李祥東,王新,王安才
心血管病研究
紅細胞膜總膽固醇含量對急性冠狀動脈綜合征的診斷價值
李祥東,王新,王安才
目的探討急診胸痛患者紅細胞膜總膽固醇含量(CEM)對急性冠狀動脈綜合征(ACS)的診斷價值。方法選擇80例急診胸痛疑似ACS患者,其中男55例,女25例;年齡(53.6±7.2)歲。胸痛發作3h內和3~6h分別留取血樣測定CEM、CK-MB、cTnI的含量,結合冠狀動脈造影和冠狀動脈內超聲結果,參照AHA/ACC標準將患者分為3組:ACS組、穩定型心絞痛(SAP)組、非冠心病(NCHD)組,分別比較3h內和3~6h各組CEM、CK-MB、cTnI的差異,并觀察CEM、CK-MB、cTnI聯合檢測對ACS的診斷價值。對ACS組患者隨訪,比較心血管事件亞組和無心血管事件亞組CEM含量的差異。結果80例入選對象中,診斷為ACS 30例, SAP 26例,NCHd24例。ACS組CEM水平在3h內和3~6h均明顯高于SAP組和NCHD組(P均<0.05)。3h內CK-MB、cTnI水平在各組間差異無統計學意義(P>0.05);3~6h,ACS組CK-MB、cTnI水平高于SAP組和NCHD組(P<0.05)。SAP組和NCHD組在3h、3~6h各指標差異均無統計學意義(P>0.05)。聯合檢測CEM、CK-MB、cTnI診斷ACS的敏感性、特異性、陽性預測值及陰性預測值分別為98.5%、95.6%、98.7%和99.3%,均明顯高于CK-MB、cTnI聯合檢測(89.8%、87.5%、90.3%、91.5%),差異有統計學意義(P<0.05)。心血管事件亞組(12例)的CEM含量明顯高于無心血管事件亞組(18例),差異有統計學意義(P<0.01)。結論檢測CEM含量可以在心肌壞死標志物升高之前預測ACS的發生,能彌補CK-MB、cTnI對ACS診斷的局限性,與CK-MB、cTnI聯合檢測能進一步提高對ACS的診斷價值。
紅細胞膜總膽固醇含量;急性冠狀動脈綜合征;診斷
目前,我國冠心病發病率正逐年上升,因胸痛懷疑急性冠狀動脈綜合征(acute coronary syndrome,ACS)就診患者比例明顯增加。心電圖診斷心肌缺血的靈敏度一般低于50%,且難以準確判斷冠狀動脈病變的危害程度。冠狀動脈造影(CAG)和冠狀動脈內超聲(IVUS)顯著提高了ACS的診斷率,如每個急診胸痛的患者均行IVUS檢查,將增加不必要的風險及社會醫療資源的浪費。因此,臨床醫師迫切期待尋找出能早期發現ACS的生化標志物。心肌型肌酸激酶同工酶(CK-MB)和心肌肌鈣蛋白I(cTnI)是目前臨床中應用最多、最重要的心肌損傷標志物。然而CK-MB、cTnI僅在不可逆的細胞損害以及細胞膜的完整性被破壞之后才開始升高,短期和可逆的缺血發作不會導致其在血中水平升高,且血中濃度升高的時間窗具有局限性,對預測和早期診斷ACS的價值尚不滿意。Tziakas等[1]首次提出了紅細胞膜總膽固醇含量(total cholesterol content of erythrocyte membrane,CEM)作為臨床不穩定性的一個標志物,與慢性穩定型心絞痛(CAD)患者相比,ACS患者的CEM含量顯著增高。越來越多的研究指出:血CEM含量升高能夠反映ACS冠狀動脈斑塊的不穩定性。現對急診入院的疑似ACS患者分別測定CEM、CK-MB、cTnI,比較三者對ACS的診斷價值。
1.1 臨床資料 2011年10月—2012年10月本院內科住院的80例疑似ACS患者,男55例,女25例;年齡(53.6±7.2)歲。符合入選標準:(1)因胸痛或胸悶急診入院,疑似ACS者;(2)胸痛或胸悶發作﹤3h者。排除標準:(1)有明確短暫腦缺血發作(TIA)、外周動脈缺血病變者(PAD)及骨骼肌病變者;(2)外傷、感染、痛風、心力衰竭、免疫系統疾病、惡性腫瘤及肝腎功能不全者。80例患者均由心內科有經驗的臨床醫師綜合患者病史和各項相關檢查作出最終臨床診斷。冠狀動脈造影采用Judkin法,由2名以上介入醫師結合IVUS進行結果判斷。分為3組:ACS組、穩定型心絞痛(SAP)組、非冠心病(NCHD)組。對ACS組隨訪分為2亞組:心血管事件亞組、無心血管事件亞組。ACS組、SAP組、NCHD組的性別、年齡、血脂比較差異無統計學意義(P>0.05),具有可比性。見表1。1.2 CEM的測定 患者于胸痛或胸悶發作﹤3h、3~6h分別抽取外周靜脈血3ml,普通離心機以1500r/min離心10min,棄去上清液后加入生理鹽水再次離心,反復3次,取紅細胞加入30倍的三蒸水中,靜置30min待紅細胞破裂;置破裂的紅細胞懸液于高速離心機上以10000r/min離心15 min,棄去上清液后加入三蒸水反復離心3次后去除血紅蛋白, 提取得含有血紅蛋白和游離膽固醇的白色沉淀物;于白色沉淀物中加入PBS液1ml,振蕩使沉淀物完全溶解的含有游離膽固醇溶液,在生化儀上測定蛋白和膽固醇含量。蛋白測定用雙縮脲法,膽固醇采用酶法測定。CEM水平以膽固醇與蛋白之比表示, 單位為mmol/mg。出院時對隨訪的ACS患者留取血樣檢測CEM。

表1 3組臨床資料比較

2.1 CEM、CK-MB、cTnI比較 3h內,CEM水平ACS組均明顯高于SAP組和NCHD組(P<0.05);3組CK-MB、cTnI水平比較差異無統計學意義(P>0.05);SAP組和NCHD組各指標比較差異均無統計學意義(P>0.05)。3~6h,ACS組的CEM、CK-MB、cTnI水平均高于SAP組和NCHD組(P<0.05);SAP組和NCHD組各指標水平比較差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。
2.2 CEM、CK-MB、cTnI聯合的診斷價值 以CEM>56.5 mmol/mg、CK-MB>25 U/L、cTnI>0.05 ng/ml為陽性標準,CEM、CK-MB、cTnI三者聯合診斷ACS的敏感性、特異性、陽性預測值、陰性預測值均高于CK-MB、cTnI兩者聯合(P<0.05)。見表3。
2.3 有無心血管事件CEM水平比較 ACS組中發生心血管事件亞組12例,未發生心血管事件亞組18例。與治療前比較,治療后心血管事件亞組血CEM水平無明顯降低(P>0.05),而無心血管事件亞組明顯降低(P<0.01)。治療前2亞組CEM水平比較差異無統計學意義(P>0.05);治療后心血管事件亞組高于無心血管事件亞組(P<0.01)。見表4。

表2 3組CEM、CK-MB、cTnI水平在3h內及3~6h的比較
注:與ACS組比較,*P<0.05

表3 CEM、CK-MB、cTnI三者聯合對ACS的診斷價值與CK-MB、cTnI兩者聯合的比較 (%)
注:與CK-MB + cTnI比較,*P<0.05

表4 有無心血管事件亞組治療前后血CEM水平的比較
注:與治療前比較,*P<0.01;與無心血管事件亞組治療后比較,#P<0.01
2003年Kockx等[2]發現紅細胞被吞噬可能促進泡沫細胞的形成。后來Arbustini等[3]和Kolodgie等[4]分別報道進展中動脈粥樣硬化斑塊的壞死核心里含有紅細胞膜。以上均提示紅細胞可能促進斑塊的生長。Pasterkamp等[5]還在粥樣斑塊中發現了只存在紅細胞膜上的血型抗原——血型糖蛋白A表達,其出現在斑塊核心,并來源于紅細胞膜的標志。上述報道進一步提示了紅細胞膜在易損斑塊形成中的作用。
徐巖等[6]發現,ACS組患者CEM顯著升高。本研究也發現ACS組的CEM水平明顯高于SAP組,而SAP組的CEM水平與NCHD組之間無明顯差異,這進一步支持了CEM增加是冠狀動脈斑塊不穩定性或慢性穩定性冠狀動脈心臟病活動的標志物,而不是存在冠狀動脈硬化與否的標志;進一步檢測血CEM水平對診斷早期(發病3h內)ACS具有較高的臨床價值,在CK-MB、cTnI陰性的時間窗內可以作為診斷ACS的一個重要生化標志物;在CK-MB、cTnI陽性的時間窗內,聯合檢測CEM、CK-MB、cTnI可以提高診斷ACS的敏感性、特異性、陽性預測值及陰性預測值。對ACS患者隨訪發現,治療后CEM明顯下降患者的心血管事件發生率明顯低于治療后CEM無明顯下降患者。結果與以往的研究結論相一致:檢測CEM含量可以在心肌壞死標志物升高之前預測ACS的發生,彌補CK-MB、cTnI對ACS診斷的局限性,隨訪ACS患者的CEM水平有利于對患者進行危險分層。
許多研究者已經報道斑塊內出血和斑塊新生血管生成與斑塊易碎和纖維帽的破裂有關,斑塊里紅細胞的聚集是斑塊內出血的一個顯著的特征[7]。以前有過出血的斑塊非常有可能發生新的斑塊出血[8], 這不但促進了動脈硬化的進展而且使得斑塊由穩定轉變為不穩定甚至破裂。易損斑塊脂質核心約有1/4是由游離膽固醇組成的,游離膽固醇最主要是來源于紅細胞。同時組織病理學研究已經提示,紅細胞進入斑塊后可釋放膽固醇,斑塊內脂質積累可使壞死核心增大,導致斑塊的不穩定性[9]。這些結果提示斑塊里的紅細胞可能在增加動脈硬化斑塊易損性中起一個非常重要的作用。紅細胞膜起源的膽固醇有助于斑塊不穩定的機制目前還不清楚,但可能包括:(1)壞死中心的突然擴大;(2)動脈瘤中心脂質成分的改變有利于游離脂肪酸占主導位置;(3)炎性反應的機制,因為紅細胞膜可結合許多趨化因子如白細胞介素8;(4)紅細胞的吞噬作用有利于泡沫細胞的形成和巨噬細胞的激活;(5)以上機制的聯合作用。這些結果證實:CEM是一個評價ACS風險的較好的生物標記物。
越來越多的研究得出:血CEM含量升高能夠反映ACS冠狀動脈斑塊的不穩定性。隨訪患者的CEM水平有利于對患者進行及時、準確的危險分層。檢測CEM含量可以在心肌損傷壞死之前預測ACS的發生,與CK-MB、cTnI聯合檢測能夠彌補CK-MB、cTnI對ACS診斷的局限性。CEM、CK-MB、cTnI三者聯合檢測能提高診斷ACS的特異性、敏感性、陽性預測值、陰性預測值。鑒于三者聯合檢測對診斷ACS的陰性預測值高達98.0%,可以將三者聯合檢測的陰性結果作為ACS的一項排除診斷指標,進而避免不必要的診斷及過度治療,并起到節約社會醫療資源的作用。
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2 Kockx MM,Martinet W,Knaapen MW,et al.Overexpression of the anti-apoptotic caspase-2 short isoform in macrophage-derivedfoam cells of human atherosclerotic plaques[J].J Am pathology,2003,162(3):731-736.
3 Arbustini E, Morbini P, D’Armini AM, et a1. Plaque composition in plexogenic andthromboembolic pulmonary hypertension:the critical role of thrombotic material in pultaceous core formation [J].Heart,2002,88(2):177-182.
4 Kolodgie FD, GoldHK, Burke AP, et a1. Intraplaque hemorrhage andprogression of coronary atheroma[J]. N Engl J Med,2003,349(24):2316-2325.
5 Pasterkamp G, Virmani R. The erythrocyte: a new player in atheromatous core formation [J].Heart,2002,88(2): 115-116.
6 Yu MM, Xu Y, Zhang JH, et al. Total cholesterol content of erythrocyte membranes levels are associatedwith the presence of acute coronary syndrome andhigh sensitivity C-reactive protein[J]. Int J Cardiol,2010,145(1): 57-58.
7 Lin HL, Xu XS, Lu HX, et al. Pathological mechanisms of erythrocyte inducedvulnerability of atherosclerotic plaques[J].MedHypotheses, 2008,70(1) :105-108.
8 Takaya N, Yuan C, Chu B, et a1. Presence of intraplaque hemorrhage stimulates progression of carotidatherosclerotic plaques:a high—resolution magnetic resonance imaging study[J].Circulation,2005,111(21):2768-2775.
9 徐巖, 張建華,陳旭華,等. 紅細胞膜膽固醇含量與急性冠狀動脈綜合征的相關性研究[J]. 中華臨床醫師雜志:電子版,2011,5(11): 3164-3169.
Thevalueoftotalcholesterolcontentoferythrocytemembraneindiagnosisofacutecoronarysyndrome
LIXiang-dong,WANGXin,WANGAncai.
DepartmentofGeriatrics,TheFirstAffiliatedHospitalofWannanMedicalCollegeYijishanHospital,Wuhu241001,China
ObjectiveTo evaluate the diagnostic value of total cholesterol content of erythrocyte membrane (CEM) for acute coronary syndrome (ACS).Methods80patients with chest pain in emergency department who were suspectedof ACS were enrolled, including 55 males and25 females; aged(53.6±7.2) years within 3h of onset of chest pain and3~6h bloodspecimens were measuredCEM, CK-MB, cTnI levels, combinedcoronary angiography andintracoronary ultrasoundfindings, referring to AHA/ACC criteria were dividedinto three groups: ACS group, stable angina pectoris (SAP) group andnon-coronary heart disease (NCHD) groups. They were comparedwithin 3h and3~6h each group CEM, CK-MB, cTnI differences andobserve CEM, CK-MB, cTnI combineddetection of the ACS diagnostic value. Follow-up of patients with ACS comparedcardiovascular events with andwithout cardiovascular events' CEM content differences.Results80cases of selectedobjects, diagnosis of ACS were 30cases, SAP were 26cases, NCHd24cases. ACS group CEM levels within 3h and3~6h were significantly higher than SAP andNCHdgroup (P<0.05). Within 3h CK-MB, cTnI levels in all groups showedno significant difference (P>0.05); 3~6h, ACS group CK-MB, cTnI levels higher than SAP andNCHdgroup (P<0.05). SAP andNCHdgroup at 3h, 3~ 6h each index showedno significant difference (P>0.05). Combineddetection of CEM, CK-MB, cTnI diagnosis of ACS sensitivity, specificity, positive predictive value andnegative predictive value were 98.5%, 95.6%, 98.7%, and99.3%, significantly higher than CK-MB, cTnI joint detection (89.8%, 87.5%, 90.3%, 91.5%), the difference was statistically significant (P<0.05). CEM of cardiovascular events subgroup (12 cases) were significantly higher than the without cardiovascular events subgroup (18 cases), the difference was statistically significant (P<0.01).ConclusionCEM content can be detectedat elevatedmarkers of myocardial necrosis predictedbefore the occurrence
of ACS, can make up for CK-MB, cTnI limitations of the ACS diagnosis, andCK-MB, cTnI joint detection can further improve the diagnostic value of the ACS.
Total cholesterol content of erythrocyte membrane;Acute coronary syndrome;Diognosis
皖南醫學院中青年基金(No.WK2011F18)
241001 安徽省蕪湖,皖南醫學院第一附屬醫院/弋磯山醫院老年醫學科
10.3969 / j.issn.1671-6450.2014.01.002
2013-09-16)