王智,龔艷君,邱林,洪濤,楊帆,邢瑩,王美玲,霍勇
(北京大學第一醫院1.心內科,2.檢驗科,北京 100034)
·新進展研究·
冠心病患者冠狀動脈藥物洗脫支架植入前后血漿骨膜蛋白水平的變化*
王智1,龔艷君1,邱林1,洪濤1,楊帆1,邢瑩2,王美玲2,霍勇1
(北京大學第一醫院1.心內科,2.檢驗科,北京 100034)
目的通過比較冠心病患者藥物洗脫支架植入前后血漿骨膜蛋白(POSTN)水平的變化,研究其與介入治療的關系,進一步探討其在冠心病患者中發揮的作用。方法連續入選從2013年10月28日-2014年2月5日在北京大學第一醫院心內科就診并行介入治療的冠心病患者,簽署知情同意書,收集其臨床資料和介入手術情況,采集其介入治療前和介入治療后第1天及第3天的血樣標本,測定POSTN的濃度,比較介入治療前后變化情況。結果共入選資料完整的冠心病患者130例。介入治療后血漿POSTN水平較術前明顯降低[術后3 d vs.術后1 d vs.術前:(1.68±0.63)vs.(2.36±0.95)vs.(2.70±1.25)ng/ml,P<0.001)],冠脈造影1 d后血漿POSTN水平亦較術前降低[(2.49±1.35)vs.(3.23±1.20)ng/ml,P<0.001)]。結論冠心病患者冠脈造影及介入治療后血漿POSTN水平降低,可能與涂層藥物及他汀抗炎抗增殖和其他炎癥因子的相互作用相關。
冠心病;介入治療;骨膜蛋白
冠狀動脈粥樣硬化性心臟病(冠心病)是當今世界許多國家危害身體健康的主要殺手[1]。隨著科學技術的進步和臨床研究的進展,已經掌握了許多應對冠心病的治療方法,經皮冠狀動脈介入治療(percutaneous coronary intervention,PCI)就是其中的一種。但是,時至今日,介入治療相關不良事件,如支架內再狹窄(in stent restenosis,ISR)和支架內血栓形成(stent thrombosis,ST)等,仍然時有發生,成為影響治療效果和困擾臨床工作的重要難題[2]。有研究認為這些不良事件的發生與機體炎癥狀態的變化相關[3]。骨膜蛋白(periostin,POSTN)是一種黏附蛋白分子,位于人類第13號染色體上,由835個氨基酸編碼,分子量為90 kD[4]。它能夠通過調節平滑肌細胞或泡沫細胞的細胞學特性,促進平滑肌細胞增殖、遷移和分化,從而參與動脈粥樣硬化斑塊的形成和再狹窄的發生。部分研究發現,在機體發生心肌梗死后,其表達水平增加可能與心室重構和修復相關[5-7]。在藥物洗脫支架時代介入治療前后POSTN的變化還未見報道。本研究通過比較冠心病患者藥物洗脫支架植入前后血漿POSTN水平的變化,為進一步研究其在冠心病發生發展中的作用提供依據。
1.1一般資料
本研究入選自2013年10月28日-2014年2月5日于北京大學第一醫院心血管內科住院治療并接受冠狀動脈造影檢查和介入治療的冠心病患者臨床資料及血樣資料完整者共130例。既往曾接受PCI治療者29例,既往曾接受冠狀動脈搭橋治療者3例,所有130例患者中無癥狀心肌缺血患者9人,穩定型心絞痛患者17人,不穩定型心絞痛患者78人,非ST段抬高型心肌梗死患者11人,ST段抬高型心肌梗死患者15人,共對160支病變血管植入218枚支架。為了排除冠脈造影操作本身造成的影響,另選取同時期心內科因胸痛等原因住院患者49人,均接受診斷性冠脈造影檢查(coronary angiography,CAG),而未行介入治療,此組患者作為對照組。
排除標準:合并哮喘、慢性阻塞性肺疾病、過敏性皮炎等變態反應性疾病;合并感染性疾病;合并惡性腫瘤;合并結締組織病等自身免疫性疾病;目前應用激素、免疫抑制劑類藥物;近期(2個月內)有手術史或嚴重外傷史;既往1年內曾接受PCI治療;嚴重心功能不全[左心室射血分數(left ventricular ejection fraction,LVEF)<30%]。
所有入組患者簽署臨床研究相關知情同意,本研究通過北京大學第一醫院醫學倫理委員會審查批準。
1.2方法
1.2.1手術用藥急診PCI患者術前口服負荷量阿司匹林(300 mg)、氯吡格雷(600 mg)及阿托伐他汀(80 mg),擇期PCI患者術前口服阿司匹林每日100 mg、氯吡格雷每日75 mg至少3 d,未達3 d者術前應用負荷量阿司匹林300 mg、氯吡格雷300 mg。術中術者根據患者情況決定肝素及糖蛋白IIb/IIIa受體拮抗劑的用法及用量。
1.2.2冠脈造影及介入治療冠脈造影過程采用5 F或6 F導管經橈動脈或股動脈穿刺進行,造影圖像由心血管內科富有經驗的高級職稱醫生閱讀,術者根據患者情況決定植入支架數量及類型。
1.2.3血樣采集PCI組所有患者術前、術后1 d、術后3 d采集外周血樣標本,CAG組所有患者冠脈造影術前、術后1 d采集外周血樣標本。血漿采集:外周血標本采用肝素鈉抗凝,血樣予3 000 r/min快速離心15 min分離血漿,采集血漿并置于-80℃冰箱中保存待測。通過ELISA法測定POSTN濃度,酶聯免疫吸附試劑盒購自上海BG公司,操作步驟嚴格按照試劑盒說明書進行,所有標本測定2次,取其平均值進行統計分析。
1.3統計學方法
采用SPSS 21.0軟件進行分析,計量資料以(x±s)表示,計數資料以率表示。計量資料組內比較采用配對t檢驗,多組間比較采用單因素方差分析,計數資料比較采用χ2檢驗。雙側P<0.05為差異具有統計學意義。
2.1基線資料統計
2.1.1人口學及危險因素基線資料研究入選PCI組患者共130例,CAG組患者共49例。從人口學和合并危險因素出發比較兩組之間差異,PCI組合并高脂血癥患者比例較CAG組明顯升高(63.1%vs 38.8%,P=0.003),其余人口學和危險因素方面兩組之間差異無統計學意義。具體資料列表詳見表1。2.1.2冠心病危險因素控制情況及心腎功能資料本研究對患者住院期間冠心病危險因素[體質指數(body mass index,BMI)、血壓、血糖及血脂等水平]控制情況及心腎功能進行統計,CAG組空腹血糖水平較PCI組稍高(6.37 vs 5.81,P=0.025),但兩組平均血糖水平均未達空腹血糖異常水平(>7.0 mmol/L),PCI組LVEF較CAG組低[(66.36±11.36)%vs.(71.20±8.02)%,P=0.021)],同時PCI組腎小球濾過率(glomerular filtration rate,GFR)的估算值(eGFR)較CAG組低[(63.70±15.72)vs.(87.13±26.02)ml/(min·1.73 m2),P<0.001],考慮到兩組患者中合并慢性腎臟病的比例無明顯差別,PCI組eGFR降低可能與LVEF降低相關。PCI組99.2%患者在術前已使用他汀類藥物,CAG組93.9%在術前已使用他汀類藥物。具體資料詳見表2。

表1 人口學及危險因素基線資料比較
表2 冠心病危險因素控制情況及心腎功能比較(±s)

表2 冠心病危險因素控制情況及心腎功能比較(±s)
組別BMI/(kg/m2)平均動脈壓/ mmHg空腹血糖/(mmol/L)三酰甘油/(mmol/L)血清總膽固醇/(mmol/L)高密度脂蛋白膽固醇/(mmol/L)低密度脂蛋白膽固醇/(mmol/L)LVEF/%eGFR/[ml/(min·1.73m2)] PCI組(n=130)26.3±4.294.9±11.45.81±1.581.57±1.353.77±0.960.94±0.222.22±0.72 66.36±11.36 63.70±15.72 CAG組(n=49)26.9±8.096.76±9.196.37±1.871.65±1.273.95±1.021.06±0.252.20±0.7771.20±8.0287.13±26.02 P值0.1830.1920.0250.9500.9600.0920.7920.0210.000
2.2冠脈情況及介入相關資料
PCI組患者共130例,單支病變患者54人(41.5%),雙支病變患者37人(28.5%),3支病變患者39人(30.0%),術中應用GPIIb/IIIa受體拮抗劑患者49人(37.7%),共植入218枚藥物洗脫支架,植入1枚支架患者71人(54.6%),植入2枚支架患者37人(28.5%),植入3枚支架患者16人(12.3%),植入4枚支架患者5人(3.8%),植入5枚支架患者1人(0.8%),從再血管化支數而言,再血管化1支血管者101人(77.7%),2支血管者28人(21.5%),3支血管者1人(0.8%)。
2.3介入治療前后血漿POSTN變化
PCI組術后1 d POSTN水平較術前明顯降低[(2.36±0.95)vs.(2.70±1.25)ng/ml,P<0.001],術后3 d較1 d水平進一步降低[(1.68±0.63)vs.(2.36± 0.95)ng/ml,P<0.001),差異有統計學意義;CAG組術后1 d POSTN水平較術前明顯降低[(2.49±1.35)vs.(3.23±1.20)ng/ml,P<0.001],差異有統計學意義;CAG組術后1 d POSTN水平較術前的降低幅度大于PCI組,差異有統計學意義。詳見表3。
表3 PCI組與CAG組POSTN比較(±s)

表3 PCI組與CAG組POSTN比較(±s)
注:?POSTN:骨膜蛋白術后1 d水平減去術前水平
組別ΔPOSTN PCI組(n=130)-0.30±0.88 CAG組(n=49)-0.75±1.07 P值0.000 POSTN術前POSTN術后1 d 2.70±1.252.36±0.95 3.23±1.202.49±1.35 0.0550.898
研究表明,介入治療相關不良反應與支架植入后機體的炎癥反應相關。因此,比較介入前后炎癥水平的變化,尋找預測事件的分子生物學指標變化,對個體化介入治療,預防支架植入后不良事件發生有重要意義[8]。
POSTN是近年來新發現的一種可溶性細胞基質蛋白,以往的研究認為POSTN主要由成骨細胞及前體細胞分泌產生,可以促進成骨細胞的黏附和伸展。新近的文獻報道POSTN在血管損傷后在心肌和血管內也能大量產生,可能與動脈粥樣硬化、支架內再狹窄以及心肌梗死后心室重構相關[5,9-10]。對于穩定型心絞痛患者而言,它則可以通過調節平滑肌細胞和泡沫細胞的細胞學特性,參與動脈粥樣硬化斑塊的形成[8]。有研究發現,冠心病患者血漿POSTN高低與冠狀動脈病變嚴重程度呈正相關[11]。本研究中CAG組基線血漿POSTN水平有高于PCI組的趨勢,但未達統計學意義,其一可能與兩組樣本量差異較大有關,其二可能與冠脈病變輕重不等有關。
KüHN等人的研究結果表明,POSTN通過αv、β1、β3和β5的整合素亞單位減少心臟損傷后的病理性肥厚和纖維化,促進心肌細胞再增殖,起到修復心臟作用[12]。但是對于POSTN在冠心病尤其是心肌梗死后發揮的作用目前仍存爭議,OKA等人報道POSTN基因敲除小鼠心肌梗死后反而出現心臟纖維化程度減少和心功能改善[13]。KATSURAGI的研究表明POSTN基因過度表達導致心臟擴大和功能異常[14]。CHENG等人的研究發現急性心肌梗死患者血漿POSTN水平較穩定型心絞痛和健康人群明顯降低,而且POSTN水平與3個月后心臟超聲提示的心臟功能呈顯著負相關[15]。因此,POSTN在心臟損傷后修復中的作用仍是未解之謎。目前為止,對于介入治療后血漿中POSTN水平的變化尚無報道。本研究發現,冠脈造影及介入治療后POSTN水平明顯降低,冠脈造影組降低程度更顯著。可能的原因包括:首先,POSTN的分泌受到多種炎癥因子和生長因子的調節,已知轉化生長因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)和血小板衍生因子(platelet derired growth factor,PDGF)等可以促進POSTN分泌,而白細胞介素-6(interleukin-6,IL-6)可以抑制成纖維細胞分泌POSTN[16-18]。介入治療可以引起以IL-6為代表的急性期反應蛋白迅速升高。有研究表明,介入治療后1 h外周循環中IL-6的水平即可顯著升高[19-20],其對成纖維細胞的抑制作用可能是PCI后POSTN降低的原因之一。此外,有研究發現,急性心肌梗死和不穩定型心絞痛的患者TGF-β和PDGF水平較健康人群和穩定型心絞痛患者明顯降低[21-22],CHENG的研究則證實急性心梗的患者血漿POSTN水平低于穩定型冠心病患者,急性心梗后其自身POSTN水平也將逐漸下降[15]。而本研究中PCI組急性冠脈綜合征人群所占比例高達80.0%,這也是造成介入術后POSTN下降的可能原因;其次,除了生長因子的影響以外,藥物相關因素也應當考慮在內。介入治療組植入支架上的涂層藥物具有強大的抗炎抗增殖作用,其對各種生長因子起到明顯的抑制作用[23],這些上游的生長因子水平降低了,也會引起POSTN分泌的變化。他汀類藥物也具有一定的抗炎抗增殖作用,有動物實驗表明,應用他汀可以降低心肌梗死后心肌細胞POSTN的表達,推測其機制可能與降低TGF-β相關[24]。本研究中應用他汀類藥物的患者比例較高(PCI組用藥比例高達99.2%),這也是可能造成POSTN水平下降的原因之一。考慮到介入治療本身對于冠脈血管內皮是一個損傷后再修復的過程,POSTN在急性期(術后1 d)水平下降,可能與急性期大量產生的炎癥因子對其抑制作用相關,但考慮到既往研究中發現的其對心臟損傷后可能的正性修復作用,對于POSTN水平的持續監測可能是揭開其作用仍需進行的工作之一,例如CHENG等人的研究即認為急性心梗后2周到3個月可能是POSTN大量分泌的時期,這提示選擇監測的時間點非常重要[15]。
本研究中觀察到冠脈造影后1 d POSTN的水平下降,提示除了冠狀動脈以外,對于外周血管的損傷可能也將引起POSTN的變化,此外,本研究中僅行冠脈造影檢查的患者中應用他汀類藥物的比例也占到總人數的93.9%,亦需考慮他汀類藥物的影響,此外,如含碘造影劑、x射線暴露等對機體POSTN是否有影響,仍需更多研究進一步證實。但本研究結果提示CAG對照組術后第1天的血漿POSTN水平下降較PCI組下降更為明顯。關于POSTN在心血管系統的意義目前無定論,一些研究結果是矛盾的。因此,關于對照組降低比PCI組更明顯,具體解釋仍不明確,本研究只能說明能夠觀察到了這一現象,需要以后進一步的研究來尋找機制解釋。
綜上所述,冠心病患者介入治療后機體POSTN水平降低,可能與涂層藥物及他汀的抗炎抗增殖和其他炎癥因子的相互作用相關。
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(王榮兵 編輯)
Change of plasma periostin level after coronary stent implantation*
Zhi WANG1,Yan-jun GONG1,Lin QIU1,Tao HONG1,Fan YANG1, Ying XING2,Mei-ling WANG2,Yong HUO1
(1.Department of Cardiology;2.Department of Clinical Laboratory,Peking University First Hospital,Beijing 100034,P.R.China)
【Objectives】To evaluate the change of periostin after drug-eluting stent(DES)implantation.【Methods】We selected 130 coronary heart disease(CHD)patients who were implanted DES.The periostin level was measured before,1 day and 3 days after the procedure.Changes of this biomarker were observed and compared between different time points.【Results】The periostin decreased significantly at 1 day after percutaneous coronary intervention(PCI)compared with baseline[(2.36±0.95)vs.(2.70±1.25)ng/ml,P<0.001)]and there was a further decline of periostin at 3 days after PCI compared with that at 1 day[(1.68±0.63)vs.(2.36±0.95)ng/ml,P<0.001].The periostin also decreased significantly after coronary angiography(CAG)[(2.49±1.35)vs.(3.23±1.20)ng/ml,P< 0.001].【Conclusion】The level of periostin decreased after CAG and PCI,which may be associated with the antiproliferative coated drugs,statins and interaction between other inflammatory factors.
coronary artery disease;intervention therapy;periostin
R541.4
B
1005-8982(2015)25-0053-05
2015-03-12
中國醫師協會陽光心血管研究基金項目(No:SCRFCMDA201230);國家科技支撐計劃(No:2011BAI11B06)
龔艷君,E-mail:gongyanjun111@163.com;Tel:13683326653