李 郁,羅彩東
近年隨著對高血壓發病機制的深入研究,證實高血壓及其并發癥與血管重構密切相關。高血壓狀態下,各種細胞因子的表達增加引起體內前炎癥狀態的激活,促進高血壓的進展,加劇高血壓心肌纖維化及高血壓血管重構。胱抑素C(Cys-C)是半胱氨酸蛋白酶抑制劑超家族中的成員之一,表達于所有單核細胞,可通過參與炎癥過程參與血管重構。核因子-κB(NF-κB)作為一種血管炎性反應的核心調控因子在心血管疾病中有重要作用。本研究通過檢測老年高血壓病人外周血胱抑素C及單核細胞NF-κB的表達,分析二者的相關性,并進一步通過血管超聲心動圖探討胱抑素C、NF-κB與老年高血壓患者頸動脈、肱動脈血管重構的相關性,為高血壓患者血管重構的臨床診斷和治療提供相關理論依據。
1.1 研究對象 2011年9月—2012年9月在綿陽市中心醫院住院確診的老年原發性高血壓患者90例,入選標準按照2004年世界衛生組織建議的高血壓診斷標準[收縮壓(SBP)≥140 mmHg(1mmHg=0.133kPa),舒張壓(DBP)≥90mmHg]。以內生肌酐清除率(Ccr)為標準,將90例原發高血壓患者分為腎小球濾過功能正常組42例(Ccr≥80mL/min),年齡60歲~83歲(69.4歲±6.9歲);腎小球濾過功能異常組48例(Ccr<80mL/min),年齡60歲~89歲(67.8歲±9.4歲)。所有研究對象均排除繼發性高血壓和假性高血壓病,除外合并冠心病、糖尿病、腦梗死、腫瘤、嚴重心力衰竭及嚴重肺部感染的患者。對照組為同期在我院門診行體檢的年齡、性別與以上兩組相匹配的健康人46名,年齡60歲~81歲(66.4歲±6.1歲)。入選標準:血壓均<140/90mmHg,經常規體格檢查、有關實驗室檢查和超聲心動圖檢查未發現心、肺、肝、腎等疾患。3組年齡、性別、體重指數(BMI)、高血壓家族史、吸煙飲酒史、血脂水平等差異無統計學意義。
1.2 研究方法
1.2.1 Ccr測定 所有研究對象汞柱式標準袖帶血壓計測量右上臂血壓(不同時間測量3次,取平均值);晨起空腹抽血測量血脂、血糖、肝腎功能。研究對象排空晨尿后,飲水500mL,留取1h尿液測定肌酐(Scr),Scr采用Jaffe速率法,Ccr=[(140-年齡)×體重(kg)]/[0.818×Scr(μmol/L)]。
1.2.2 Cys-C檢測 早晨空腹抽取靜脈血4mL,離心分離血清測Cys-C,血Cys-C水平測定采用膠體金顆粒增強免疫比濁法,試劑為重慶中元生物技術有限公司生產。
1.2.3 外周血單個核細胞NF-κB P65蛋白表達檢測 單個核細胞的分離:采用FicoⅡ密度梯度離心法。瑞氏染色鑒定單個核細胞并進行細胞活力檢測。制作單個核細胞涂片,自然干燥,冷丙酮(4℃)固定。免疫組化法檢測NF-κB P65蛋白表達:按免疫細胞化學染色試劑盒說明書進行。結果判定:顯微鏡下細胞質和細胞核均出現棕黃色顆粒為NF-κB P65亞單位表達的陽性細胞。相差顯微鏡下,同一張蓋玻片,觀察不同視野,計數500個細胞中黃染陽性細胞數,計算百分數即活化率。
1.2.4 血管超聲檢查
1.2.4.1 頸動脈超聲檢測 采用彩色多普勒超聲診斷儀,自頸動脈起始處作縱向掃查,依次顯示頸總動脈、頸總動脈分叉處、頸內動脈和頸外動脈。所有指標均測量左右兩側,取平均值。測量數據包括:①頸總動脈內膜-中層厚度(intima-media thickness,IMT)。②頸動脈粥樣斑塊的測量:采用Crouse積分法。③管徑測量:頸總動脈(CCA)內徑于CCA分叉前2cm處測量;距分叉膨大部以遠1cm處分別測量頸內動脈(ICA)、頸外動脈(ECA)內徑。④血流參數測量:頸總動脈阻力指數(CCARI)、頸總動脈搏動指數(CCAPI)、頸內動脈阻力指數(ICARI)、頸內動脈搏動指數(ICAPI)。
1.2.4.2 肱動脈超聲檢測 患者取仰臥位,右上肢外展15°,縱向掃描肘上2cm~15cm的肱動脈,在心室舒張末期及收縮末期凍結肱動脈圖像,測3個心動周期,取3次檢測值的平均IMT值(GDMIMT)及收縮期肱動脈內徑(GDMDs)、舒張期肱動脈內徑(GDMDd)。
1.3 統計學處理 應用SPSS13.0統計軟件進行統計學處理,所有數據以均數±標準差(±s)表示,組間對照采用單因素方差分析。兩兩比較采用q檢驗,P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 各組一般資料、血清Cys-C含量及NF-κB活化率比較(見表1) 高血壓組中Cys-C含量及單個核細胞NF-κB活化率明顯高于正常對照組(P<0.05)。高血壓腎功能異常組血清Cys-C含量及單個核細胞NF-κB活化率增高尤為明顯,與高血壓腎功能正常組比較差異有統計學意義(P<0.05)。
表1 各組一般資料、血清Cys-C含量及單個核細胞NF-κB活化率比較(±s)

表1 各組一般資料、血清Cys-C含量及單個核細胞NF-κB活化率比較(±s)
組別 n Cys-C mg/L NF-κB活化率%年齡歲性別(例)男女BMI kg/m2正常對照組 46 0.78±0.25 12.79±3.14 66.4±6.1 20 26 22.08±1.85高血壓腎功能正常組 42 0.98±0.111) 16.32±3.591) 69.4±6.9 20 22 23.07±2.10高血壓腎功能異常組 48 1.14±0.221)2) 19.60±6.011)2) 67.8±9.4 29 19 23.28±2.46 F值 14.503 9.868 0.704 0.566 1.145 P Ccr mL/min正常對照組 25.00 25.00 4.08±0.66 1.95±0.46 98.02±16.55<0.01 <0.01 >0.05 >0.05 >0.05組別 吸煙史%飲酒史%TC mmol/L LDL-C mmol/L高血壓腎功能正常組 42.10 37.84 4.11±0.67 2.02±0.60 89.82±13.38高血壓腎功能異常組 44.40 35.29 4.49±1.37 2.08±0.72 80.12±13.361)2)F值 0.780 1.647 1.019 0.172 6.595 P >0.05 >0.05 >0.05 >0.05 <0.05與正常對照組比較,1)P<0.05;與高血壓腎功能正常組比較,2)P<0.05
2.2 正常對照組與病例組血管重構超聲測量指標比較(見表2) 病例組的頸總動脈、頸內動脈、肱動脈內徑較正常對照組增寬,頸動脈血流收縮期、舒張期峰值流速均減慢,血管阻力指數、搏動指數增大。病例組肱動脈內膜中層厚度較正常對照組明顯增厚。高血壓腎功能異常組頸動脈斑塊積分、頸動脈內膜-中層厚度均明顯高于正常對照組,但高血壓腎功能正常組與正常對照組間無明顯差異。病例組中,腎功能異常組頸動脈斑塊積分 較腎功能正常組顯著增高,頸內動脈收縮期、舒張期流速減慢。
表2 病例組與對照組超聲測量血管結構與功能指標比較(±s)

表2 病例組與對照組超聲測量血管結構與功能指標比較(±s)
組別 n CCADd(cm) CCAIMT(cm) CCASPV(m/s) CCAEDV(m/s)正常對照組 46 0.73±0.02 0.07±0.02 91.43±12.77 27.16±3.53高血壓腎功能正常組 42 0.77±0.531) 0.08±0.02 69.48±17.301) 17.37±4.931)高血壓腎功能異常組 48 0.75±0.84 0.09±0.021) 65.49±11.331) 16.96±2.741)F值 2.783 3.330 16.714 38.100<0.05 <0.05 <0.01 <0.01組別 CCARI CCAPI ECADd(mm) CPS ICADd(mm) ICASPV正常對照組 0.70±0.01 1.33±0.05 0.44±0.02 0.02±0.06 0.58±0.03 70.05±9.89 P高血壓腎功能正常組 0.74±0.041) 1.60±0.201) 0.45±0.05 0.04±0.09 0.65±0.061) 62.53±20.391)2)高血壓腎功能異常組 0.75±0.481) 1.63±0.321) 0.45±0.05 0.22±0.241)2) 0.64±0.081) 51.88±9.211)F值 9.038 8.579 0.387 9.372 5.813 7.291<0.01 <0.01 >0.05 <0.01 <0.05 <0.05組別 ICAEDV ICARI ICAPI GDMDs(cm) GDMDd(cm) GDMIMT(mm)正常對照組 26.97±2.25 0.61±0.03 1.23±0.06 0.37±0.02 0.39±0.02 0.37±0.04 P高血壓腎功能正常組 18.41±4.331)2) 0.68±0.051) 1.39±0.23 0.41±0.041) 0.42±0.031) 0.45±0.091)高血壓腎功能異常組 16.12±3.011) 0.70±0.061) 1.56±0.721) 0.42±0.041) 0.44±0.041) 0.43±0.061)F值 49.530 13.854 2.492 7.505 12.901 5.211<0.05 <0.01 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05與正常對照組比較,1)P<0.05;與高血壓腎功能正常組比較,2)P<0.05 P
2.3 相關性分析(見表3) 血清Cys-C水平與外周血單個核細胞 NF-κB活化率呈顯著正相關(r=0.657,P<0.01),與內生肌酐清除率呈顯著負相關(r=-0.577,P<0.01)。血清Cys-C水平、單個核細胞NF-κB活化率與患者頸動脈、肱動脈血管重構的結構與功能指標,如頸總動脈內徑,頸動脈、肱動脈內膜-中層厚度,頸動脈斑塊積分,血管搏動指數、阻力指數等呈正相關。

表3 Cys-C水平、NF-κB活化率與外周血管結構與功能相關性分析
近年隨著對高血壓發病機制的深入研究,證實高血壓及其并發癥與血管重構密切相關。本研究中,高血壓患者隨著大血管外周阻力增加,血管壁剪切應力增加,外周大動脈內徑增寬,血管管壁IMT增厚,血管壁/腔比值增大,隨之產生血管功能異常,即血管重構。高血壓并發癥的患病率和病死率主要與動脈壁的損害有關,而動脈壁的結構和功能的改變甚至在高血壓的早期就已經發生[1]。
本研究中,高血壓組Cys-C水平較正常對照組升高,且Cys-C水平同頸總動脈內徑,頸動脈、肱動脈IMT,頸動脈斑塊積分,血管搏動指數、阻力指數等呈明顯正相關,說明Cys-C是影響血管重構的因素之一,這與國外的研究報道[2]相吻合。高血壓組中,腎功能異常組Cys-C水平較腎功能正常組顯著增高,這與Ozer等[3]的研究吻合。監測高血壓患者的Cys-C水平不但可以反映患者早期腎功能受損情況,也可從另一側面反映患者血管重構發生的情況。
本研究發現,高血壓組患者外周血單核細胞NF-κB活化率較正常對照組明顯增高。NF-κB活化率與受試者的頸動脈與肱動脈內徑、IMT等呈正相關,說明NF-κB活化同樣可能參與血管重構的過程。NF-κB活化率與頸動脈的斑塊積分(CPS)有顯著的正相關關系,說明作為血管炎癥的關鍵性調控因子,NF-κB在動脈粥樣硬化斑塊形成方面有著其不可忽略的作用[4]。
本研究發現Cys-C與高血壓血管重構有著密切的聯系,而NF-κB同樣是參與炎癥反應的核心控制點。目前為止Cys-C參與血管重構的信號傳導通路尚在研究中。本研究發現Cys-C與NF-κB水平呈正相關,他們有可能處于同一信號傳導通路上。高血壓一方面通過血管硬化的發生、炎癥刺激等因素使Cys-C產生相應增加;另一方面因為腎缺血、缺氧等因素導致腎小球濾過率下降,Cys-C排出減少[3]。高血壓病患者常伴血清 Cys-C升高及頸動脈粥樣斑塊形成,血清Cys-C可能與升高的血壓協同,加重血管損傷,促進動脈粥樣硬化進展[5]。因此,在有效管理血壓的同時兼顧改善患者已存在的代謝異常,可能會延緩動脈硬化進程。
胱抑素-C與核因子κB在高血壓的血管重構中起著重要作用,由于本研究樣本含量的限制以及血液中Cys-C與NF-κB受到諸多因素的影響,二者在高血壓病理生理方面的作用有待于更大樣本以及組織、細胞水平的研究,進一步探討二者之間信號傳導通路的具體機制,從而為臨床判斷高血壓血管重構及預后提供簡便可行的診斷方法,并為早期抑制或延緩高血壓血管并發癥提供有效證據。
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[3]Ozer BA,Dursun B,Baykal A,etal.Can cystatin C be a better marker for the early detection of renal damage in primary hypertensive patients?[J].Ren Fail,2005,27(3):247-253.
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[5]Niccoli G,Conte M,Della Bona R,etal.Cystatin C is associated with an increased coronary atherosclerotic burden and a stable plaque phenotype in patients with ischemic heart disease and normal glomerular filtration rate[J].Atherosclerosis,2008,198(2):373-380.