陳珍妮,倪二茹,王 釗,謝華斌,李文正,賈克剛,5△
1.中南大學(xué)湘雅二醫(yī)院檢驗(yàn)科,湖南長(zhǎng)沙 410011;2.廈門(mén)大學(xué)附屬心血管病醫(yī)院檢驗(yàn)科,福建廈門(mén) 361000;3.泰達(dá)國(guó)際心血管病醫(yī)院心臟監(jiān)護(hù)科,天津 300457;4.泰達(dá)國(guó)際心血管病醫(yī)院檢驗(yàn)科,天津 300457;5.天津醫(yī)科大學(xué)心血管病臨床學(xué)院,天津 300457
急性主動(dòng)脈夾層(AAD)是一種危及生命的心血管疾病,及早診治是提高患者存活率的關(guān)鍵,高達(dá)39%的AAD患者在尸檢前仍未得到診斷[1-2]。研究證實(shí)血清中各種生物標(biāo)志物的檢測(cè)可用于AAD的診斷[3]。由于AAD的組織學(xué)特征為細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)重塑、平滑肌細(xì)胞減少、炎癥發(fā)生及血栓形成,血清中的生物標(biāo)志物主要分為以下兩類:(1)主動(dòng)脈壁損傷的相關(guān)成分,如基質(zhì)金屬蛋白酶-9(MMP-9)[4]、可溶性彈性蛋白片段(sELAF)[5]、腱糖蛋白C(TN-C)[6]等;(2)炎性反應(yīng)及假性管腔內(nèi)血栓形成的相關(guān)成分, 如白細(xì)胞介素-6(IL-6)[7]、D-二聚體(DD)[2]等。
血液生物標(biāo)志物有望成為AAD常規(guī)篩查和監(jiān)測(cè)的一種有效途徑,但目前的臨床指南并未對(duì)其使用作出具體的建議。研究證實(shí),循環(huán)中的IL-6水平是診斷AAD以及評(píng)估患者預(yù)后的可靠生物標(biāo)志物[7],而組織標(biāo)志物TN-C作為在正常組織中少見(jiàn)的細(xì)胞外基質(zhì)糖蛋白,與AAD的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)[8],目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于其作為AAD的診斷生物標(biāo)志物的臨床證據(jù)不足,且鮮有將組織及炎癥標(biāo)志物聯(lián)合早期診斷AAD的研究報(bào)道。本研究檢測(cè)了組織特異性標(biāo)志物(MMP-9、sELAF、TN-C)及炎癥因子IL-6,分析各個(gè)指標(biāo)之間的相關(guān)性,評(píng)估各指標(biāo)對(duì)AAD的診斷作用,旨在從臨床實(shí)驗(yàn)室的角度尋求并驗(yàn)證是否存在診斷AAD的特異性血液學(xué)指標(biāo)。
1.1一般資料 連續(xù)選取2019年1月至2020年12月在泰達(dá)國(guó)際心血管病醫(yī)院及廈門(mén)大學(xué)附屬心血管病醫(yī)院因胸痛主訴入院治療的AAD患者61例為AAD組,急性冠脈綜合征(ACS)患者59例為ACS組[包括36例急性心肌梗死患者(AMI組)、23例不穩(wěn)定性心絞痛患者(UA組)]。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)患者因胸痛主訴入院并于入院24 h內(nèi)采血,行DD檢測(cè);(2)有完整的基本資料(包括性別、年齡、身高、體質(zhì)量)和臨床相關(guān)資料;(3)AAD參照2014年歐洲心臟病學(xué)會(huì)發(fā)布的《主動(dòng)脈疾病診斷與治療指南》[9]明確診斷;ACS(包括AMI、UA)參照《急性冠脈綜合征急診快速診治指南(2019)》明確診斷[10]。排除標(biāo)準(zhǔn):孕婦及哺乳期;年齡<20歲;合并腫瘤、血液系統(tǒng)疾??;有活動(dòng)性感染及自身免疫性疾病。選擇同期在泰達(dá)國(guó)際心血管病醫(yī)院體檢的56例體檢健康者作為HC組。各組間性別、年齡相匹配。
各組基本資料見(jiàn)表1。AAD組與AMI、UA組患者有高血壓病史、糖尿病史的比例差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);AAD組與HC組的體質(zhì)量指數(shù)(BMI)、收縮壓及有高血壓病史、糖尿病史、吸煙和飲酒史的比例差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
1.2方法 AAD及ACS組患者手術(shù)前24 h內(nèi)或入院當(dāng)天通過(guò)肘正中靜脈采集靜脈血5 mL,HC組采集空腹靜脈血5 mL,抽取后離心(3 500 r/min,15 min),吸取上層血清至1.5 mL凍存管內(nèi),用于檢測(cè)IL-6、TN-C、MMP-9、sELAF水平。凍存至-80 ℃冰箱內(nèi),避免反復(fù)凍融。實(shí)驗(yàn)當(dāng)天將所有樣品同時(shí)解凍。采用化學(xué)發(fā)光免疫夾心法(試劑盒購(gòu)自深圳新產(chǎn)業(yè)生物醫(yī)學(xué)工程有限公司)檢測(cè)血清中IL-6水平,采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)檢測(cè)血清中TN-C(試劑盒購(gòu)自上海艾博抗貿(mào)易有限公司)、MMP-9(試劑盒購(gòu)自上海愛(ài)必信生物科技有限公司)、sELAF(試劑盒購(gòu)自武漢華美生物工程有限公司)的水平。收集DD、血常規(guī)、凝血常規(guī)、心肌損傷相關(guān)指標(biāo)的數(shù)值。
表1 各組基本資料比較
2.1各組實(shí)驗(yàn)室資料比較 AAD組與AMI組間白細(xì)胞計(jì)數(shù)(WBC)、活化部分凝血活酶時(shí)間(APTT)、凝血酶原時(shí)間(PT)、凝血酶時(shí)間(TT)、國(guó)際化標(biāo)準(zhǔn)比值(INR)、C反應(yīng)蛋白(CRP)、DD、血小板計(jì)數(shù)(PLT)、纖維蛋白原(FIB)、肌鈣蛋白I(cTnI)、IL-6、MMP-9、sELAF水平差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);AAD組與UA組間WBC、APTT、PT、TT、INR、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、腦鈉肽(BNP)、CRP、DD、PLT、FIB、cTnI、IL-6、MMP-9、TN-C、sELAF水平差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);AAD組與HC組間WBC、紅細(xì)胞分布寬度(RDW)、總膽固醇(TC)、PLT、IL-6、MMP-9、TN-C、sELAF水平差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);各組間平均紅細(xì)胞體積(MCV)、血小板分布寬度(PDW)、三酰甘油(TG)水平差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表2。
表2 各組實(shí)驗(yàn)室資料比較或M(IQR)]
2.2血清TN-C、IL-6、MMP-9、sELAF、DD各指標(biāo)間的相關(guān)性 Spearman相關(guān)分析顯示:血清MMP-9與sELAF、IL-6水平呈正相關(guān)(r=0.326、0.277,P<0.01);血清IL-6與sELAF、TN-C水平呈正相關(guān)(r=0.167、0.382,P<0.05);血清TN-C與sELAF水平呈正相關(guān)(r=0.406,P<0.001);血清TN-C與MMP-9水平無(wú)相關(guān)性(P>0.05)。
2.3ROC曲線分析
2.3.1分析血清IL-6、MMP-9、sELAF、TN-C水平對(duì)AAD的診斷效能 繪制ROC曲線,將AAD與AMI、UA、HC組分別比較,結(jié)果顯示:IL-6鑒別診斷AAD與AMI、UA、HC的AUC分別為0.752(95%CI:0.653~0.852)、0.964(95%CI:0.929~0.998)、0.892(95%CI:0.826~0.957),均P<0.001,見(jiàn)圖1;MMP-9鑒別診斷AAD與AMI、UA、HC的AUC分別為0.686(95%CI:0.560~0.792,P<0.01)、0.683(95%CI:0.566~0.800,P<0.05)、0.794(95%CI:0.709~0.879,P<0.001),見(jiàn)圖2;sELAF鑒別診斷AAD與AMI、UA、HC的AUC分別為0.691 (95%CI:0.585~0.796,P<0.01)、0.661(95%CI:0.543~0.780,P<0.05)、0.793(95%CI:0.712~0.873,P<0.001),見(jiàn)圖3;TN-C鑒別診斷AAD與AMI、UA、HC的AUC分別為0.529(95%CI:0.409~0.649,P>0.05)、0.760(95%CI:0.653~0.866,P<0.001)、0.787(95%CI:0.706~0.867,P<0.001),見(jiàn)圖4。血清IL-6、MMP-9、sELAF、TN-C水平鑒別診斷AAD與AMI、UA、HC的效能見(jiàn)表3。
表3 血清IL-6、MMP-9、sELAF、TN-C鑒別診斷AAD與AMI、UA、HC的效能
圖1 血清IL-6鑒別診斷AAD與AMI、UA、HC的ROC曲線
圖2 血清MMP-9鑒別診斷AAD與AMI、UA、HC的ROC曲線
圖3 血清sELAF鑒別診斷AAD與AMI、UA、HC的ROC曲線
圖4 血清TN-C鑒別診斷AAD與AMI、UA、HC的ROC曲線
2.3.2比較血清DD、IL-6、MMP-9、sELAF對(duì)AAD和ACS的鑒別診斷效能 DD及IL-6鑒別診斷AAD和ACS的效能較高,AUC分別為0.895(95%CI:0.830~0.960)、0.835(95%CI:0.763~0.907),均P<0.001;血清 MMP-9、sELAF水平對(duì)鑒別診斷AAD和ACS有一定的價(jià)值,AUC分別為0.685(95%CI:0.588~0.782)、0.679(95%CI:0.584~0.775),均P<0.01。見(jiàn)表4和圖5。
表4 血清DD、IL-6、MMP-9、sELAF對(duì)AAD和ACS的鑒別診斷效能
2.4各指標(biāo)聯(lián)合鑒別診斷AAD與UA的效能比較 最佳早期鑒別診斷AAD與UA的兩兩組合標(biāo)志物為sELAF+IL-6(AUC為0.976,P<0.001),其診斷效能高于TN-C+MMP-9+sELAF(AUC為0.852,P<0.001)、TN-C+MMP-9+sELAF+IL-6(AUC為0.971,P<0.001),見(jiàn)表5。
圖5 血清DD、IL-6、MMP-9、sELAF鑒別診斷AAD與ACS的ROC曲線
表5 各指標(biāo)聯(lián)合鑒別診斷AAD與UA的效能比較
AAD是由主動(dòng)脈內(nèi)膜縱向或橫向撕裂引發(fā),血液迅速進(jìn)入到動(dòng)脈壁內(nèi)繼發(fā)血栓形成和主動(dòng)脈破裂[11]。主動(dòng)脈壁炎性反應(yīng)參與動(dòng)脈中膜的降解,致使主動(dòng)脈管壁擴(kuò)張、撕裂形成夾層,一旦主動(dòng)脈夾層發(fā)生,主動(dòng)脈中膜損傷或破壞旳平滑肌細(xì)胞蛋白成分如MMP-9、sELAF、TN-C就會(huì)釋放入血,同時(shí)主動(dòng)脈假腔內(nèi)血栓形成或降解會(huì)引起血液中溶栓和纖溶標(biāo)志物(如DD)的水平變化[11-12]。本研究結(jié)果顯示,DD鑒別AAD與ACS的診斷效能最佳,常被用于AAD的排除診斷[2]。同時(shí),本次結(jié)果顯示AAD患者入院PLT顯著降低,可能與血管壁撕裂后引發(fā)血栓形成,繼而消耗過(guò)多血小板有關(guān),既往研究認(rèn)為PLT降低預(yù)示潛在的出血趨勢(shì)和不良的臨床結(jié)果[13]。
本研究發(fā)現(xiàn)IL-6診斷AAD的效能僅次于DD,且優(yōu)于MMP-9和sELAF。IL-6通過(guò)介導(dǎo)血管外膜炎癥,促進(jìn)主動(dòng)脈擴(kuò)張和破裂,是診斷AAD及評(píng)估AAD患者的治療結(jié)果和預(yù)后的可靠生物標(biāo)志物[7,14]。MMP-9所介導(dǎo)的蛋白水解作用,可以促進(jìn)中層彈性蛋白網(wǎng)絡(luò)的碎裂,繼而釋放sELAF到循環(huán)血液中。已有研究證實(shí)AAD患者循環(huán)中sELAF水平明顯高于健康人和AMI患者[5]。本研究結(jié)果顯示血清IL-6與MMP-9、sELAF水平均相關(guān),可能是由于在疾病發(fā)生過(guò)程中,受損的主動(dòng)脈細(xì)胞釋放大量炎癥因子激活炎癥細(xì)胞,而炎癥細(xì)胞(如巨噬細(xì)胞)又分泌各種蛋白酶(如MMPs)降解ECM,包括纖維連接蛋白、膠原蛋白、彈性蛋白、蛋白多糖等,引發(fā)進(jìn)一步的主動(dòng)脈損傷[14-15]?;|(zhì)細(xì)胞蛋白TN-C的表達(dá)受機(jī)體微環(huán)境中各種生長(zhǎng)因子、細(xì)胞因子及機(jī)械應(yīng)力的嚴(yán)格調(diào)節(jié)。與郭濤等[16]發(fā)現(xiàn)TN-C可用于早期鑒別診斷AAD與AMI患者的結(jié)論并不一致,本研究發(fā)現(xiàn)AAD與AMI患者血清TN-C水平均顯著增高,但兩者間無(wú)明顯差異,可能是由于TN-C通過(guò)調(diào)節(jié)細(xì)胞行為參與機(jī)體損傷后的組織修復(fù)過(guò)程,尤其是炎性反應(yīng)、纖維化和血管生成等過(guò)程,在多種急性心血管疾病中均發(fā)揮了重要作用。
PENG等[17]發(fā)現(xiàn)平滑肌肌球蛋白重鏈(smMHC)、sELAF、PC1或DD可作為AAD早期診斷的生物標(biāo)志物,聯(lián)合應(yīng)用可得到更高的診斷價(jià)值。本研究將TN-C、MMP-9、sELAF、IL-6分別組合分析發(fā)現(xiàn),將 sELAF 聯(lián)合 IL-6進(jìn)行鑒別診斷AAD與UA的AUC明顯高于TN-C、MMP-9、sELAF、IL-6單項(xiàng)鑒別診斷的AUC,說(shuō)明夾層破裂后的炎癥指標(biāo)聯(lián)合組織損傷相關(guān)物質(zhì)可以很好地輔助診斷AAD。
總而言之,血液生物標(biāo)志物可用于輔助臨床診斷AAD,尤其是炎癥及血栓標(biāo)志物。而組織特異性生物標(biāo)志物(MMP-9、sELAF、TN-C)的潛在診斷價(jià)值不如炎癥因子,可能是檢測(cè)方法存在問(wèn)題,隨著未來(lái)檢測(cè)手段的提高(如質(zhì)譜、化學(xué)發(fā)光法等),標(biāo)志物的靈敏度和特異度也可能會(huì)隨之發(fā)生變化。理想的生物標(biāo)志物應(yīng)該同時(shí)具有較高的靈敏度和較高的特異度,但目前尚未發(fā)現(xiàn)符合臨床要求的理想標(biāo)志物,因此將現(xiàn)有標(biāo)志物應(yīng)用到臨床實(shí)踐中時(shí),應(yīng)考慮到它們各自的優(yōu)缺點(diǎn),必要時(shí)進(jìn)行聯(lián)合檢測(cè)。本研究AAD的患者數(shù)量較少,且屬于橫斷面研究,未檢測(cè)AAD患者血清指標(biāo)水平的動(dòng)態(tài)變化,也未對(duì)患者進(jìn)行隨訪以評(píng)估長(zhǎng)期死亡率或預(yù)后。因此,未來(lái)需要進(jìn)行大樣本和長(zhǎng)期的隨訪研究,以驗(yàn)證本研究結(jié)果。
國(guó)際檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志2022年11期