唐建紅 陳明高 白文斌
[摘要]?目的?探討糖尿病下肢動(dòng)脈病變(lower?extremity?arterial?disease,LEAD)患者介入治療術(shù)后再狹窄與血管內(nèi)皮功能的關(guān)系。方法?回顧性分析在筆者醫(yī)院接受介入治療成功的133例LEAD患者,對(duì)患者進(jìn)行持續(xù)1年的跟蹤隨訪,根據(jù)是否發(fā)生再狹窄情況進(jìn)行分組,即分為再狹窄組25例與未狹窄組108例。檢測(cè)記錄患者血管內(nèi)皮功能指標(biāo)、炎性因子水平、血脂4項(xiàng)以及糖化血紅蛋白(hemoglobin?A1c,HbAlc),并分離狹窄組和未狹窄組患者外周血裂紅后細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測(cè)序。采用多因素非條件?Logistic?回歸分析篩選術(shù)后再狹窄的血管內(nèi)皮功能獨(dú)立風(fēng)險(xiǎn)因子。結(jié)果?狹窄組的血清內(nèi)皮素(endothelin-1,ET-1)、血管性假性血友病因子(von?willebrand?factor,vWF)、血栓素?B2(thromboxane?B2,TXB2)、血管細(xì)胞黏附分子1(vascular?cell?adhesion?protein?1,VCAM-1)及一氧化氮(nitric?oxide,NO)均顯著高于未狹窄組,而內(nèi)皮一氧化氮合酶(endothelial?nitric?oxide?synthase,eNOS)和血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(vascular?endothelial?growth?factor,VEGF)均顯著低于未狹窄組(P<0.01)。兩組患者的血脂4項(xiàng)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);且狹窄組的HbAlc顯著高于未狹窄組(P<0.01)。狹窄組炎癥因子表達(dá)水平顯著高于未狹窄組(P<0.05)。轉(zhuǎn)錄組測(cè)序分析結(jié)果與檢測(cè)結(jié)果一致。多因素Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn),腫瘤壞死因子-α(tumor?necrosis?factor-α,TNF-α)、白細(xì)胞介素(interleukin,IL)-6、ET-1、vWF?均是導(dǎo)致LEAD血管再狹窄的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P<0.05)。結(jié)論?血管內(nèi)皮功能指標(biāo)(ET-1、vWF)與炎性因子(TNF-a、IL-6)為L(zhǎng)EAD患者介入術(shù)后再狹窄的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。
[關(guān)鍵詞]?糖尿病下肢動(dòng)脈病變;介入治療;血管再狹窄;血管內(nèi)皮功能
[中圖分類號(hào)]?R651.1??????[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]?A????[DOI]?10.3969/j.issn.1673-9701.2024.11.011
Study?on?the?relationship?between?restenosis?and?endothelial?function?after?interventional?surgery?for?diabetic?lower?extremity?arteriopathy
TANG?Jianhong,?CHEN?Minggao,?BAI?Wenbin
Jinhua?Peoples?Hospital?Interventional?and?Vascular?Surgery,?Jinhua?321000,?Zhejiang,?China
[Abstract]?Objective?To?explore?the?relationship?between?postoperative?restenosis?and?vascular?endothelial?function?in?patients?with?lower?extremity?arterial?disease(LEAD).?Methods?A?retrospective?analysis?was?performed?on?133?patients?with?diabetic?lower?extremity?arteriopathy?who?had?successfully?undergone?interventional?therapy?in?our?hospital,?and?the?patients?were?followed?up?for?one?year,?and?the?patients?were?grouped?according?to?whether?restenosis?occurred,?with?25?cases?in?the?restenosis?group?and?108?cases?in?the?non-stenosis?group.?The?patients?vascular?endothelial?function?index,?inflammatory?factor?level,?blood?lipid?four?items?and?hemoglobin?A1c?(HbAlc)?were?detected,?and?peripheral?blood?cells?of?patients?in?the?stenosis?group?and?non-stenosis?group?were?isolated?for?transcriptome?sequencing.?Multivariate?unconditional?logistic?regression?analysis?was?used?to?screen?for?independent?risk?factors?for?vascular?endothelial?function?in?postoperative?restenosis.?Results?Serum?endothelin-1?(ET-1),?von?Willebrand?factor?(vWF),?thromboxane?B2?(TXB2),?vascular?cell?adhesion?protein?1?(VCAM-1),?and?nitric?oxide?(NO)?were?significantly?higher?in?the?stenosis?group?than?in?the?non-stenosis?group,?while?endothelial?nitric?oxide?synthase?(eNOS)?and?vascular?endothelial?growth?factor?(VEGF)?were?significantly?lower?than?those?in?the?non-stenosis?group?(P<0.01).?There?was?no?significant?difference?in?blood?lipids?between?the?two?groups?(P>0.05).?The?HbAlc?of?the?stenosis?group?was?significantly?higher?than?that?of?the?non-stenosis?group?(P<0.01).?The?inflammatory?factors?in?the?stenosis?group?were?significantly?higher?than?those?in?the?non-stenosis?group?(P<0.05).?Transcriptome?sequencing?analysis?results?are?consistent?with?test?results.?Multivariate?Logistic?regression?analysis?showed?that?TNF-a,?IL-6,?ET-1,?and?vWF?were?independent?risk?factors?for?LEAD?vascular?restenosis?(P<0.05).?Conclusion?Vascular?endothelial?function?indexes?(ET-1,?vWF)?and?inflammatory?factors?(TNF-a,?IL-6)?are?independent?risk?factors?for?restenosis?after?interventional?surgery.
[Key?words]?Diabetic?lower?extremity?arteriopathy;?Interventional?therapy;?Vascular?restenosis;?Vascular?endothelial?function
下肢血管病變是糖尿病患者常見的并發(fā)癥之一,糖尿病下肢動(dòng)脈病變也被稱為下肢動(dòng)脈粥樣硬化性病變(lower?extremity?arterial?disease,LEAD)[1]。血管腔內(nèi)介入術(shù)是LEAD患者的首選的一線臨床治療方案,目前臨床上療效最確切、研究最多的介入技術(shù)是動(dòng)脈內(nèi)金屬裸支架、藥物洗脫球囊、藥物洗脫支架和普通球囊,普通球囊和動(dòng)脈內(nèi)金屬裸支架的特點(diǎn)為適用范圍廣、創(chuàng)傷小和療效好,其上市為L(zhǎng)EAD患者帶來(lái)福音。雖然LEAD患者介入治療已取得巨大成功,但是介入治療術(shù)后血管再狹窄發(fā)生率較高[2]。這可能是介入治療的過(guò)程會(huì)使血管內(nèi)皮功能損傷,從而增強(qiáng)平滑肌細(xì)胞異常增生、血栓形成,最終導(dǎo)致血管再狹窄[3]。血管內(nèi)皮細(xì)胞在血管正常功能的維持和發(fā)揮方面具有重要作用[4]。目前認(rèn)為,血管內(nèi)皮損傷是血管病變的基礎(chǔ),糖尿病時(shí)多種因素可導(dǎo)致血管壁受損,內(nèi)皮功能受損在動(dòng)脈粥樣硬化之前已經(jīng)存在[5]。研究已經(jīng)證實(shí)LEAD與內(nèi)皮功能之間的關(guān)系,但關(guān)于內(nèi)皮功能在術(shù)后再狹窄中發(fā)揮的中介效應(yīng)作用,卻甚少涉及[6]。本研究擬從內(nèi)皮功能這一指標(biāo)著手,探究LEAD患者介入治療術(shù)后再狹窄與血管內(nèi)皮功能的關(guān)系。
1??對(duì)象與方法
1.1??研究對(duì)象
選取2019年3月至2021年4月筆者醫(yī)院內(nèi)分泌科及老年醫(yī)學(xué)科住院行球囊擴(kuò)張、下肢動(dòng)脈造影及支架植入術(shù)介入治療的LEAD患者135例,其中女性65例,男性70例,平均年齡(58.9±6.5)歲。所有患者均行介入治療,其中介入治療成功的患者133例,術(shù)后隨訪1年,根據(jù)是否發(fā)生再狹窄情況進(jìn)行分組,分為再狹窄組25例與未狹窄組108例。
1.2??研究方法
糖尿病下肢動(dòng)脈病變患者入院后服用100mg/d阿司匹林腸溶片,術(shù)中肝素鈉抗凝,術(shù)中根據(jù)術(shù)前檢查結(jié)果為其提供介入術(shù)式,術(shù)后服用75mg/d硫酸氫氯吡格雷片和100mg/d阿司匹林腸溶片,維持6個(gè)月;術(shù)后應(yīng)用低分子肝素鈣針4100單位,每12h1次,共7d。當(dāng)造影后病變血管腔殘留狹窄<30%,無(wú)手術(shù)相關(guān)嚴(yán)重并發(fā)癥,無(wú)明顯動(dòng)脈夾層形成為介入治療成功。
對(duì)介入治療成功的133例患者進(jìn)行持續(xù)1年的跟蹤隨訪,基于再狹窄情況進(jìn)行分組。術(shù)后再狹窄判斷標(biāo)準(zhǔn):術(shù)后ABI較術(shù)前顯著升高,但術(shù)后最后一次隨訪ABI低于術(shù)前。其中25例術(shù)后發(fā)生再狹窄,108例未發(fā)生再狹窄。對(duì)兩組患者各項(xiàng)資料進(jìn)行收集整理,包括基本資料、ABI、內(nèi)皮指標(biāo)[血清內(nèi)皮素(endothelin-1,ET-1)、血管性假性血友病因子(von?willebrand?factor,vWF)、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(vascular?endothelial?growth?factor,VEGF)、血管細(xì)胞黏附分子1(vascular?cell?adhesion?protein?1,VCAM-1)、血栓素?B2(thromboxane?B2,TXB2?)、內(nèi)皮一氧化氮合酶(endothelial?nitric?oxide?synthase,eNOS)及一氧化氮(nitric?oxide,NO)]檢測(cè)結(jié)果、血脂指標(biāo)[低密度脂蛋白膽固醇(low?density?lipoprotein?cholesterol,LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(high?density?lipoprotein?cholesterol,HDL-C)、甘油三酯(triglyceride,TG)、總膽固醇(total?cholesterol,TC)]和糖化血紅蛋白(hemoglobin?A1c,HbAlc)、炎癥因子[腫瘤壞死因子(tumor?necrosis?factor-a,TNF-a)、白細(xì)胞介素-6(interleukin-6,IL-6)和C反應(yīng)蛋白(C-reactive?protein,CRP)]等。同時(shí)收集10例再狹窄組患者和10例未狹窄組患者晨起空腹靜脈血液樣本2ml,裂紅后離心收集細(xì)胞沉淀。采用TRIzol?試劑盒分離提取總?RNA(美國(guó)Thermo公司),用于轉(zhuǎn)錄組測(cè)序,采用多因素Logistic?回歸分析篩選術(shù)后再狹窄的獨(dú)立風(fēng)險(xiǎn)因子。
1.3?統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
采用SPSS25.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,兩組間比較采用t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以例數(shù)(百分率)表示,組間比較采用卡方檢驗(yàn);危險(xiǎn)因素分析采用多因素Logistic回歸分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義?;虮磉_(dá)矩陣的多組間差異分析和通路富集分析采用R軟件,篩選差異基因的標(biāo)準(zhǔn)為|log2FC|>=1且q<0.05,篩選顯著富集通路的標(biāo)準(zhǔn)為P<0.05。
2??結(jié)果
2.1??內(nèi)皮功能指標(biāo),炎癥指標(biāo)與血脂4項(xiàng)比較
再狹窄組內(nèi)皮功能指標(biāo)ET-1、vWF、VCAM-1、TXB2均顯著高于未狹窄組,而NO、eNOS和VEGF均顯著低于未狹窄組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),見表1。再狹窄組的血脂水平與未狹窄組比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),再狹窄組HbAlc顯著高于未狹窄組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),見表2。再狹窄組的TNF-a、IL-6、CRP水平顯著高于未狹窄組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表3。
2.2??ABI值與內(nèi)皮功能指標(biāo)、炎癥指標(biāo)、血脂4項(xiàng)和HbAlc的相關(guān)性
將患者的ABI值與一般臨床資料、內(nèi)皮功能指標(biāo)、炎癥指標(biāo)、血脂4項(xiàng)和HbAlc進(jìn)行Spearman相關(guān)性分析,結(jié)果顯示患者年齡、BMI、HbAlc、ET-1和vWF與ABI值呈負(fù)相關(guān)(r=–0.425,–0.012,–0.579,–0.489,–0.304,均P<0.05),eNOS與ABI值呈正相關(guān)(?r=0.459,P<0.05),見表4。
2.3??再狹窄組與未狹窄組患者外周血轉(zhuǎn)錄組測(cè)序分析
轉(zhuǎn)錄組測(cè)序分析結(jié)果顯示,相對(duì)于未狹窄組,再狹窄組患者炎性因子(TNF-α、IL-6、COX-2)均顯著上調(diào),血管內(nèi)皮功能相關(guān)因子VCAM-1、TXB2顯著上調(diào),eNOS顯著下調(diào)。轉(zhuǎn)錄組差異基因富集分析顯示血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子受體活性和微血管生成為顯著富集通路,見圖1。
2.4??影響術(shù)后再狹窄的多因素線性回歸分析和Logistic回歸分析
多因素線性回歸分析結(jié)果提示LEAD患者ABI主要受年齡、IL-6、ET-1和vWF水平的影響(P<0.05)?,見表5。并以多因素線性回歸分析中的指標(biāo)為自變量,以是否出現(xiàn)術(shù)后再狹窄為因變量,進(jìn)行多因素Logistic回歸分析,結(jié)果顯示,ET-1、vWF、TNF-a和IL-6是LEAD患者介入術(shù)后再狹窄的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,見表6。
3??討論
內(nèi)皮細(xì)胞是血液與血管管壁之間的機(jī)械屏障,它不僅在血管腔內(nèi)膜表面形成一層完整的保護(hù)膜,維持血液的正常流動(dòng),還分泌一系列生物活性物質(zhì),例如,NO、ET、VCAM-1、eNOS、vWF、TXB2、VEGF和白細(xì)胞介素等[7-9]。其中,ET-1是一種持久的血管收縮肽,能夠引起血壓升高,當(dāng)受到缺血、缺氧等刺激時(shí),ET可迅速合成并大量釋放;vWF?是一種源于血管內(nèi)皮細(xì)胞的多聚體糖蛋白,當(dāng)血管內(nèi)皮細(xì)胞發(fā)生損傷時(shí),vWF?大量釋放進(jìn)入血液;TXA2由血小板產(chǎn)生,具有收縮血管和誘發(fā)血小板凝聚的作用;VEGF是高度特異性的促血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子,具有促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖和血管形成等作用;eNOS主要由血管內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá),在心血管正常功能的發(fā)揮過(guò)程中起重要作用;VCAM-1蛋白則介導(dǎo)淋巴細(xì)胞和單核細(xì)胞等黏附于血管內(nèi)皮。
此外,內(nèi)皮細(xì)胞可以感知血液中激素水平和生化因子的變化,調(diào)節(jié)血管的收縮及舒張,維持凝血、抗凝系統(tǒng)及纖溶系統(tǒng)的平衡,影響平滑肌的基礎(chǔ)代謝及生長(zhǎng)[10]。內(nèi)皮損傷是血管病變的重要基礎(chǔ)因素,糖尿病可通過(guò)糖毒性、胰島素抵抗、脂毒性來(lái)增加胰島β細(xì)胞功能損害,使內(nèi)皮細(xì)胞中NO的合成減少,并促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞的凋亡,從而誘發(fā)血管壁結(jié)構(gòu)的變化[11]。血管內(nèi)皮損傷會(huì)導(dǎo)致炎癥因子釋放增加,誘導(dǎo)機(jī)體炎性微環(huán)境的形成。
再狹窄普遍發(fā)生在腔內(nèi)治療3~6個(gè)月,是介入治療術(shù)后主要的并發(fā)癥之一,再狹窄的預(yù)防已經(jīng)成為介入手術(shù)圍手術(shù)期管理的難點(diǎn)和重點(diǎn)[12]。雖然介入操作技術(shù)已十分成熟且正在不斷的提高,但介入治療過(guò)程中如血管支架的植入、球囊的機(jī)械擴(kuò)張、導(dǎo)絲導(dǎo)管的進(jìn)入等不可避免使內(nèi)皮細(xì)胞脫落受損,甚至導(dǎo)致血管壁出血、破裂等[13]。血管內(nèi)皮細(xì)胞的損傷是糖尿病下肢血管病變患者介入治療后再狹窄的使動(dòng)因素[14]。本研究發(fā)狹窄組患者血管內(nèi)皮功能指標(biāo)ET-1、vWF、VCAM-1和TXB2均顯著高于未狹窄組,NO、eNOS和VEGF顯著低于未狹窄組,并且狹窄組患者炎癥因子TNF-a、IL-6和CRP?水平均顯著高于未狹窄組,外周血轉(zhuǎn)錄組測(cè)序分析進(jìn)一步驗(yàn)證了該結(jié)果,提示患者在發(fā)生再狹窄前,其血管內(nèi)皮損傷相關(guān)因子表達(dá)和炎性環(huán)境已發(fā)生改變。
相關(guān)性分析結(jié)果顯示患者ET-1和vWF與患者ABI值呈負(fù)相關(guān),同時(shí),eNOS與ABI值呈正相關(guān),多因素線性回歸分析結(jié)果提示患者ABI值受IL-6、ET-1、vWF水平的影響,說(shuō)明LEAD患者下肢血供與機(jī)體炎癥環(huán)境的改變和血管內(nèi)皮功能紊亂密切相關(guān)。多因素Logistic回歸分析也表明TNF-a、IL-6、ET-1和vWF是LEAD患者介入術(shù)后再狹窄的關(guān)鍵因素,與以往研究結(jié)果一致[15-16]。本研究證實(shí)了炎性因子在LEAD患者介入術(shù)后再狹窄過(guò)程中的重要作用,闡明了介入術(shù)后再狹窄的發(fā)生特征以及其與血管內(nèi)皮功能之間的關(guān)系,為臨床診斷治療提供參考。但值得注意的是,炎性因子表達(dá)的升高與血管內(nèi)皮功能紊亂是否存在因果關(guān)系并不清晰,二者的發(fā)生是同時(shí)還是有先后順序值得進(jìn)一步研究。
利益沖突:所有作者均聲明不存在利益沖突。