冠心病患者熱休克蛋白60濃度及其與胰島素抵抗的相關性

喻荷淋　吳　艷　陳　雋(遂寧市中心醫院內分泌科，四川　遂寧　629000)

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冠心病患者熱休克蛋白60濃度及其與胰島素抵抗的相關性

喻荷淋吳艷陳雋1(遂寧市中心醫院內分泌科，四川遂寧629000)

〔摘要〕目的探討冠狀動脈粥樣硬性化心臟病(CHD)患者熱休克蛋白(HSP)60濃度的變化及其與胰島素抵抗(IR)的關系。方法選擇110例行冠脈造影術的住院患者，分為對照組50例和CHD組60例，測定其血清HSP60、空腹胰島素(FINS)、空腹血糖(FBG)及血脂，計算胰島素抵抗指數(HOMA-IR)，并分析CHD組HSP60與HOMA-IR的相關性。結果CHD組血清HSP60及FINS、HOMA-IR明顯升高，且HSP60與HOMA-IR呈正相關。結論血清HSP60濃度的升高可能是促進動脈粥樣硬化(AS)及IR的潛在因素。監測人群HSP60的水平對預測AS及IR有一定意義。

〔關鍵詞〕冠心病;熱休克蛋白60;胰島素抵抗

1重慶醫科大學附屬第二醫院內分泌科

第一作者:喻荷淋(1982-)，女，碩士，主治醫師，主要從事內分泌學研究。

代謝綜合征(MS)共同的病理基礎是胰島素抵抗(IR)，而IR的發生主要為應激和炎癥所致〔1〕。近年來，隨著對MS的深入研究，其組成成分逐漸擴大，除了傳統的成分(高血壓、肥胖、脂代謝異常、糖尿病或糖耐量受損)外，還涉及多種疾病狀態，如多囊卵巢綜合征、高胰島素血癥、內皮細胞功能紊亂和炎癥反應等。而內皮細胞損傷和炎癥反應被認為是動脈粥樣硬化(AS)的主要發病機制。冠狀動脈粥樣硬化性心臟病(CHD)是AS導致器官病變的最常見類型。熱休克蛋白(HSP)60能誘導如巨噬細胞、單核細胞等先天免疫細胞及脂肪細胞釋放炎癥介質，而且在AS、2型糖尿病及肥胖患者中測得血清HSP60濃度升高〔2〕，因此HSP60可能是促進AS及IR的潛在因素。本文研究CHD患者HSP60濃度的變化及其與IR的關系。

1　資料與方法

1. 1一般資料選擇重慶醫科大學附屬第二醫院心內科2012 年3～11月行冠脈造影的住院患者110例，男56例，女54例。在空腹狀態下測量其身高、體重、腰圍、臀圍，計算體重指數(BMI)和腰/臀比(WHR)。采用Judkins體位投照法，心外膜下冠狀動脈的四支(左主干、左前降支、左回旋支及右冠狀動脈)至少一支管腔狹窄≥50%，納入CHD組60例，男32例，女28例，年齡(63. 4±11. 92)歲。若冠狀動脈的四支血管管腔狹窄均小于50%，納入對照組50例，男24例，女26例，年齡(60. 21±10. 19)歲。排除條件:有糖尿病、腎上腺疾病、甲狀腺功能紊亂、胰腺疾病及垂體疾病等影響糖代謝的疾病患者;肝、腎功能受損;腫瘤疾病史;既往有支架植入史;感染、急性心肌梗死等應激情況的患者。兩組間年齡、BMI、WHR、TG、TC、LDL-C、HDL-C及FBG無統計學差異(P＞0. 05)。見表1。

1. 2標本采集及測定所有患者夜間均禁食、禁飲8 h以上，采集次日空腹靜脈血2份，各5 ml，離心后取上層血清，一份立即檢測空腹血糖(FBG)、總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)及低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)。另一份存于－70℃的冰箱，用于檢測HSP60及空腹胰島素(FINS)。HSP60測定采用酶聯免疫吸附法(奧地利TECAN公司)，試劑盒購自武漢基因美生物有限公司。血清胰島素測定采用放射免疫分析法(上海日環技術開發公司)，試劑盒購自原子高科股份有限公司?？崭寡?FBG)采用氧化酶法測定。TC、TG、HDL-C、LDL-C采用日本日立7020全自動生化分析儀測定。計算胰島素抵抗指數(HOMA-IR)，作為IR的評價指標。1. 3統計學方法采用SPSS17. 0軟件進行獨立樣本t檢驗，相關性采用多元線性回歸分析。

表1　兩組患者一般臨床資料比較(x ±s)

2　結果

2. 1兩組間FINs、HOMA-IR及HSP60水平比較CHD組的FINs、HOMA-IR及HSP60水平明顯高于對照組(P＜0. 01)。見表2。

2. 2相關分析對CHD組以HSP60為因變量，其余指標為自變量，進行多元線性回歸分析，顯示: FINS、HOMA-IR與HSP60呈正相關(相關系數r分別為0. 707，0. 640，P＜0. 01)。

表2　兩組HOMA-IR、FINS及HSP60比較(x±s)

3　討論

HSP60作為一種自身抗原，可引起機體產生交叉免疫反應。同時HSP60能被免疫系統細胞表面TLR-4/CD14受體復合物識別，在不同的細胞中啟動不同的信號轉導途徑，促進多種炎癥因子、細胞因子的釋放。這表明HSP60在免疫應答和炎癥反應中起關鍵作用。據報道，HSP60水平升高與炎癥性疾病，如AS、2型糖尿病相關〔3〕。

AS的機制被認為是一種慢性炎癥性疾病，其中還涉及自身免疫反應〔4〕，并且內皮細胞的損傷是促使AS形成的關鍵因素。HSP60的過度表達可能會刺激某些先天免疫和炎癥反應的細胞增生，包括內皮細胞、平滑肌細胞(SMCS)、巨噬細胞，活化抗原提呈細胞，調節T細胞功能，促進炎癥介質的釋放，造成血管內皮細胞的進一步損傷，促進AS的發生、發展〔5〕。在本研究中，在排除傳統危險因素影響后，CHD組血清HSP60濃度水平明顯高于對照組，說明在CHD患者中確實存在HSP60的過度表達。過度表達的HSP60可被機體免疫系統的細胞表面受體識別。在人類巨噬細胞和內皮細胞，HSP60可結合到TLR4/CD14復合體，激活MyD88-NF-κB途徑〔6〕。而核轉錄因子(NF)-κB是調節大量AS相關基因的關鍵轉錄因子，一旦被激活，它能介導細胞產生各種細胞因子、黏附分子和生長因子，影響細胞周期和細胞凋亡，并促使平滑肌細胞增生及移行到內膜促進AS發展。同時平滑肌細胞和巨噬細胞的激活也導致水解酶、細胞因子、趨化因子和生長因子的釋放，可誘發血管壁進一步的損害及促使局部斑塊的破裂。動物實驗表明HSP60能誘導小鼠巨噬細胞腫瘤壞死因子(TNF)-α、NO－2的合成增加，誘導白細胞介系(IL)-12、IL-15等細胞因子的合成增加。進一步研究證實，人HSP60可誘導巨噬細胞表達TNF-α、基質金屬蛋白酶(MMP)-9、IL-6，誘導內皮細胞產生E2選擇素、細胞內黏附分子(ICAM)-1及血管細胞黏附分子(VCAM)-1。這些促炎癥因子在促AS的形成中發揮重要作用。血循環中抗HSP60的抗體亦會引起P-選擇素的增加〔7〕，P-選擇素介導的白細胞、血小板能促進炎癥反應和血栓形成。

IR是指機體對胰島素的生理作用的反應性或敏感性降低。發生IR的分子機制是靶細胞胰島素受體后信號傳導通路的缺陷及胰島素敏感性降低，而胰島素受體后的信號通路與炎癥因子的信號傳導存在交叉作用，所以認為IR是一個慢性亞臨床炎癥過程〔1〕。而HSP60的過度表達可參與多種炎癥信號的傳遞途徑，因此，推測IR的發生可能與HSP60有關。Tina等〔8〕發現，肥胖者〔BMI(28. 1±1. 1)kg/m2〕血漿中HSP60的水平明顯增高，且其濃度與HOMA-IR呈正相關，與胰島素敏感性檢測指標QUICKI呈負相關。表明HSP60與IR和肥胖有一定相關性。在本實驗中，兩組的FBG無明顯異常，但CHD組患者的FINS及HOMA-IR較對照組已明顯升高，提示在AS的形成過程中也有IR的發生。而且在排除肥胖因素后，CHD組患者的血清HSP60濃度與FINS及HOMA-IR仍呈正相關，表明HSP60 與IR密切相關。HSP60引起IR的機制可能與下列因素有關: ①HSP60通過與TLR4結合，激活細胞外信號調節激酶(ERK)-1/2，c-Jun-氨基末端激酶(JNK)，NF-κB，使人體脂肪細胞和骨骼肌細胞中刺激胰島素分泌的激肽釋放酶(Akt)和糖原合成激酶3(GSK3α/β)磷酸化的信號顯著減少，抑制胰島素受體信號通路，并能抑制骨骼肌細胞中胰島素刺激的葡萄糖攝取，從而引發了IR抵抗的發生。②HSP60參與先天免疫細胞的活化，導致脂肪組織的巨噬細胞浸潤，巨噬細胞可促進多種細胞因子的釋放，如TNF-α、IL-6和單核細胞趨化蛋白(MCP)-1〔9〕。TNF-α是由脂肪組織表達的引起IR的最重要的細胞因子〔10〕。TNF-α活性的增強可促進脂肪分解，引起血漿游離脂肪酸水平增高，抑制肌肉組織胰島素受體的絡氨酸激酶的活性，抑制胰島素受體底物(IRS)-1和葡萄糖轉運子(GLUT)-4的表達，從而導致IR和高胰島素血癥。以上表明，HSP60水平的增高通過影響胰島素信號轉導的直接途徑和通過誘導脂肪組織炎癥介質釋放的間接途徑，最終導致IR的發生。

綜上，CHD患者血清HSP60濃度的升高與IR并存，兩者在CHD的發生發展過程中均發揮重要作用，而HSP60可能是機體產生的誘發AS及IR形成的重要中介。隨著對HSP60與AS及IR發病機制的進一步研究，有望使其成為預測AS及IR發生的新指標，為AS及IR的防治開辟新的思路。

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〔2014-02-11修回〕

(編輯安冉冉/曹夢園)

通訊作者:吳艷(1974-)，女，副主任醫師，主要從事內分泌學研究。

〔文章編號〕1005-9202(2015)20-5767-02;

doi:10. 3969/j. issn. 1005-9202. 2015. 20. 038

〔文獻標識碼〕A

〔中圖分類號〕R544. 1