張婉麗,李嘉偉,劉真成,邊云飛
慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)以持續(xù)性氣流受限為主要特征,吸入支氣管擴(kuò)張劑后第一秒用力呼氣容積與用力肺活量比值<70%可診斷為COPD。COPD的常見病因包括吸煙、粉塵接觸、化學(xué)物質(zhì)接觸、空氣污染、感染等。一項(xiàng)針對(duì)我國(guó)7個(gè)地區(qū)2萬多名成年人的隨訪研究發(fā)現(xiàn),40歲以上人群COPD患病率約為8.2%,COPD患者急性加重頻率為0.5~3.5次/年,嚴(yán)重時(shí)可危及患者生命安全[1]。
2015 年,中華醫(yī)學(xué)會(huì)心血管病學(xué)分會(huì)、中華心血管病雜志編輯委員會(huì)頒布的《急性ST段抬高型心肌梗死診斷和治療指南》將急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)分為五型,其中1型為自發(fā)性心肌梗死,多見于冠狀動(dòng)脈粥樣斑塊破裂繼發(fā)血栓形成;2型繼發(fā)于心肌需氧供氧失衡,常見非冠狀動(dòng)脈粥樣硬化因素包括心律失常、貧血等;3型為心臟性猝死;4a型為經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療所致,4b型為支架血栓形成所致,4c型為支架內(nèi)再狹窄所致;5型與冠狀動(dòng)脈旁路移植相關(guān)[2]。由于COPD尤其是COPD急性加重患者急性心血管事件發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)較高且約30%的COPD急性加重患者會(huì)因急性心血管事件而死亡[3],因此明確COPD急性加重與急性心血管事件的關(guān)系具有重要意義。本文主要綜述了COPD加重并AMI的流行病學(xué)、COPD急性加重引發(fā)AMI的可能機(jī)制及其診斷、治療等,以期為臨床有效診治COPD并AMI、降低患者病死率及經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)等提供參考。
據(jù)統(tǒng)計(jì),2017年造成我國(guó)最多死亡人數(shù)的三大慢性非傳染性疾病依次為惡性腫瘤、心臟病、腦血管疾病,而呼吸系統(tǒng)疾病位居第四[4];我國(guó)AMI發(fā)病率為(45~55)/10萬,60歲之前男性AMI患病率高于女性,而60歲之后女性AMI患病率及病死率增幅大于男性[5]。一項(xiàng)針對(duì)蘇格蘭中部4家醫(yī)院5 242例年齡>40歲、吸煙史>10年的COPD急性加重患者(排除以胸痛或其他診斷入院者)的前瞻性病例對(duì)照研究發(fā)現(xiàn),平均每12例COPD急性加重患者中就有1例AMI患者,且COPD急性加重后91 d患者AMI發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)升高約2.58倍[6]。ROTHNIE等[3]進(jìn)行的Meta分析結(jié)果顯示,COPD急性加重患者ST段抬高型心肌梗死〔發(fā)病率比(IRR)=2.27,95%CI(1.10,4.70)〕、非ST段抬高型心肌梗死〔IRR=13.04,95%CI(1.71,99.70)發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)均明顯升高,且COPD急性加重入院是AMI的獨(dú)立危險(xiǎn)因素之一。
2.1 共同危險(xiǎn)因素 COPD急性加重與AMI存在多種共同危險(xiǎn)因素,如吸煙、第一秒用力呼氣容積減少等。吸煙是目前最常見的導(dǎo)致COPD 的危險(xiǎn)因素,煙草中的化學(xué)物質(zhì)具有多種損傷效應(yīng),可導(dǎo)致氣道凈化能力下降,氣道阻力增加,氧自由基生成增多并誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞釋放蛋白酶,進(jìn)而破壞肺彈力纖維,引發(fā)肺氣腫等[7];同時(shí)吸煙可通過多種途徑增加冠心病發(fā)生風(fēng)險(xiǎn),如損傷血管內(nèi)皮功能和誘發(fā)血管痙攣,加重炎性反應(yīng)、脂代謝異常及高血壓,破壞體內(nèi)凝血和纖溶系統(tǒng)平衡,引發(fā)氧化應(yīng)激反應(yīng),引起同型半胱氨酸升高,降低心臟自主神經(jīng)功能恢復(fù)效果及與藥物相互作用等[8]。最新研究表明,第一秒用力呼氣容積減少既是COPD及CODP急性加重的主要特征,又是AMI的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[9]。
2.2 感染 感染是導(dǎo)致COPD急性加重的最常見原因。研究表明,感染可導(dǎo)致COPD急性加重患者細(xì)菌負(fù)荷加重、特異性免疫反應(yīng)及中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)性炎癥[10],進(jìn)而導(dǎo)致AMI發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)升高。此外,感染還可誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞、單核細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞因子白介素6(IL-6)并導(dǎo)致肝臟合成纖維蛋白原增加[11],而纖維蛋白原可通過促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化斑塊形成和進(jìn)展、增加血漿黏度、影響血小板聚集等途徑誘發(fā)冠心病,且血漿纖維蛋白原水平升高是冠心病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。因此,針對(duì)COPD患者尤其是呼吸道感染易感者,可采用注射疫苗方法等防治感染,以降低COPD急性加重風(fēng)險(xiǎn)、AMI發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)及患者死亡風(fēng)險(xiǎn)。
2.3 炎性反應(yīng) COPD的發(fā)生、發(fā)展與炎性反應(yīng)密切相關(guān),其本質(zhì)是肺實(shí)質(zhì)、血管、氣道的慢性炎性反應(yīng),涉及的炎性細(xì)胞主要包括中性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞等。C反應(yīng)蛋白(CRP)是一種急性時(shí)相全身性炎性反應(yīng)標(biāo)志物, COPD尤其是COPD急性加重患者CRP水平明顯升高,因此CRP與COPD急性加重有關(guān)[12]。RIDKER等[13]研究發(fā)現(xiàn),CRP可預(yù)測(cè)無癥狀人群心血管事件的發(fā)生,且他汀類藥物可通過調(diào)脂、穩(wěn)定斑塊及抗炎等作用而降低無癥狀人群CRP水平及心血管事件發(fā)生風(fēng)險(xiǎn),據(jù)此推測(cè),COPD急性加重可能通過CRP介導(dǎo)的炎性反應(yīng)而引發(fā)AMI:CRP可激活腫瘤壞死因子α轉(zhuǎn)化酶(TACE)并導(dǎo)致巨噬細(xì)胞表面可溶性凝集素樣低密度脂蛋白受體1(sLOX1)脫落,而sLOX1脫落可導(dǎo)致血管內(nèi)皮功能損傷、炎性因子釋放及斑塊破裂等,最終引發(fā)AMI[14]。
2.4 心動(dòng)過速 COPD急性加重患者由于應(yīng)激反應(yīng)、缺氧、使用短效β2-受體激動(dòng)劑等而常出現(xiàn)心動(dòng)過速、呼吸急促等非特異性癥狀,而心率增快可導(dǎo)致心臟負(fù)荷及心肌耗氧量增加、冠狀動(dòng)脈血流灌注減少,最終引發(fā)AMI。此外,還有研究表明,心率增快與冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊破裂有關(guān),是冠心病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素之一,且心率長(zhǎng)時(shí)間處于高頻率狀態(tài)與AMI患者病死率升高密切相關(guān)[15]。
2.5 血栓形成風(fēng)險(xiǎn)升高 COPD患者血小板計(jì)數(shù)升高、活化增強(qiáng)、體積縮小,而與COPD患者相比,COPD急性加重患者血小板活性進(jìn)一步升高且IL-6、白介素8(IL-8)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)及凝血酶原片段水平升高,提示COPD急性加急可導(dǎo)致血管內(nèi)皮功能障礙、冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊破裂等,最終引發(fā)AMI[16]。此外,COPD急性加重患者還常伴有纖維蛋白原水平升高,而纖維蛋白原是反映血栓形成的直接標(biāo)志物。有研究表明,老年COPD患者冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊更可能具有脂質(zhì)核心,穩(wěn)定性較差,更容易破裂,進(jìn)而引發(fā) AMI等[17]。
2.6 動(dòng)脈硬度增加 頸動(dòng)脈-股動(dòng)脈脈搏波傳導(dǎo)速度是一項(xiàng)簡(jiǎn)單、可重復(fù)、非侵入性動(dòng)脈硬度測(cè)量指標(biāo),可作為臨床評(píng)估動(dòng)脈硬度的“金標(biāo)準(zhǔn)”。目前,動(dòng)脈硬度被認(rèn)為是評(píng)估心血管疾病發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的良好預(yù)測(cè)因子,頸動(dòng)脈-股動(dòng)脈脈搏波傳導(dǎo)速度每加快1 m/s則心血管事件致死率升高12%~18%[18]。一項(xiàng)納入98例COPD患者的前瞻性研究發(fā)現(xiàn),COPD急性加重患者頸動(dòng)脈-股動(dòng)脈脈搏波傳導(dǎo)速度平均升高1.2 m/s,并發(fā)感染者頸動(dòng)脈-股動(dòng)脈脈搏波傳導(dǎo)速度升高幅度更大,但COPD患者頸動(dòng)脈-股動(dòng)脈脈搏波傳導(dǎo)速度升高幅度與血壓、心率無關(guān)[17]。因此,COPD急性加重患者可能由于動(dòng)脈彈性降低、硬度增加等而導(dǎo)致冠狀動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)升高。
2.7 低氧血癥 COPD急性加重患者常存在不同程度的氧分壓降低,而低氧分壓不僅可興奮主動(dòng)脈體、頸動(dòng)脈體感受器及刺激肺牽張感受器引起心率增快,還可直接興奮交感神經(jīng)、增加心肌收縮力,進(jìn)而造成心肌氧耗增加、需氧供氧失衡,最終誘發(fā)AMI。此外,缺氧還會(huì)誘發(fā)全身性炎性反應(yīng)、氧化應(yīng)激、泡沫細(xì)胞形成及內(nèi)皮細(xì)胞黏附分子表達(dá)升高,進(jìn)而促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化進(jìn)展[14]。
2.8 大劑量使用短效β2-受體激動(dòng)劑 對(duì)于COPD患者,標(biāo)準(zhǔn)劑量短效β2-受體激動(dòng)劑是相對(duì)安全的,大劑量使用短效β2-受體激動(dòng)劑可能會(huì)通過影響COPD急性加重患者β1-受體通路而加重心動(dòng)過速、增強(qiáng)交感神經(jīng)興奮性,進(jìn)而誘發(fā)AMI等,但目前COPD急性加重患者使用短效β2-受體激動(dòng)劑的標(biāo)準(zhǔn)劑量及其安全性等尚不明確。
ROTHNIE等[19]通過一項(xiàng)包含5 696例COPD患者的自身前后對(duì)照研究發(fā)現(xiàn)2 850例出現(xiàn)首發(fā)AMI,其中COPD急性加重患者91 d內(nèi)AMI發(fā)生率較穩(wěn)定期患者明顯升高,且超過一半以上的AMI可能與心動(dòng)過速、低氧血癥、心臟后負(fù)荷增加所致心肌需氧供氧失衡引起的心肌損傷及壞死有關(guān),且通常表現(xiàn)為心內(nèi)膜下心肌梗死而非透壁性心肌梗死,因此COPD急性加重患者AMI易漏診、難確診。分析COPD急性加重患者AMI易漏診、難確診的原因可能與以下幾個(gè)方面有關(guān):(1)COPD急性加重患者主要表現(xiàn)為胸憋、胸痛、氣促等,查體可聞及肺部干、濕啰音,AMI患者也常出現(xiàn)上述癥狀及體征,較難鑒別;(2)心電圖T波、ST段壓低等動(dòng)態(tài)變化在COPD急性加重患者中較為常見,由于其可能繼發(fā)于需氧量增加或供血量減少所致短暫性心肌缺血,因此尚不足以誘發(fā)AMI;(3)肌鈣蛋白是心肌壞死的特異性指標(biāo),因此肌鈣蛋白升高是診斷AMI的必備條件,但肌鈣蛋白并非缺血性損傷的特異性指標(biāo),在心力衰竭、腎功能不全、肺栓塞、快速性心律失常及重癥感染等患者中也會(huì)發(fā)現(xiàn)肌鈣蛋白升高,部分COPD急性加重患者肌鈣蛋白超過其參考范圍的第99百分位數(shù)但并無AMI,因此有學(xué)者認(rèn)為肌鈣蛋白診斷COPD急性加重患者AMI的最佳截?cái)嘀祽?yīng)為60.5 ng/L[20]。
4.1 阿司匹林 阿司匹林是臨床治療心血管疾病的常用藥物之一,常用于冠心病患者的一級(jí)預(yù)防及高血壓、糖尿病等心血管疾病高危患者的二級(jí)預(yù)防。PAVASINI等[21]進(jìn)行的一項(xiàng)Meta分析結(jié)果顯示,使用阿司匹林等進(jìn)行抗血小板治療有助于降低COPD患者全因死亡率,但SCHWAMEIS等[22]研究發(fā)現(xiàn),阿司匹林500 mg/d對(duì)臨床穩(wěn)定的輕中度COPD患者肺功能及臨床表現(xiàn)無明顯改善作用,而阿司匹林或其他抗血小板藥物是否可預(yù)防COPD急性加重患者AMI等心血管疾病的發(fā)生仍需前瞻性臨床試驗(yàn)進(jìn)一步研究證實(shí)。
4.2 β-受體阻滯劑 β-受體阻滯劑可減慢心率、減少心肌氧耗、改善心絞痛癥狀及心血管疾病患者預(yù)后,但由于擔(dān)心β-受體阻滯劑會(huì)抑制β2-受體而引起支氣管痙攣,因此既往對(duì)于存在心動(dòng)過速、AMI等心血管疾病的COPD患者多未給予充分的β-受體阻滯劑治療。近年研究表明,β-受體阻滯劑可使COPD患者病死率降低40%,并可減少COPD患者急性加重次數(shù),且使用β-受體阻滯劑的COPD急性加重患者病死率低于未使用β-受體阻滯劑者,其原因可能與β-受體阻滯劑能減慢心率有關(guān)。有研究表明,無論是否存在AMI等心血管疾病,心率增快均是導(dǎo)致COPD急性加重患者全因死亡率升高的獨(dú)立危險(xiǎn)因素之一,而高選擇性β1-受體阻滯劑不會(huì)對(duì)COPD急性加重患者呼吸功能產(chǎn)生明顯影響[23],因此COPD急性加重并心動(dòng)過速患者可考慮使用高選擇性β1-受體阻滯劑。
4.3 β-受體激動(dòng)劑 XIA等[24]進(jìn)行的一項(xiàng)Meta分析結(jié)果顯示,吸入性長(zhǎng)效β-受體激動(dòng)劑不會(huì)增加COPD患者致死性心血管事件發(fā)生風(fēng)險(xiǎn),提示存在AMI等心血管疾病的COPD患者使用吸入性長(zhǎng)效β-受體激動(dòng)劑是安全的。
4.4 他汀類藥物、血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑(ACEI) 有研究表明,門診使用他汀類藥物和ACEI可降低因COPD急性加重住院患者病死率[25],但其作用機(jī)制尚不清楚,需進(jìn)一步深入研究以明確住院前或COPD急性加重期使用他汀類藥物、ACEI對(duì)因COPD急性加重住院患者的具體影響。
目前,COPD急性加重引發(fā)AMI的具體機(jī)制尚不完全清楚,COPD急性加重患者AMI的快速診斷、改善COPD急性加重患者癥狀的藥物及阿司匹林等心血管疾病常用藥物對(duì)COPD急性加重并AMI患者心肺功能的影響等仍需進(jìn)一步研究,而闡明COPD急性加重引發(fā)AMI的具體機(jī)制有利于指導(dǎo)臨床對(duì)高危人群進(jìn)行早期、有效干預(yù),進(jìn)而減少COPD急性加重患者AMI等不良心血管事件的發(fā)生,改善患者預(yù)后。