Th17/IL-17通路在穩定性冠心病患者心室重構中的作用

劉福麗 霍小森 劉 芳

(清華大學醫院，北京100084)

冠心病是中老年人的常見病，且隨著生活習慣、飲食習慣的改變，其發病率具有增高趨勢、年輕化趨勢，是中老年人死亡的主要原因之一[1-4]。冠心病根據病情進展情況，可以分為穩定性冠心病和不穩定性冠心病。穩定性冠心病患者因進展較慢，所以常常以保守治療為主，但其危害同樣重大，主要是長期的慢性靶器官功能損傷，如心室重構等[5]。動脈粥樣硬化和心室重構過程中，補體激活，可促進炎性因子和氧自由基的釋放，從而加速心室重構的進展過程。Th17及其細胞因子是免疫系統的重要組成部分，Th17及其細胞因子IL-17參與了眾多心血管疾病的發展過程[6-10]。Th17受β轉化生長因子、IL-6、IL-23等細胞因子刺激而成熟和活化，從而產生大量的IL-17，招募中性粒細胞的前炎性細胞因子，能夠促進多種細胞釋放炎性因子。但目前關于Th17/IL-17通路在穩定性冠心病患者心室重構中的作用機制尚不清楚，為此我們設計了本研究。

1 資料與方法

1.1一般資料 自2017年1月至2017年12月，前瞻性收集我院收治的穩定性冠心病患者100例作為觀察組，納入標準：①冠狀動脈造影顯示冠心病，冠狀動脈至少一支冠脈或主要分支管腔直徑狹窄在50%以上，病情穩定，近期無心肌梗死等嚴重并發癥；②年齡18～75歲；③同意參與本研究，簽署知情同意書。排除標準：①感染性疾??；②合并感染、心腦肺等其他重大疾??；③惡性腫瘤；④潰瘍性結腸炎等免疫系統疾??；⑤先天性心臟??；⑥6月內急性心肌梗死；⑦心臟瓣膜病或擴張型心肌病等心肌??；⑧心臟手術史；⑨不能配合本研究。同期收集至我院健康體檢的健康成人100例作為對照組。觀察組男性60例，女性40例，年齡為42～75(59.12±6.51)歲，身體體重指數為(24.61±3.22)kg/m2；對照組男性58例，女性42例，年齡為40～75(60.08±5.12)歲，身體體重指數為(24.14±3.52)kg/m2。兩組一般資料比較差異無統計學意義(P>0.05)。本研究通過醫院倫理委員會批準。

1.2方法 主要觀察指標為外周血Th17、IL-17，平均室壁應力、左室心肌質量指數、左室收縮末容積、左室射血分數、舒張末容積；血壓變異性、頸動脈內膜中膜厚度。①外周血Th17：抽取空腹靜脈血5 ml，用1 000 μl 槍頭吸取5 ml細胞培養基(CM)，將待檢測樣本沖洗至平皿中并混勻，吸入至EP管中，1 000 r/min離心10 min后棄掉上清，搖散細胞沉淀。加入紅細胞裂解液3 ml，重懸，靜置5分鐘。加入CM 25 ml，1 000 r/min 離心10 min后棄掉上清。加入CM 15 ml，重懸，靜置3 min，取上部12 ml移入新EP管中，1 000 r/min 離心10 min后棄掉上清液。加入1.5 ml CM，重懸，混勻細胞。留存待流式細胞檢測，流式細胞儀購自美國BD公司。②IL-17：抽取空腹靜脈血5 ml，1 000 r/min離心10 min，取上層清液，置于-20℃冷柜中待檢測，采用ELISA法檢測IL-17。③平均室壁應力、左室心肌質量指數、左室收縮末容積、左室射血分數、舒張末容積：行多普勒超聲(飛利浦IU22彩色多普勒超聲儀)檢查，心臟超聲測量方法參照國際標準，通過Simpson軟件系統計算相關指數。

④血壓變異性：Spacelabs90217動態血壓監測儀(采購自北京富泰科技有限公司)檢測；⑤頸動脈內膜中膜厚度：于頸動脈交叉處遠心端2 cm處采用飛利浦IU22彩色多普勒超聲儀測定。

2 結果

2.1兩組外周血Th17、IL-17水平比較 與對照組比較，觀察組患者Th17(%)顯著增高[(1.58±0.35)vs(1.25±0.23)%,P=0.000]；IL-17顯著增高[(12.88±3.26)vs(10.71±2.18)pg/ml,P=0.000]。見表1。

2.2兩組心室重構相關指標比較 與對照組比較，觀察組平均室壁應力顯著增高[(978.65±91.82)vs(892.71±88.67)mg,P=0.000]；左室心肌質量指數顯著增高[(2.41±0.42)vs(1.97±0.41)mg/g,P=0.000]；收縮末容積顯著增高[(55.65±4.31)vs(39.65±5.43)ml,P=0.000]；舒張末期容積顯著增高[(151.72±14.71)vs(113.65±13.62)ml,P=0.000]；左室射血分數顯著降低[(52.52±10.52)vs(78.81±10.12)%,P=0.000]。見表2。

2.3穩定性冠心病患者Th17/IL-17與心室重構的相關性分析 Pearson線性相關性檢驗顯示Th17與平均室壁應力、左室心肌質量指數、24 h收縮壓變異性、頸動脈內膜中膜厚度顯著正相關(P<0.05)，與左室射血分數顯著負相關(P<0.05)。Pearson線性相關性檢驗顯示IL-17與平均室壁應力、左室心肌質量指數、24 h收縮壓變異性、頸動脈內膜中膜厚度顯著正相關(P<0.05)，與左室射血分數顯著負相關(P<0.05)。見表3。

表1 兩組外周血Th17、IL-17水平比較

Tab.1 Comparison of Th17 and IL-17 levels in peripheral blood of two groups

GroupsnTh17(%)IL-17(pg/ml)Observation1001.58±0.3512.88±3.26Control1001.25±0.2310.71±2.18t7.8805.533P0.0000.000

表2 兩組心室重構相關指標比較

Tab.2 Comparison of related indexes of ventricular remodeling in two groups

GroupsnMean wallstress(mg)Left ventricularmyocardialmass index(mg/g)Left ventricularejection fraction(%)End-systolicvolume(ml)End diastolicvolume(ml)Observation100978.65±91.822.41±0.4252.52±10.5255.65±4.31151.72±14.71Control100892.71±88.671.97±0.4178.81±10.1239.65±5.43113.65±13.62t6.7337.49618.01023.07918.990P0.0000.0000.0000.0000.000

表3 穩定性冠心病患者Th17/IL-17與心室重構的相關性分析

Tab.3 Correlation analysis between Th17/IL-17 and ventricular remodeling in patients with stable coronary heart disease

IndexesMean wallstressLeft ventricular myocardialmass indexLeft ventricularejection fractionEnd-systolicvdumeEnd diastolicvolume24 h systolicpressure variability24 h diastoicvariabilityCarotid intima-media thicknessTh17r0.2810.228-0.2880.1340.1540.2470.1620.217P0.0030.0230.0000.1420.0810.0130.0610.028IL-17r0.2230.151-0.2870.1220.1080.2240.1210.254P0.0280.0950.0000.1850.3140.0250.1890.010

表4 兩組血壓變異性和頸動脈內膜中膜厚度比較

Tab.4 Comparison of blood pressure variability and carotid intima-media thickness between two groups

Groupsn24 h systolicpressure variability24 h diastolicvariabilityCarotid intima-media thickness(mm)Observation10013.61±4.2812.72±3.911.26±0.19Control10010.44±3.8210.54±3.270.98±0.14t5.5264.27711.864P0.0000.0000.000

2.4兩組血壓變異性和頸動脈內膜中膜厚度比較 與對照組比較，觀察組24 h收縮壓變異性顯著增高[(13.61±4.28)vs(10.44±3.82),P=0.000]；24 h 舒張壓變異性顯著增高[(12.72±3.91)vs(10.54±3.27),P=0.000]；頸動脈內膜中膜厚度顯著增高[(1.26±0.19)vs(0.98±0.14)mm,P=0.000],見表4。

3 討論

各類損傷導致的心臟原有物質和形態學的改變，稱之為心室重構。心室重構是機體的一種適應性改變，是心肌整體代償的一種病理性過程。早期心肌功能損傷后，心肌代償機制激活，心肌負荷增加，為維持體內環境的穩定，心室不斷重構，隨著心室的不斷肥大，可導致心功能不斷惡化，最終導致心衰、心肺疾病，甚至死亡[11-13]。對于冠心病患者而言，由于心肌供血不足，導致心肌功能下降。此外，冠心病患者常常合并高血壓、糖尿病等，這些因素均可導致患者動脈粥樣硬化，增加左心室后負荷，從而加速心室重構的發展過程。心肌和血管內皮損傷過程中，大量激活補體系統，從而誘發炎癥反應和大量的氧自由基，炎癥反應和氧自由基又可加速心肌和血管內皮細胞損傷的發展過程?？梢哉f炎癥伴隨著心血管疾病的整個發展過程。Th17受β轉化生長因子、IL-6、IL-23等細胞因子刺激而成熟和活化，從而產生大量的IL-17，招募中性粒細胞的前炎性細胞因子。近年Th17/IL-17免疫機制在心血管疾病中的作用逐漸被重視。為明確Th17/IL-17免疫機制在穩定性冠心病患者中的作用，我們設計了本研究，結果顯示外周血中Th17、IL-17在穩定性冠心病患者中顯著增加，Pearson線性相關性檢驗顯示Th17、IL-17與平均室壁應力、左室心肌質量指數、24 h收縮壓變異性、頸動脈內膜中膜厚度顯著正相關(P<0.05)，與左室射血分數顯著負相關(P<0.05)。說明Th17/IL-17免疫通路在穩定性冠心病患者中被激活，參與了心室重構的發展過程。

2013年我國學者Qi等[6]研究顯示IL-17在冠心病患者中顯著增加，且與其他炎性因子如IL-23的表達相關。該研究提示Th17/IL-17免疫機制可能在冠心病患者中具有一定聯系，但可惜該研究未對此進行深入探討。但在高血壓患者中的研究顯示Th17/IL-17免疫激活，與心血管功能損傷的發展過程正相關[14-16]。Th17/IL-17免疫通路激活后，促進內皮細胞和其他免疫細胞等產生大量的IL-6、IL-8、G-CSF、PGE2、ICAM-1的表達，還可以激活其他T細胞亞群，促進IL-6、TNF-α等炎癥因子大量分泌[17-21]，從而動員、募集及活化中性粒細胞在局部心肌、血管內皮中的浸潤，加重心血管內皮細胞、心肌的損傷[22-24]，還可以通過刺激局部組織產生大量的氧自由基，從而加速心室重構的發展過程。對于穩定性冠心病患者而言，Th17/IL-17免疫通路激活不僅可以直接加速心室重構的發展過程，還可以通過加速血管的動脈粥樣硬化過程，增加左心室后負荷，從而加速心室重構過程，此外，Th17/IL-17免疫通路激活后可以促進冠狀動脈硬化發展過程，導致心肌缺血進一步加重，最終導致心室重構。

綜上所述，Th17/IL-17免疫通路在穩定性冠心病患者中被激活，可促進心室重構的發生。