慢性心力衰竭患者鈣結合蛋白S100A12的表達意義及機制分析

鄧秋菊， 蔣曉靜

(1.重慶市永川區中醫院脾胃病科， 重慶 永川區 402160 2.重慶市永川區人民醫院神經內科， 重慶 永川區 402160)

慢性心力衰竭患者鈣結合蛋白S100A12的表達意義及機制分析

鄧秋菊1， 蔣曉靜2

(1.重慶市永川區中醫院脾胃病科， 重慶 永川區 402160 2.重慶市永川區人民醫院神經內科， 重慶 永川區 402160)

目的：研究分析慢性心力衰竭患者鈣結合蛋白S100A12的表達意義及機制。方法：隨機選擇自2015年10月至2016年7月在醫院接受治療的58例CHF患者作為本次研究對象，另選同期在醫院進行健康體檢的未發生心力衰竭的志愿者50例作為對照組，比較兩組臨床檢測指標、不同心功能情況的患者S100A12水平及超聲心動圖指標，分析患者S100A12水平與心功能分級及臨床檢測指標的相關性。結果：觀察組的白細胞計數、紅細胞計數、Hs-CRP、HR、LVEDD、LVESD及LVMI的水平均明顯高于對照組，差異均有統計學意義(均P＜0.05)。隨著患者心衰程度的加劇，其LVEDD、LVESD、LVMI 及S100A12水平均明顯增大，差異有統計學意義(P＜0.05)。依照Spearman法評價相關性可知，患者S100A12水平與心功能分級及LVEDD、LVESD、LVMI、HR、Hs-CRP、白細胞計數及紅細胞計數均呈正相關。結論：CHF患者S100A12的表達與其心功能指標和炎癥指標等具有十分緊密的聯系，臨床可將其作為監測指標，從而更好地輔助治療。

慢性心力衰竭； 鈣結合蛋白； S100A12； 表達意義； 機 制

本文通過研究分析 CHF患者鈣結合蛋白 S100A12的表達意義及機制，目的在于輔助臨床治療，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料：隨機選擇自2015年10月至2016年7月在醫院接受治療的58例CHF患者作為本次研究對象。男36例，女22例。年齡36～72歲，平均(54.69± 2.15)歲。所有患者均由臨癥狀、體征及超聲心動圖等資料綜合確診，并根據紐約心臟病協會分級評價為Ⅱ～Ⅳ級?；颊叩暮喜⒓膊≈?，冠心病38例，高血壓32例，糖尿病18例，高脂血癥20例，心房纖顫11例以及擴張型心肌病14例。排除標準：①存在急性感染亦或是最近2周內使用抗生素者；②有嚴重的肝腎功能障礙者；③有惡性腫瘤；④存在瓣膜型心臟病或先天性心臟病者。另選同期在醫院進行健康體檢的未發生心力衰竭的志愿者50例作為對照組，男35例，女15例。年齡37～70歲，平均(55.03±2.19)歲。比較兩組的數據資料，差異無統計學意義(P＞0.05)。此次研究已獲得醫院倫理委員會的審核批準，且兩組受試者均對此次研究知情同意。

1.2 研究方法：收集兩組受試者的病歷資料數據，記錄患者的性別、年齡、心率、白細胞計數、紅細胞計數、血糖(BPG)、總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL-C)、低密度脂蛋白(LDL-C)、超敏C反應蛋白(Hs-CRP)等數據情況。利用超聲心動圖檢測兩組的左心室收縮末期內徑(left ventricularend-systolic diameter，LVESD)和舒張末期內徑(left ventricularend-diastolic diameter，LVEDD)，計算出左心室質量指數(left ventricular mass index，LVMI)。抽取兩組受試者的晨間空腹靜脈血約5mL置入EDTA管內，給予10min的3000rpm離心，于4℃下將血漿分離待用。通過產自日本CycLex公司的酶聯免疫試劑盒檢測血漿鈣結合蛋白(S100A12)的含量，相關步驟嚴格依據試劑盒中的說明書進行操作。

1.3 觀察指標：比較兩組臨床檢測指標、不同心功能情況的患者S100A12水平及超聲心動圖指標，分析患者S100A12水平與心功能分級及臨床檢測指標的相關性。

1.4 統計學方法：通過SPSS21.0統計軟件分析，計量數據的比較采用(s))表示，實施t檢驗，多組間比較采用方差分析，計算F值。相關性分析利用Spearman法進行評價，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 兩組臨床檢測指標比較：觀察組白細胞計數、紅細胞計數、Hs-CRP、HR、LVEDD、LVESD及LVMI的水平均明顯高于對照組，差異均有統計學意義(均P＜0. 05)，見表1。

表1 兩組臨床檢測指標的比較(s))

表1 兩組臨床檢測指標的比較(s))

項目 觀察組(n=58) 對照組(n=50) t P白細胞計數(×109L-1) 6.61±1.73 5.82±1.23 2.694 0.008紅細胞計數(×109L-1) 7.49±0.61 4.43±0.54 27.401 0.000 BPG(mmoL/L) 5.27±1.36 5.06±1.27 0.825 0.411 TC(mmoL/L) 4.04±0.96 4.35±0.69 1.899 0.060 TG(mmoL/L) 1.14±0.63 1.27±0.52 1.158 0.250 HDL-C(mmoL/L) 2.38±0.81 2.58±0.53 1.492 0.139 LDL-C(mmoL/L) 1.07±0.28 1.15±0.24 1.581 0.117 Hs-CRP(mg/L) 4.38±1.27 2.03±0.84 11.147 0.000 S100A12(ng/mL) 29.11±5.84 22.97±6.92 5.001 0.000 HR(次/min) 79.13±15.08 70.32±9.63 3.552 0.001 LVEDD(mm) 56.03±12.84 44.24±10.97 5.086 0.000 LVESD(mm) 44.41±11.69 29.07±2.42 9.107 0.000 LVMI(g/㎡) 139.66±38.47 81.34±11.21 10.342 0.000

2.2 不同心功能情況的患者S100A12水平及超聲心動圖指標的比較：隨著患者心衰程度的加劇，其LVEDD、LVESD、LVMI及S100A12水平均明顯增大，差異有統計學意義(P＜0.05)，見表2。

表2 不同心功能情況的超聲心動圖指標比較(s))

表2 不同心功能情況的超聲心動圖指標比較(s))

項目 Ⅱ級(n=18) Ⅲ級(n=25) Ⅳ級(n=15) F P LVEDD(mm) 54.61±10.05 56.87±10.24 58.89±10.32 4.236 0.001 LVESD(mm) 41.14±10.91 44.98±12.56 47.89±11.37 5.721 0.000 LVMI(g/㎡) 132.44±40.07 143.19±39.65 147.45±41.18 11.808 0.000 S100A12(ng/mL) 25.54±3.21 28.07±3.46 29.89±4.51 4.979 0.000

2.3 患者S100A12水平與心功能分級及臨床檢測指標的相關性分析：依照Spearman法評價相關性可知，患者S100A12水平與心功能分級及LVEDD、LVESD、LVMI、HR、Hs-CRP、白細胞計數及紅細胞計數均呈正相關，見表3。

表3 患者S100A12水平與心功能及臨床檢測指標相關性分析

3 討 論

在對CHF患者進行臨床診斷、治療以及預后評估等方面操作過程中，生物標記物發揮關鍵作用。同時，臨床研究證實，生物標記物有助于我們更加深入透徹地了解CHF發病機制，并促進更多高效治療藥物的研發，有利于提高臨床對CHF的診斷率以及治療有效率[1]。大量研究顯示，S100A12可在諸多炎性疾病過程中高表達，目前已經證實的包括炎性腸病以及動脈粥樣硬化等[2]。同時，部分報道提出[3]，S100A12在CHF的發病過程中起到重要參與作用，雖然目前有關以上二者之間關系的研究較少，但根據現有資料可以初步斷定S100A12在CHF發病中起到重要參與作用，提示可將其作為評定指標用于心力衰竭疾病臨床病情評估以及預后效果預測等工作，并能夠得到較大幫助。而有關CHF患者鈣結合蛋白S100A12的表達意義及機制，仍需進一步研究探討。

本文通過研究發現，觀察組的白細胞計數、紅細胞計數、Hs-CRP、HR、LVEDD、LVESD及LVMI的水平均明顯高于對照組，提示CHF患者的心功能指標、炎癥指標以及血細胞指標等檢測指標均存在明顯異常[4]。這也符合國外等的相關報道。同時，隨著患者心衰程度的加劇，其LVEDD、LVESD、LVMI及S100A12水平均明顯增大，依照Spearman法評價相關性可知，患者S100A12水平與心功能分級及LVEDD、LVESD、LVMI、HR、Hs-CRP、白細胞計數及紅細胞計數均呈正相關，這表明S100A12與CHF患者的心功能指標和炎癥指標等具有十分緊密的聯系。分析原因，S100蛋白屬于酸性類型Ca2+結合蛋白，其能夠參與機體炎癥反應，具備兩個和Ca2+之間存在親和性以及選擇性的EF手式結構。于細胞內部，S100蛋白可充當Ca2+信號或者Ca2+型調節蛋白，在調節控制蛋白磷酸化以及細胞增殖和炎癥反應等各項細胞活動中，均有所參與。而于細胞外部，S100蛋白則是通過細胞因子的形式經晚期糖基化最終產物受體發揮作用。本文所研究的S100A12可歸類于S100蛋白家族，臨床將S100A12和S100A9以及S100A8三者，合并稱作髓系蛋白，其和心肌肥大以及心肌舒張障礙等發病均存在一定聯系，并和RAGE結合蛋白存在依賴性。通常在正常生理狀態下，S100A12存在于具有炎性效應的細胞的胞漿內，例如中性粒細胞以及巨噬細胞等，當細胞中Ca2+被激活，S100A12會和Ca2+相結合，并轉到細胞膜或者細胞骨架之上。因此，S100A12主要來源為中性粒細胞和單核細胞以及巨噬細胞等類型炎性細胞所分泌。臨床研究發現，在細胞內部，S100A12以Ca2+濃度依賴的形式和靶蛋白產生作用，進而調控細胞自身生物學功能。而在細胞外部，S100A12則是以和RAGE相結合之后，對內皮細胞以及巨噬細胞和淋巴細胞等產生激活作用，促進誘導細胞和血管粘附因子以及促炎因子等水平上調，最終達到介導炎癥反應的效果。其中，RAGE為S100A12一種內源型受體，二者相結合之后，能夠激活相關級聯反應并激發促炎因子以及黏附因子等大量生成。此系列反應會加速降低心肌收縮能力，使得心肌細胞死亡，進而導致心肌細胞出現功能障礙。且在炎癥反應初期，S100A12可以和TLR4相結合，繼而促進單核細胞被激活。其中TLR4同樣為S100A12的一項內源型受體，起到炎性放大器效果，其所介導的信號能夠干擾左心室正常收縮功能，同時伴隨心功能分級上升以及左心射血分數不斷降低，TLR4表達也會顯著升高。所以，RAGE為CHF的一項預后因素，而S100A12是炎癥反應的一項潛在形式的關鍵因素，并提示可能參與CHF發病。臨床可考慮將S100A12作為CHF疾病的一項新型生物標志物，用于評估CHF患者病情，以及預測患者后期心血管事件概率，進而制定更合理治療方案，提高CHF臨床治療效果。

[1] Heilmann RM，Cranford SM，Ambrus A，et al.Validation of an enzyme-linked immunosorbent assay(ELISA)for the measurement of canine S100A12[J].Vet Clin Pathol，2016，45(1)：135～147.

[2] Yan L，Mathew L，Chellan B，et al.S100/Calgranulin-mediated inflammation accelerates left ventricular hypertrophy and aortic valve sclerosis in chronic kidney disease in a receptor for advanced glycation end products-dependent manner[J]. Arterioscler Thromb Vasc Biol，2014，34(7)：1399～1411.

[3] 高乃婧，張效林，韓雅玲，等.ST段抬高型心肌梗死患者S100A12表達時相的變化及臨床意義[J].中國循環雜志，2015，(z1)：51～52.

[4] Fagerhol MK，Larsen A，Brun JG，et al.Large moLecular size EDTA-resistant complexes containing S100A12，ERAC，in serum during inflammatory conditions[J].Scand Clin Lab Invest，2012，72(2)：129～136.

Mechanism and Expression Significance of Calcium Binding Protein S100A12 in Patients with CHF

DENG Qiuju， et al

(The Chinese Medicine Hospital of Yongchuan，Chongqing Yongchuan District402160，China)

Objective：To study mechanism and expression significance of calcium binding protein S100A12 in patients with chronic heart failure(CHF).Methods：58 patients with CHF who received treatment in hospital from October 2015 to July 2016 were selected as the study subjects，chose another same period of physical examination in the hospital without the occurrence of heart failure of volunteers as a control group(50 cases)，compared the two groups of clinical detection indicators，patients with different cardiac function in patients with S100A12 levels and echocardiographic indicators，analysis of the correlation between S100A12 level and cardiac function classification and clinical indicators.Results：The levels of white blood cell count，red blood cell count，Hs-CRP，HR，LVEDD，LVESD and LVMI in the observation group were significantly higher than those in the control group，the difference was statistically significant(P＜0.05). With the increase of the degree of patients with heart failure，the LVEDD，LVESD，LVMI and S100A12 levels were significantly increased，the difference was statistically significant(P＜0.05).According to the Spearman method，the correlation of S100A12，LVESD，LVEDD，LVMI，HR，Hs-CRP，white blood cell count and red blood cell count were positively correlated.Conclusion：Patients with CHF of S100A12 expression and cardiac function and inflammatory markers is very closely linked to clinical as the monitoring index，thus better adjuvant therapy.

Chronic heart failure； Calcium binding protein； S100A12； Significance of expression； Mechanism

A【doi】10.3969/j.issn.1006-6233.2017.01.013

1006-6233(2017)01-0038-04

重慶市永川區科學技術委員會科研課題，(編號：YCSTC，2012BE5033)