多種動脈粥樣硬化細胞因子與冠狀動脈狹窄的相關性方程的建立及臨床意義

張春陽，黃　山，劉志琴

(1.貴州醫科大學研究生院,貴州 貴陽550001；2.貴州省人民醫院 a.臨床檢驗中心；b.心內科)

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多種動脈粥樣硬化細胞因子與冠狀動脈狹窄的相關性方程的建立及臨床意義

張春陽1，黃山2a*，劉志琴2b

(1.貴州醫科大學研究生院,貴州 貴陽550001；2.貴州省人民醫院 a.臨床檢驗中心；b.心內科)

摘要：目的探討多種動脈粥樣硬化細胞因子與冠狀動脈粥樣硬化性狹窄程度的相關性，以及可能的回歸方程模型。方法將198例行冠狀動脈造影的患者按造影結果Gensini積分分為冠脈狹窄輕度組(0-12分，64人)、中度組(13-34分，54人)、重度組(>34分，32人)和冠脈正常對照組48人；采用單因素方差分析探討冠脈狹窄組與對照組及不同狹窄組間臨床基線資料、一般生化指標和細胞因子的差異，采用二元或多因素Logistic 逐步回歸方法探討冠狀動脈粥樣硬化性狹窄與多種細胞因子的相關性，及建立回歸方程模型。結果冠狀動脈粥樣硬化性狹窄組與對照組在性別、年齡、吸煙、高密度脂蛋白膽固醇、載脂蛋白A及細胞因子IGF-1、CTGF、Ox-LDL、TGF-β1、Lp-PLA2、sICAM-1、MMP-9、MPO、HSP-70比較有統計學意義；冠脈狹窄輕度組、中度組和重度組單因素分析顯示：性別、吸煙、IGF-1、CTGF、Ox-LDL、TGF-β1、Lp-PLA2、sICAM-1和MMP-9組間差異有統計學意義；多因素Logistic 回歸分析建立冠狀動脈狹窄程度評估模型：Gensini積分=12.806+0.05CTGF+0.199Lp-PLA2+0.139Ox-LDL+0.011TGF-β1(G=15.589，P=0.009)。結論冠狀動脈粥樣硬化性狹窄是一個多因素相互作用的結果，檢測Lp-PLA2、Ox-LDL、TGF-β1和CTGF因子血清水平，通過回歸方程模型可以更高效的診斷冠狀動脈狹窄及評估冠脈狹窄嚴重程度。

關鍵詞：冠狀動脈狹窄；動脈粥樣硬化細胞因子；方程模型

(ChinJLabDiagn,2016,20:0212)

隨著經濟社會的快速發展，居民生活方式的多樣化，人口老齡化及城鎮化的進程加速，我國心血管病危險因素流行趨勢明顯，導致了心血管病的發病人數持續增加，躍居疾病譜的首位[1]。動脈粥樣硬化是一種多因素共同作用的疾病，多種細胞因子在疾病的發生、發展過程中起重要作用。冠心病的病理生理基礎是冠狀動脈粥樣硬化及其導致的冠狀動脈狹窄，故本次試驗的目的探討多種動脈粥樣硬化細胞因子[2]與冠狀動脈粥樣硬化性狹窄程度的相關性，以及可能的回歸方程模型。

1材料與方法

1.1研究對象

連續選取貴州省人民醫院2013年10月至2014年11月在心內科病區行冠狀動脈造影檢查的住院病人198人；納入標準：左冠狀動脈主干、左前降支、左旋支和右主干至少一支狹窄的成年人；參照改良Gensini積分[3]計算標準計算積分值，根據積分值分成輕度狹窄組(0-12分，64人)、中度狹窄組(13-34分，55人)重度狹窄組(>34分，31人)和冠狀動脈造影正常設為對照組48人；排除標準：先天性冠狀動脈狹窄及畸形、急性心肌梗死、陳舊性心肌梗死病程少于3個月、心功能不全(左室射血分數<30%)、急、慢性炎癥期病人、自身免疫性疾病、出血性疾病、痛風、肝功能不全(谷丙轉氨酶，谷草轉氨酶分別高于正常參考值上限2倍)、腎功能不全(血肌酐>180 μmol/L和腎小球濾過率<90 ml/分)、血液透析病人、冠狀動脈支架植入和腫瘤病人。所有納入研究的病人均簽署知情同意書，該研究得到了醫院倫理委員會的批準。

1.2方法

1.2.1標本制備在行冠狀動脈造影檢查術注入造影劑前，由動脈鞘管采集動脈血，分離血清；一般生化指標檢測甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白膽固醇(HDLc)、低密度脂蛋白膽同醇(LDLc)、載脂蛋白A(ApoA)、載脂蛋白B(ApoB)、脂蛋白(a)[ LP(a)]、C反應蛋白(CRP)。一份凍存在-80度檢測細胞因子。

1.2.2檢驗方法和試劑一般生化指標采用奧林巴斯AU2700自動生化分析儀(日本)及配套試劑檢測；胰島素樣生長因子1(IGF-1)、結締組織生長因子(CTGF)、氧化低密度脂蛋白(Ox-LDL)、轉化生長因子β1(TGF-β1)、脂蛋白脂肪酶A2(Lp-PLA2)、可溶性細胞間粘附分子1(sICAM-1)、基質金屬蛋白酶9(MMP-9)、熱休克蛋白70(HSP-70)和髓過氧化物酶(MPO)等標志物的檢測采用酶聯免疫吸附法(ELISA)檢測，試劑盒購于上海瓦蘭科技公司，嚴格按照說明書操作執行。

1.2.3冠狀動脈造影嚴格按照Judkins法[4]手術操作規程執行，造影結果有兩位臨床經驗豐富的主任醫師共同分析診斷。

1.2.4統計學分析采用SPSS13.0軟件進行統計學分析，所有資料進行正態性(偏度與峰度)和方差齊性Levene檢驗，計量變量符合正態分布以平均值±標準差表示；非正態計量變量以P50(P25,P75)表示；分類或計數變量以百分數表示；依據統計分析結果分別適用單因素方差分析、卡方檢驗、Kruskal-Wallis秩和檢驗；正態方差齊變量兩兩比較采用最小顯著差異檢驗法(LSD檢驗)，方差不齊變量兩兩比較采用DunettT3法；二元Logistic回歸分析用以分析各細胞因子變量因素與冠狀動脈狹窄的相關性；多元Logistic回歸分析與冠狀動脈狹窄嚴重程度相關的變量因素。

2結果

2.1冠狀動脈狹窄組與正常對照組臨床基線資料、細胞因子單因素分析見表1。

表1　兩組臨床基線資料、細胞因子單因素分析

由表1結果可見兩組：年齡、男性占比、吸煙比例、總膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇，載脂蛋白A和載脂蛋白B組間差異有統計學意義，隨著年齡、男性占比、吸煙率的增長而發生冠脈狹窄的趨勢增加；CTGF、Ox-LDL、TGF-β1、Lp-PLA2、MMP-9、HSP-70、IGF-1、sICAM-1和MPO因子狹窄組與對照組比均有統計學意義，所有細胞因子的濃度隨著狹窄程度的增加都有升高的趨勢。

2.2二元Logistic回歸分析

以冠狀動脈狹窄為因變量，冠狀動脈狹窄單因素分析(表1)中P<0.1的因素為自變量，進行二元Logistic 回歸分析，CTGF、Lp-PLA2、MMP-9、Ox-LDL、TGF-β1、IGF-1、sICAM-1、男性、年齡、吸煙是冠狀動脈狹窄的獨立危險因素，HDL和ApoA1是冠狀動脈狹窄的保護因素。結果見表2。

表2　二元Logistic回歸分析

注：B 偏回歸系數，SE：偏回歸系數標準誤，Wald：Wald卡方統計量，Sig：P值，OR：比數比。

2.3冠狀動脈不同狹窄程度的單因素分析

依據Gensini積分分為輕、中和重組，將二元Logistic 回歸分析中冠脈獨立危險因素和保護性因素納入冠狀動脈不同狹窄程度的單因素分析結果見表3。

表3　Gensini積分輕度組、中度組和重度組單因素分析

注：※表示與輕度組比較P<0.05；▲表示與中度組比較P<0.05；

2.4冠狀動脈不同狹窄程度的多因素Logistic分析

以冠狀動脈狹窄程度(Gensini積分)為因變量，冠狀動脈狹窄單因素分析(表3)中P<0.05的因素為自變量，進行多因素Logistic 回歸分析，用逐步篩選法選擇最優回歸方程，sICAM-1(P=0.608)、IGF-1(P=0.658)、MMP-9(P=0.170)對因變量無統計學意義，Lp-PLA2、Ox-LDL、TGF-β1和CTGF進入最優回歸方程，Gensini積分=12.806+0.05CTGF+0.199Lp-PLA2+0.139Ox-LDL+0.011TGF-β1(G=15.589，P=0.009)。結果見表4。

表4　多因素Logistic回歸分析

注：B 偏回歸系數，SE：偏回歸系數標準誤，Wald：Wald卡方統計量，Sig：P值，OR：比數比。

3討論

冠狀動脈狹窄在冠心病的發生發展中是其重要的病理生理機制，而動脈粥樣硬化是冠狀動脈狹窄形成、發展的重要因素，現代醫學研究認為炎癥應答損傷機制是發生動脈粥樣硬化的原因。其發病機理非常復雜，傳統危險因素中的年齡、男性、吸煙和高脂血癥、高血壓等是重要的致動脈粥樣硬化因素，隨著研究的深入一些新的細胞因子如CTGF、Ox-LDL、TGF-β1、Lp-PLA2、MMP-9、HSP-70、IGF-1、sICAM-1、MPO[5-13]等在動脈粥樣硬化發生、進展中發揮重要作用。冠狀動脈狹窄作為冠脈動脈粥樣硬化的結果，其病變范圍及嚴重程度與動脈粥樣硬化因素可能存在不平行性[14]，本研究顯示冠狀動脈狹窄與動脈粥樣硬化因素密切相關，但在病變范圍及嚴重程度存在不平行性，研究提示檢測Lp-PLA2、Ox-LDL、TGF-β1和CTGF因子可以更好的評估冠脈狹窄的嚴重程度。

Ox-LDL是形成動脈粥樣硬化泡沫細胞的關鍵物質，通過與相應血管內皮受體結合發揮毒性作用，導致血管內皮、平滑肌細胞損傷、凋亡等一系列反應，并誘導炎癥反應，促進動脈粥樣硬化發生、發展；另外它可與單核/巨噬細胞的清道夫受體結合使之形成泡沫細胞，并且對血液中的單核細胞具有強大的趨化作用，產生大量細胞因子促進脂紋、粥樣斑塊形成。Zhang R[6]等研究認為CRP/oxLDL/β2GPI復合物通過p38MAPK信號通路參與脂質攝取、轉運、代謝等途徑促進動脈粥樣硬化的發展。Ox-LDL與冠狀動脈疾病的危險分層正相關，其血漿濃度可反應冠脈疾病的嚴重程度[15]。Lp-PLA2主要由單核細胞、巨噬細胞、血管內皮細胞等合成與分泌的一種脂蛋白水解酶。Lp-PLA2分解Ox-LDL產生大量的溶血卵磷脂(LYSO—PC)和游離氧化脂肪酸，而后兩者都是強有力的炎癥介質，能引起單核細胞趨化性改變，引起內皮功能障礙，誘導表達內皮細胞黏附分子，增加表達血小板源生長因子和表皮生長因子類蛋白，加速動脈粥樣硬化的進程[16]。本文中脂蛋白脂肪酶A2在冠狀動脈各狹窄組之間的兩兩比較都有統計學意義，這提示血清Lp-PLA2還可以評估冠脈病變的嚴重程度和危險分層。趙潔[17]認為Lp-PLA2可以作為標志物評估冠脈的嚴重程度，這與本文相一致。人類結締組織生長因子由成纖維細胞、平滑肌細胞和血管內皮細胞合成分泌，促進結締組織細胞增殖。在動脈粥樣硬化形成發展過程中，血管平滑肌細胞作為粥樣組織的重要組成部分，在CTGF刺激下其會加速從動脈中膜向內膜遷移，繼而形成泡沫細胞，促進動脈粥樣硬化。Ponticos Markella[18]等研究了CTGF在動脈粥樣硬化形成和發展中的作用，與本文基本一致。 TGF-β1對細胞的生長、分化和免疫功能都有重要的調節作用，Can Chen[7]認為其在冠狀動脈粥樣硬化的發生發展中發揮了重要作用，并且急性心肌梗死組水平要高于不穩定型心絞痛組和穩定型心絞痛組，提示其對于冠脈狹窄疾病的危險評估及分層有借鑒意義。同時CTGF作為TGF-β1的直接下游介質，它們的生物學作用是密不可分的，尤其在致動脈粥樣硬化作用中相互影響和促進[19]。

冠狀動脈狹窄在冠心病的發生發展中占據極重要的地位，所以對其狹窄程度評估十分重要，Gensini積分作為經典的冠脈狹窄程度的評估標準已被廣泛認可，但是其也存在明顯不足，其必須以有創檢查的經皮冠狀動脈造影為計分基礎，血清學標志物的檢測發展迅速，且易于為廣大群眾所接受，本文通過建立評估冠脈狹窄的回歸方程模型，以更有效的評估血清相關因素評價冠狀動脈狹窄的嚴重程度的價值。 綜上所述，本文認為：冠狀動脈粥樣硬化性狹窄是一個多因素相互作用的慢性遷延的疾病過程，檢測Lp-PLA2、Ox-LDL、TGF-β1和CTGF因子血清水平，通過回歸方程：12.806+0.05CTGF+0.199Lp-PLA2+0.139Ox-LDL+0.011TGF-β1可以更高效的診斷冠狀動脈狹窄及評估冠脈狹窄嚴重程度。

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The establishment of equation and clinical significant between variety of atherosclerosis cytokines and coronary artery stenosisZHANGChun-yang,HUANGShan,LIUZhi-qin.(GuizhouMedicalUniversity,Guiyang550001,China)

Abstract:ObjectiveTo investigate the establishment of equation and clinical significant between variety of atherosclerosis cytokines and coronary artery stenosisMethodsOne hundred and ninety eight patients were divided into coronary artery stenosis light group(0-12 points,64)、median stenosis group(13-34 points,54)、heavey stenosis group(>34 points,32)and normal control group (n=48)according to their Gensini score．The basic Clinical and laboratory data were analyzed by one-way ANOVA and multivariate logistic regression analysis.ResultsMale,age and smoking were more prevalent in the group with coronary stenosis compared to the control group.The levels of low density lipoprotein,apolipoproteinA,high density lipoprotein,lipoprotein alpha,IGF-1、CTGF、Ox-LDL、TGF-β1、Lp-PLA2、sICAM-1、MMP-9、MPO、HSP-70 were also different in the group of coronary stenosis than control.IGF-1、CTGF、Ox-LDL、TGF-β1、Lp-PLA2、sICAM-1 and MMP-9 were different in coronary artery stenosis subgroup according to AVONA.The equation model of 12.806+0.05CTGF+0.199Lp-PLA2+0.139Ox-LDL+0.011TGF-β1(G=15.589，P=0.009) was established.ConclusionVariety of cytokines interaction lead to coronary artery stenosis,The serum levels of Lp-PLA2、ox-LDL、TGF-β1 and CTGF can be more efective diagnose of coronary stenosis and severe degree by equation model.

Key words:Coronary artery stenosis；Atherosclerosis Cytokines；Equation model

(收稿日期：2015-07-28)

文獻標識碼：A

中圖分類號：R543.5

文章編號：1007-4287(2016)02-0212-05

*通訊作者

基金項目：貴州省省長基金臨床應用課題專項研究[黔省專合字：(2012)117號]