為4組，logistic回歸分析顯示4組間ESM-1水平是ISR的獨立預(yù)測因子(OR=8.65，95%CI：3.56～20.94)[24]。此外，將反映炎性反應(yīng)的S100鈣結(jié)合蛋白A12(S100A12)納入已建立的ISR風(fēng)險預(yù)測模型中，該模型的預(yù)測能力可顯著提高[25]。盡管血管內(nèi)首次發(fā)生動脈粥樣硬化與PCI術(shù)后ISR觸發(fā)因素不同，前者為內(nèi)皮細(xì)胞功能失調(diào)，后者為血管損傷、內(nèi)皮剝脫，但是兩者之后的發(fā)展過程有相似之處[26]。基于炎性反應(yīng)在動脈粥樣硬化形成中的作用，反映炎性反應(yīng)進(jìn)程的因子如趨化因子等，也具有成為ISR生物標(biāo)志物的潛力。

5 其他

ISR的發(fā)生涉及多種機(jī)制，因此聯(lián)合反映不同途徑ISR進(jìn)程的生化指標(biāo)可提高臨床診斷的敏感度和特異度。凝血酶誘導(dǎo)的血小板纖維蛋白凝集強(qiáng)度(TIP-FCS)因反映術(shù)后血栓而可預(yù)測ISR。在一項納入170例研究對象的臨床試驗中，ISR組(n=70)的TIP-FCS明顯高于非ISR組，該指標(biāo)具有預(yù)測ISR患者血栓前狀態(tài)的潛力[27]。非對稱二甲基精氨酸(ADMA)能夠反映ISR中的新動脈粥樣硬化和鈣化的進(jìn)展。在一項納入45例ISR患者的研究中，經(jīng)光學(xué)相干斷層掃描(OCT)證實，有新動脈粥樣硬化和支架內(nèi)鈣化的患者ADMA水平升高明顯。使用多變量分析顯示血漿ADMA水平是新動脈粥樣硬化(P=0.008)和支架內(nèi)鈣化(P<0.001)的重要預(yù)測指標(biāo)，可預(yù)測ISR中新動脈粥樣硬化與鈣化進(jìn)展[28]。血清中基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP)、髓過氧化物酶(MPO)水平的升高可預(yù)測BMS植入后ISR發(fā)生。Pleva等[29]對222例患者(ISR組111例、非ISR組111例)的血清進(jìn)行檢測，使用多變量回歸分析后發(fā)現(xiàn)，ISR組MMP-3(OR=1.013，95%CI：1.004～1.023)、MMP-9(OR=1.014，95%CI：1.008～1.020)、MPO(OR=1.003，95%CI：1.001～1.005)明顯升高，具有預(yù)測BMS后ISR的潛力[29]。

反映氧化應(yīng)激的生物標(biāo)志物也可以用于預(yù)測ISR。在對283例發(fā)生ISR的老年患者(≥80歲)進(jìn)行血清學(xué)分析后發(fā)現(xiàn)，超氧化物歧化酶3(SOD3)、一氧化氮(NO)水平明顯降低，丙二醛(MDA)、丙烯醛(ACR)水平明顯升高，這些生物標(biāo)志物可以反映ISR晚期動脈粥樣硬化的進(jìn)展。這提示反映氧化應(yīng)激的生物標(biāo)志物有預(yù)測老年患者術(shù)后預(yù)后的潛力[30]。

6 展望

新型生物標(biāo)志物預(yù)測PCI術(shù)后發(fā)生ISR的真實性及有效性尚需要循證學(xué)證據(jù)支持。代謝組學(xué)指標(biāo)特異性較強(qiáng)，但花費較高；ncRNA種類繁多，如何選擇仍需慎重考慮；血細(xì)胞參數(shù)、炎性因子指標(biāo)廉價易得，但特異性略差；反映氧化應(yīng)激等的指標(biāo)預(yù)測ISR不夠全面，仍有較大改善空間。如何從眾多的新型生物標(biāo)志物中找到最佳選擇對加快臨床轉(zhuǎn)化至關(guān)重要，未來新型生物標(biāo)志物將有望發(fā)揮診斷ISR的早期無創(chuàng)性優(yōu)勢，進(jìn)一步完善ISR診斷體系。