轉化生長因子β1對冠狀動脈支架術后再狹窄的預測價值

喬興科，石蘊琦，王永新，李占全，侯愛潔

（中國醫科大學人民醫院遼寧省人民醫院遼寧省心血管病醫院心內科，遼寧沈陽110016）

轉化生長因子β1對冠狀動脈支架術后再狹窄的預測價值

喬興科，石蘊琦，王永新，李占全，侯愛潔

（中國醫科大學人民醫院遼寧省人民醫院遼寧省心血管病醫院心內科，遼寧沈陽110016）

目的探討血清轉化生長因子β1（TGF-β1）對冠心病患者經皮冠脈介入術（PCI）后再狹窄的意義。方法對74例PCI術后患者進行冠狀動脈造影及光學相干斷層成像（OCT）檢查，依據冠狀動脈造影結果分為再狹窄組和非再狹窄組，比較兩組內膜組織覆蓋厚度、最狹窄處血管管腔面積、最狹窄處支架面積等，計算支架的最大內膜組織覆蓋面積（NA）及支架的內膜組織覆蓋面積百分比；術前1天、術后24小時、術后7天、術后6個月行血清TGF-β1檢測，并比較PCI前后及兩組間差異。結果與非再狹窄組比較，再狹窄組的內膜組織覆蓋厚度、內膜組織覆蓋面積增加，最小管腔面積減小。與術前比較，再狹窄組、非再狹窄組術后24小時、7天及6個月TGF-β1含量顯著升高（P＜0.01）。與非再狹窄組比較，術后24小時、7天及6個月再狹窄組的TGF-β1含量顯著升高（P＜0.01），術后6個月時兩組間差異無統計學意義。再狹窄組患者術后的內膜組織覆蓋面積百分比與TGF-β1呈顯著正相關。結論PCI術后24小時、7天時TGF-β1含量可作為預測冠脈支架術后再狹窄的參考指標。

冠狀動脈疾病；轉化生長因子β1；血管成形術，經腔，冠狀動脈；冠狀動脈再狹窄；體層攝影術，X線計算機

近年來，以經皮冠狀動脈成形術（percutaneous transluminal coronary angioplasty，PTCA）和冠狀動脈支架植入術為主的經皮冠狀動脈介入治療（percutaneous coronary intervention，PCI）技術在我國迅速發展，PCI術因患者痛苦小、恢復快、操作簡便的特點已經在臨床中廣泛應用。然而隨著冠心病PCI數量增加、隨訪時間延長以及血管內超聲技術的發展，冠狀動脈支架內再狹窄的問題逐漸顯現出來［1-3］。再狹窄發生機制非常復雜，是一個多因素共同作用的過程，己經成為介入心臟病學的研究熱點。

大量研究資料提示，炎癥通路在冠心病的不同階段都發揮著重要作用，同樣炎癥介質表達在支架內再狹窄的發生中也發揮重要作用［4］。目前多種炎癥標志物與冠心病的發生、發展和預后的關系是研究領域的一個熱點，但對于應用光學相干斷層成像（optical coherence tomography，OCT）評價炎癥標志物在冠心病PCI術前后變化的研究較少。本研究通過測定支架置入術前、術后24小時、7天以及半年轉化生長因子β1（transforming growth factorβ1，TGF-β1）水平，探討TGF-β1與支架術后再狹窄的相關性。

1 資料與方法

1.1 病例選擇 2012年1～12月在我院心內科住院的行PCI的冠心病患者74例，男46例，女28例，年齡35～78歲，平均（63.8±8.6）歲。入選病例符合相關標準［5］。患者術前均已簽署知情同意書。患者術后如有胸痛發作，即盡快進行冠狀動脈造影（CAG）和OCT檢查，如無心絞痛發作，則PCI術6個月后復查CAG及OCT檢查。再狹窄的診斷以復查冠狀動脈造影顯示原病變部位支架內和節段內血管管腔直徑狹窄≥50%，心肌缺血復發為標準。

1.2 觀察項目 完成CAG及OCT者隨訪時間從術后5～10個月，中位數時間為7.5個月。達到再狹窄標準的有10例，共17處病變；64例為非再狹窄患者，共101處病變。將患者按有無再狹窄分為兩組：再狹窄組，支架術后發生再狹窄；非再狹窄組，支架術后無再狹窄。兩組年齡、性別、體質量指數（BMI）、冠心病家族史、既往高血壓、糖尿病、高脂血癥、吸煙史、飲酒史等臨床表型、左心室射血分數（LVEF）、術后藥物治療、靶血管部位、病變血管支數和靶病變類型、靶病變長度、置入支架前靶血管狹窄程度比較差異均無統計學意義（P＞0.05），結果見表1，2。

表1 兩組觀察項目比較

表2 兩組冠狀動脈造影指標比較

1.3 研究方法 采用帶有OCT成像的荷蘭飛利浦IntegrisFD10介入系統（Model M2，Light Lab Imaging Inc.，USA），以及配有數字成像系統、冠狀動脈定量分析軟件的心血管造影系統（Artis Zee Floor，德國西門子）。應用OCT系統內軟件定量分析圖像，著重分析最狹窄處血管管腔面積（lumen area，LA）、最狹窄處支架面積（stent area，SA）、最大內膜組織覆蓋厚度等，計算支架的內膜組織覆蓋面積即截面積丟失（neointimal area，NA）、支架的內膜組織覆蓋面積百分比。

1.4 標本檢測 所有患者均于術前1天、術后24小時、術后7天、術后6個月抽取清晨空腹靜脈血檢測TGF-β1水平，同時檢測患者術前血壓、血糖、血脂及肝腎功能等。抽空腹靜脈血2 ml，注入乙二胺四乙酸二鈉（EDTA-2Na）抗凝試管中，混勻。于4℃、3 000 r／min離心10分鐘，取血清至于微量離心管（Eppendorf）管中，置－70℃保存備測。應用雙抗體親和素-生物素復合酶聯免疫吸附測定（ABCELISA）法測定血清中TGF-β1水平，試劑盒來源于上海活樂生物科技有限公司，試劑盒檢測線性范圍為0.15～24μg／L，嚴格按照試劑盒說明書操作，應用全自動酶標儀測定，并計算TGF-β1含量。

1.5 統計學方法 應用SPSS 19.0軟件進行統計學檢驗分析，計量資料以均數±標準差（±s）表示，組間資料的比較采用t檢驗，兩組間不同時點的比較采用重復測量的方差分析；計數資料采用χ2檢驗；Pearson公式以及偏相關公式行兩變量相關分析。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 OCT結果比較 兩組行OCT檢查，結果顯示，再狹窄組的LA明顯低于非再狹窄組，內膜組織覆蓋厚度、內膜組織覆蓋面積、內膜組織覆蓋面積百分比明顯高于非再狹窄組（P＜0.01）；而兩組的SA差異無統計學意義（P＞0.05），OCT影像結果見圖1，表3。

圖1 支架術后6個月OCT檢查 a.非再狹窄組；b.再狹窄組

非再狹窄組內膜增厚，未出現再狹窄，直徑和面積再狹窄分別為15.29%和27.92%。再狹窄組內膜明顯增厚，出現再狹窄，直徑和面積再狹窄分別為64.75%和83.81%。

2.2 血清TGF-β1含量比較 與PCI術前1天相比，兩組術后24小時、7天及6個月TGF-β1含量均顯著升高，隨著時間的延長，兩組TGF-β1含量趨于回落。再狹窄組PCI術后術后24小時、7天、6個月TGF-β1含量較非再狹窄組升高明顯（P＜0.01）。見表4。

2.3 NA百分比與TGF-β1的相關性分析 再狹窄組術后平均7.5個月的NA百分比與術后24小時血清TGF-β1含量（r＝0.764）、術后7天血清TGF-β1含量（r＝0.592）呈顯著正相關。偏相關分析表明，NA百分比與術后24小時血清TGF-β1含量（r＝0.701）、術后7天血清TGF-β1含量（r＝0.513）呈顯著正相關。

表3 再狹窄組和非再狹窄組OCT結果比較（±s）

表3 再狹窄組和非再狹窄組OCT結果比較（±s）

組別處數LA（mm2）SA（mm2）最大內膜組織覆蓋厚度（mm）支架的內膜組織覆蓋面積（mm2）支架的內膜組織覆蓋面積百分比（%）再狹窄組 17 2.87±1.39 7.89±2.18 0.62±0.27 4.87±1.83 67.61±18.54非再狹窄組101 5.21±1.78 7.93±2.31 0.17±0.19 2.96±1.53 25.83±12.32 t值3.042 1.173 3.213 2.938 2.938 P值＜0.01＞0.05＜0.01＜0.01＜0.01

表4 兩組PCI術前1天與術后TGF-β1含量比較（±s）

表4 兩組PCI術前1天與術后TGF-β1含量比較（±s）

組別例數TGF-β1（μg／L）術前1 d術后24 h術后7 d術后6個月再狹窄組 10 6.90±1.79 17.48±3.39 23.65±2.83 8.48±1.91非再狹窄組64 5.64±1.95 11.55±2.39 14.01±2.01 5.60±1.64組間F＝397.013 P＜0.01時點間F＝519.248 P＜0.01組間·時點間F＝62.589 P＜0.01

3 討 論

多項研究表明，血管內皮功能障礙和血管平滑肌細胞（VSMCs）在多種細胞因子、炎癥介質的刺激下發生表型改變、遷移、增殖并產生大量的細胞外基質是PCI術后支架內再狹窄發生的重要環節［6-7］。

PCI術是通過破壞冠狀動脈粥樣硬化血管原有結構，利用球囊、支架系統對病變血管重塑而達到治療目的的一種治療手段，在改善心肌供血及改善預后的同時，也破壞了原有血管壁結構，對動脈內膜造成功能性和器質性的損傷，使內皮細胞黏附因子表達增加。血小板和單核細胞黏附在內皮細胞上的數量增多，兩者合成和分泌至少6種細胞因子，其中包括TGF-β，TGF-β是一類具有激素洋活性的多肽，是促進基質合成和分泌的重要細胞因子。心血管系統中的TGF-β主要是TGF-β1。

動物實驗表明，TGF-β1可以通過多種途徑影響內皮細胞黏附、凋亡及內皮素表達，進而影響損傷后的血管內皮功能［8］。TGF-β1刺激單核細胞形成巨噬細胞，促進平滑肌細胞和成纖維細胞增生、遷移［9］，導致泡沫細胞和纖維斑塊的形成，增加細胞間質的合成和分泌，增加細胞外基質和細胞骨架的結合，促進血管重塑［10］，并最終導致了動脈粥樣硬化。抑制TGF-β1的表達可以減少或阻止新生血管內膜的形成和再狹窄發生［11］。

近來研究發現TGF-β分為有活性和無活性兩種存在形式，在血管內皮細胞破壞的情況下，蛋白裂解酶被激活，存在于正常細胞中的無活性TGF-β轉變為有活性TGF-β，并隨病變的進展而增加。在體內，酸性環境可存在于骨折附近和正在愈合的傷口，在細胞分化活躍的組織常含有較高水平的TGF-β。這些活化的TGF-β能趨化單核細胞、促進成纖維細胞的增生，移動和合成膠原及纖維黏連蛋白，后者又能抑制膠原的降解，對纖維化的發生發展起關鍵的作用［12。

已有研究表明，TGF-β1在內膜的增生性病變處高表達［13］。在本研究中，冠狀動脈內支架再狹窄患者血管病變略長（P＝0.065），分析是由于病變較長，球囊和支架對血管內膜損傷較大，引起TGF-β等合成和分泌增加。研究中通過觀察術后24小時、7天和6個月動態觀察支架植入后血清TGF-β1含量的變化，結果發現行冠脈支架術患者術后24小時TGF-β1水平即開始升高，考慮與支架植入造成的冠狀動脈內膜損傷使單核細胞大量合成TGF-β1有關，在隨后這種損傷、細胞分化、修復持續存在并導致局部因損傷而出現酸性環境，使得TGF-β1復合體變為活化TGF-β1，活化的TGF-β1逐漸升高，隨著時間的推移，損傷逐漸恢復，因而TGF-β1水平也就相應的逐漸下降，這是一個相當緩慢的過程。再狹窄組術后24小時、7天及6個月時血清TGF-β1含量要顯著高于非再狹窄組，這與再狹窄患者血管病變較長、血管內膜損傷較大一致。

與血管內超聲（IVUS）相比，OCT能提供支架術后更詳細的形態學信息，將原來的支架內血管再內皮化的概念更改為支架的內膜組織覆蓋的概念。本研究在冠狀動脈造影的同時，結合并利用OCT成像技術的高分辨率，評價PCI術后支架支撐桿表面內膜增殖情況。OCT檢查顯示，非再狹窄組的LA明顯高于再狹窄組，同時測量數據分析表明非再狹窄組內膜組織覆蓋厚度、NA、內膜組織覆蓋面積百分比明顯低于再狹窄組（P＜0.01），而兩組LA差異無統計學意義（P＞0.05），這也印證了PCI術對血管壁的損傷反應后血管內膜的過度增殖，并最終導致了支架術后再狹窄的形成生。相關性分析顯示，NA百分比與術后24小時血清TGF-β1含量、術后7天血清TGF-β1含量顯著正相關。

總之，炎癥反應不但參與動脈粥樣硬化的始發和進行性發展過程，而且PCI治療后再狹窄的發生與PCI治療后血管內膜損傷、炎癥反應的加劇可能有一定關系。因此，測定血清TGF-β1水平對判斷PCI術后血管損傷嚴重程度及再狹窄的發生有參考意義；但血清TGF-β1水平在支架內再狹窄發生中的作用并不是一個簡單的函數關系［14］，需要更進一步深入的研究。

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Prediction of transforming growth factorβ1 for in-stent restenosis in patients with coronary artery disease after percutaneous coronary intervention procedure

Qiao Xingke，Shi Yunqi，Wang Yongxin，Li Zhanquan，Hou Aijie
Department of Cardiology，People＇s Hospital of China Medical University，Liaoning Province People’s Hospital，Liaoning Province Cardiology Hospital，Shen yan g 110016，China Corresponding author：Hou Aijie，Email：houaijie＠medmail.com.cn

ObjectiveTo discuss the significance of transforming growth factorβ1（TGF-β1）for in-stent restenosis（ISR）in patients with coronary disease after percutaneous coronary intervention（PCI）.MethodsPCI procedure was carried out in 74 patients with coronary disease in the hospital.After the procedure，both coronary angiography and optical coherence tomography（OCT）were conducted.According to the results of coronary angiography，the patients were divided into ISR group and non-ISR group.The maximal neointimal hyperplasia thickness of stent，minimal lumen area（LA），stent cross-sectional area，the neointimal hyperplasia area，the percentage of the area of the neointimal，diameter stenosis ratio were measured and calculated，respectively.The serum TGF-β1 level was detected 1 day before PCI，24 hours，7 days and 6 months after PCI.TGF-β1 levels after PCI in each group were compared.ResuItsCompared with non-ISR group，both neointimal hyperplasia thickness and area in ISR group were increased significantly.Compared with pre-PCI，the concentration of TGF-β1 in both ISR group and non-ISR group were significantly increased 24 hours，7 days and 6 months after PCI（P＜0.01）.The concentration of TGF-β1 at 24 hours 7 days and 6 months after PCI in ISR group were obviously higher than those in non-ISR group（P＜0.01）.The percentage of the area of the neointimal was positively correlated to TGF-β1.ConcIusionThe concentration of TGF-β1 at 24 hours and 7 days after PCI bears close relationship to the restenosis degree.

coronary artery disease；transforming growth factor beta 1；angioplasty，transluminal，coronary；coronary restenosis；tomography，X-ray computerd

R541.4

：A

：1004-583X（2017）03-0220-04

10.3969／j.issn.1004-583X.2017.03.010

2016-10-24 編輯：武峪峰

沈陽市科技計劃項目（F11-262-9-50）

侯愛潔，Email：houaijie＠medmail.com.cn