外周血25-羥維生素D3與冠心病嚴重程度的研究

魯朝玉，許邦龍，王曉晨，吳繼雄

(安徽醫科大學第二附屬醫院心血管內科，安徽 合肥　230601)

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外周血25-羥維生素D3與冠心病嚴重程度的研究

魯朝玉，許邦龍，王曉晨，吳繼雄

(安徽醫科大學第二附屬醫院心血管內科，安徽 合肥230601)

摘要：目的探討外周血25-羥維生素D3與冠心病嚴重程度的關系。方法選取2015年6—10月該院心內科155例因胸悶胸痛入院并行冠脈造影術(CAG)者，其中冠脈造影正常者51例，冠狀動脈粥樣硬化組52例，冠心病組(通過CAG術確診)52例，測定其25-羥維生素D3、CD4+T細胞、CD8+T細胞、CD4+/CD8+比值、白介素6(IL-6)水平，明確相關指標高低與冠心病嚴重程度的關系。結果與冠脈正常組及冠狀動脈粥樣硬化組相比，冠心病患者25-羥維生素D3水平顯著降低(P<0.01)，而IL-6、CD4+/CD8+比值顯著升高(P<0.01)。IL-6、CD4+/CD8+比值、Gensini評分均與25-羥維生素D3呈顯著負相關。結論冠心病患者外周血25-羥維生素D3水平與冠狀動脈病變嚴重程度相關，25-羥維生素D3可能影響冠心病的發生發展。

關鍵詞：冠心病；維生素D3；白介素6；T細胞亞群

維生素D3是體內參與鈣磷代謝的重要物質，近年來發現維生素D3通過與維生素D受體(VDR)結合發揮免疫調節功能。維生素D3參與骨質疏松癥、類風濕關節炎、2型糖尿病、癌癥等疾病的發生與進展[1]。近年來研究表明，冠心病及心衰患者血中25-羥維生素D3水平明顯較正常人群低[2]，但具體機制目前仍不清楚。本文通過檢測冠心病患者25-羥維生素D3、T細胞亞群以及白介素6(IL-6)的水平，分析其與其他指標的相關性，探討25-羥維生素D3影響冠心病的可能相關機制。

1資料與方法

1.1一般資料選取2015年6—10月安徽醫科大學第二附屬醫院心內科155例因胸悶胸痛入院并行冠狀動脈造影者(CAG)者，結果分為冠脈造影正常組，冠狀動脈粥樣硬化組和冠心病組。CAG正常定義為冠脈無任何血管狹窄；冠狀動脈粥樣硬化定義為CAG顯示有冠脈狹窄，但狹窄<50%；冠心病定義為CAG顯示左主干、前降支、回旋支及右冠狀動脈或其主要分支至少1支血管直徑狹窄≥50%。

排除標準：排除或合并心肌病、心臟瓣膜性疾病、阻塞性肺部疾病、嚴重肝腎功能不全、血液系統疾病、惡性腫瘤、近期合并有感染性疾病、近期應用激素或免疫抑制劑、近期服用苯巴比妥、卡巴西平等影響維生素D3代謝的藥物。

1.2方法

1.2.1標本的采集與檢測所有入選者于入院當天采集患者性別、年齡、血壓等基本資料，第2天采取空腹血液，應用我院檢驗科全自動生化儀檢測空腹血糖、肌酐、尿素氮、甘油三酯、膽固醇、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白等。

1.2.225-羥維生素D3的檢測用肝素抗凝管采集研究對象2 mL靜脈血，采用我院檢驗科Applied Biosystems公司高效液相色譜串聯質譜儀，進行血清中25-羥維生素D3的檢測。

1.2.3外周血T淋巴細胞亞群比例檢測用EDTA抗凝管采集靜脈血，每個標本取2支試管分別加入抗凝全血100 μL，其中一管加入FITC-CD4/PE-CD8 /PC5-CD3混合抗體10 μL，另一管為對照管，加入對應的同型對照抗體10 μL，后加溶血劑500 μL，再通過美國Beckman-Coulter公司生產的流式細胞儀檢測CD4+、CD8+細胞占T淋巴細胞比例。

1.2.4IL-6的檢測 用肝素抗凝管采集患者靜脈血，送檢我院檢驗科后，離心儀以3 000 r·min-1離心10 min，分離血清保存于-80℃冰箱中統一檢測，采用酶聯免疫吸附法(ELISA)進行IL-6的定量檢測。

1.2.5冠狀動脈造影及評分根據CAG術結果對冠脈左主干(LM)、左前降支(LAD)、左回旋支(LCX)、右冠狀動脈中任何一支以及小分支狹窄進行Gensini評分。冠脈狹窄程度計分：管腔狹窄≤25%計1分，>25%～≤50%計2分，>50%～≤75%計4分，>75%～≤90%計8分，>91%～≤99%計16分，>99%～≤100%完全閉塞計32分。冠脈病變部位計分：LM計5分，LAD近端和LCX近端計2.5分，LAD中段計1.5分，LAD遠段、后降支、LCX遠端、純緣支、對角支及右冠計1分。冠脈病變總評分為各病變血管積分之和，積分數值越高代表病變狹窄程度越重[3]。

2結果

2.1組間基線資料比較三組中性別、年齡、入院血壓、空腹血糖(FBG)、肌酐(Cr)、尿素氮(BUN)、總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白(LDH)差異均無統計學意義。冠心病組甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL)水平較冠狀動脈粥樣硬化組、正常對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，見表1。

表1　臨床基線資料比較±s)

2.2各組25-羥維生素D3、IL-6、CD4+T細胞、CD8+T細胞、CD4+/CD8+、Gensini評分的比較三組中以上指標通過統計發現，差異均有統計學意義(P<0.01)，見表2。

2.325-羥維生素D3、CD4+/CD8+、IL-6、Gensini評分相關性分析采用Pearson相關分析，結果如下：IL-6(r=-0.67，P<0.01)、CD4+/CD8+(r=-0.664，P<0.01)、Gensini評分(r=-0.723，P<0.01)均與25-羥維生素D3呈顯著負相關；IL-6(r=0.910，P<0.01)、CD4+/CD8+比值(r=0.539，P<0.01)與Gensini評分呈顯著正相關，但CD4+/CD8+比值與Gensini評分中等程度相關；IL-6(r=0.583，P<0.01)與CD4+/CD8+呈顯著中等程度相關,見圖1，表3。

表2　25-羥維生素D3、IL-6、CD4+T淋巴細胞、CD8+T淋巴細胞、CD4+/CD8+、Gensini評分比較

對照組 冠狀動脈粥樣硬化組 冠心病組

圖1流式細胞術檢測各組外周血T淋巴亞群比例

注：對照組中：25-羥維生素D3=36.63 μg·L-1，IL-6=4 ng·L-1，Gensini評分=0；冠狀動脈粥樣硬化組中：25-羥維生素D3=18.58 μg·L-1，IL-6=8 ng·L-1，Gensini評分=5；冠心病組中：25-羥維生素D3=7.98 μg·L-1，IL-6=32 ng·L-1，Gensini評分=36分。

表3　各指標Pearson相關性分析

3討論

自維生素D3被發現通過VDR發揮免疫調節作用以來，越來越多的研究表明其與類風濕性關節炎、潰瘍性結腸炎、糖尿病、腫瘤等疾病的發生發展密切相關。近年來，Kendrick等[4]研究發現冠心病患者體內25-羥維生素D3水平較正常人明顯偏低。但25-羥維生素D3具體通過何種機制影響冠心病的發生，目前尚不清楚。

本文通過檢測冠心病患者血清25-羥維生素D3、IL-6、CD4+/CD8+，發現25-羥維生素D3與IL-6、CD4+/CD8+、Gensini評分成明顯負相關。T細胞主要分為兩種亞型：CD4+T細胞與CD8+T細胞。CD4+T細胞主要合成分泌細胞因子，它也稱為T輔助細胞(Th)，Th可分為Th1、Th2、調節性T細胞(Tregs)、Th17等多個細胞亞型。CD8+T細胞為細胞毒性T細胞，發揮抑制體液及細胞免疫的功能。臨床上常用CD4+/CD8+(1.41±0.31)反映機體免疫功能的平衡。既往眾多研究發現維生素D3可明顯下調CD4+T細胞的數量與功能，同時可上調CD8+T細胞數量。說明維生素D3的缺乏可能會導致免疫調節的失衡，CD4+/CD8+比值增大可加劇炎癥反應；在冠心病發生發展過程中炎癥反應的參與發揮著非常重要的地位，IL-6已被證實反應體內炎癥水平的重要指標，本實驗也證實了Gensini評分與IL-6顯著正相關，維生素D3與IL-6顯著負相關，說明維生素D3可能影響體內炎癥水平。CD4+T淋巴細胞可分為很多亞型，維生素D3對其具體影響的機制目前仍不非常清楚。但Khoo等[5]認為1,25-二羥維生素D3能夠抑制部分T細胞的增殖，調節細胞因子的產生，一方面抑制γ-干擾素(IFN-γ)和IL-17的分泌，另一方面卻促進IL-4以及IL-10的分泌，并促使T細胞向Th2細胞分化。IFN-γ、IL-17為體內重要的促炎因子，可加劇體內炎癥反應，加重血管壁損傷，促進內皮細胞、平滑肌細胞增生，導致斑塊的不穩定，甚至破裂。IL-4主要由Th2細胞產生，目前認為其可維持Th2自身增殖，也可抑制IL-1、腫瘤壞死因子(TNF)分泌，可抑制炎癥反應。但越來越多研究表明IL-4卻可通過上調IL-6的水平加重血管內皮的氧化，導致動脈粥樣硬化的加重[6]。IL-10主要也由Th2細胞產生，它通過抑制核轉錄因子(NF-κB)啟動相關前炎癥因子的基因轉錄，減少促炎因子的產生，同時還可下調主要組織相容性復合體Ⅱ(MHCⅡ)表達，降低抗原提呈作用，它是近年來發現的可以減低動脈粥樣硬化形成的保護性因子。維生素D3可能通過對以上細胞因子的調控來調節體內炎癥反應，影響冠心病的進展。

但近年來發現，冠心病患者體內炎癥反應不僅僅是Th1、Th2分泌的細胞因子來調節，調節性T細胞(Treg細胞)及Th17同樣發揮著重要的作用。Treg屬于抑制性T細胞，表面分子為Foxp3，其亞型CD4+CD25+CD127lowTreg細胞通過分泌抑制性因子(IL-10等)發揮負調節作用，多研究表明冠心病患者CD4+CD25+CD127lowTreg細胞的數量明顯降低。近年來有研究指出1,25-二羥維生素D3可增加CD4+Foxp3+Treg的數量并使其長期保持高滴度狀態[7]。此外，維生素D3可直接作用于CD4+CD25-T細胞使其轉化成Foxp3+T細胞，并表達高水平的能夠產生免疫抑制的細胞毒T淋巴細胞相關抗原-4(CTLA-4)[8]。Th17細胞為新發現的通過TGF-β和IL-6的啟動分化的CD4+T細胞亞型，分泌IL-17、IL-17F、TNF-α等細胞因子。IL-17可誘導巨噬細胞釋放IL-1β、IL-6、IL-8，進一步加重炎癥反應。Bullens等[9]研究提示1,25-二羥維生素D3可抑制IFN-γ、IL-17 的生成,說明1,25-二羥維生素D3可抑制 Th17 所分泌的細胞因子(包括IL-17、IL-6等)，從而減輕炎癥反應。

維生素D3通過其活性形式1，25-二羥維生素D3作用于CD4+T淋巴細胞調控細胞炎性介質的釋放。但維生素D3對冠心病的影響途徑絕不僅僅于此。Tomaschitz等[10]研究發現維生素D3水平與腎素—血管緊張素—醛固酮系統(RAAS)系統中腎素、血管緊張素水平顯著負相關，提示維生素D3可能為RAAS的負調控因子。此外，也有研究報道維生素D3可抑制動脈粥樣硬化過程中巨噬細胞向泡沫細胞的轉化，以及減少內皮細胞中黏附分子的表達[11]。

目前有多項研究證明維生素D3的缺乏是心血管疾病的獨立危險因素[12]，Karakas等[13]研究發現低水平的維生素D3罹患急性心肌梗死的風險更高，提示可以預測不良心血管事件的風險。補充維生素D3是否可以降低冠心病的發生率或者延緩冠心病的進展，一些小規模的隨機對照實驗得出了不同的結論，然而Bjelakovic等[14]發現補充維生素D3卻可降低包括心血管疾病、癌癥、腎結石在內的患者總死亡率。但鑒于目前有關補充維生素D3的實驗研究樣本量均不大，故對于補充維生素D3對冠心病的發生發展是否有影響，我們期待大規模的臨床實驗研究。

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Study of the relationship between peripheral blood 25-Hydroxyvitamin D3 with coronary heart disease

LU Chao-yu，XU Bang-long，WANG Xiao-chen, et al

(DepartmentofCardiology,theSecondAffiliatedHospitalofAnhuiMedicalUniversity,Hefei,Anhui230601,China)

Abstract:Objective To study the relationship between peripheral blood 25-Hydroxyvitamin D3 with coronary heart disease. Methods 155 patients with chest pain admitted to the Cardiology Department of the Second Affiliated Hospital of Anhui Medical University were treated with coronary angiography (CAG). Among all cases, 51 cases had norm coronary artery, 52 cases coronary atherosclerosis, and 52 cases coronary artery disease (CAD). The levels of 25-Hydroxyvitamin D3, CD4+ T lymphocyte, CD8+ T lymphocyte, CD4+/CD8+ ratio, and IL-6 were determined before CAG.Then statistical assessment was carried out to evaluate the association between 25-Hydroxyvitamin D3 and CAD. Results Compared with coronary atherosclerosis group and normal group，peripheral blood 25-Hydroxyvitamin D3 level decreased significantly(P<0.01), while IL-6, CD4+/CD8+ ratio increased significantly(P<0.01) in CAD group. Conclusions Peripheral blood 25-Hydroxyvitamin D3 level is associated with the severity of coronary artery lesions，which may affect the incidence or progress of CAD.

Key words:coronary heart disease；vitamin D3；interleukin 6;T cell subgroup

(收稿日期：2015-12-10，修回日期：2016-02-20)

doi:10.3969/j.issn.1009-6469.2016.04.028

作者簡介：魯朝玉，男，碩士研究生通信作者：許邦龍，男，主任醫師，碩士生導師，研究方向：心血管方向,E-mail:xubanglong@126.com