張福宸 劉婧 張明亮 張立敏 賈偉佳 李大鵬 張桂霞
(佳木斯市中心醫院 1心內科,黑龍江 佳木斯 154002;2放射科)
冠狀動脈粥樣硬化性心臟病(簡稱冠心病)是由冠狀動脈狹窄或梗阻引起的冠狀動脈粥樣硬化病變和管腔內斑塊形成,從而減少富氧血液流向心臟,導致心臟缺血、缺氧或壞死。冠心病以動脈粥樣硬化引起的管腔狹窄或閉塞為特征,從而阻礙正常的血液循環〔1〕。血管性炎癥反應可改變血管壁形狀,引發血栓形成,促使斑塊由穩定狀態轉變為脆弱狀態,從而導致栓塞〔2〕。不同類型的免疫細胞在早期動脈粥樣硬化斑塊的形成中起重要作用,這些免疫細胞釋放的效應分子可加速斑塊形成。因此,動脈粥樣硬化被認為是一種炎癥性疾病,是免疫因素和代謝危險因素共同作用的結果〔3〕。本文比較炎性細胞因子趨化因子配體(CXCL)12和腫瘤壞死因子(TNF)-α在不同臨床類型冠心病患者和正常人群中的表達情況,探討其在冠心病發生中的可能作用機制。
1.1實驗用試劑、耗材及儀器 人CXCL12酶聯免疫吸附試驗(ELISA)試劑盒(雅吉生物,上海);人TNF-α ELISA試劑盒(索萊寶,北京);移液器(艾本德,德國),多功能自動酶標儀(賽默飛世爾,美國);電熱恒溫水箱(億能實驗儀器廠,常州);真空采血離心管(Streck,美國)。
1.2臨床資料及實驗分組 2016年8月至2018年8月佳木斯市中心醫院62例冠心病患者和健康體檢27例健康人群作為受試對象。冠心病患者中男27例,女35例,平均年齡(61.52±11.28)歲;健康人群中男12例,女15例,平均年齡(61.78±13.59)歲。根據冠狀動脈造影檢查結果和臨床癥狀體征,將冠心病患者分為穩定型心絞痛、不穩定型心絞痛和急性心肌梗死組。入選研究對象排除先天性心臟病、肝腎功能不全、血液系統疾病、惡性腫瘤、自身免疫性疾病、重度感染等病變。
1.3ELISA 受試者于清晨空腹抽取肘靜脈血4 ml,4℃環境下離心20 min(3 000 r/min),吸取上層血清于-80℃冰箱中凍存備用。按下述步驟利用ELISA試劑盒檢測血清CXCL12和TNF-α水平:在4℃環境下將血清樣本和試劑盒中試劑進行解凍;將100 μl血清樣本和各種濃度的標準品依次加入酶標板孔中;封口膜封閉后將酶標板置于電熱恒溫水箱中,在37℃下靜置 90 min;甩去板內液體,并在吸水紙上用力拍打7~8次;各孔中依次加入100 μl CXCL12或TNF-α抗體工作液,在37℃電熱恒溫水箱中靜置60 min;每孔用300 μl洗滌緩沖清洗3次,每次浸泡1 min;各孔中依次加入100 μl卵白素-生物素-酶復合物(ABC)工作液,37℃電熱恒溫水箱中靜置30 min;每孔用300 μl洗滌緩沖清洗5次,每次浸泡2 min;各孔中依次加入90 μl顯色液,37℃電熱恒溫水箱中避光靜置20 min;各孔中依次加入100 μl終止液;酶標儀讀取450 nm處吸光度值;繪制標準曲線,計算各樣本血清中分泌型蛋白水平。
1.4統計分析 應用SPSS20.0軟件進行q檢驗和Spearman相關分析。
2.1各組血清CXCL12和TNF-α水平 與健康人群相比,穩定型心絞痛、不穩定型心絞痛和急性心肌梗死患者血清CXCL12表達水平顯著增高,且不穩定型心絞痛和急性心肌梗死患者顯著高于穩定型心絞痛患者;與健康人群和穩定型心絞痛患者相比,不穩定型心絞痛和急性心肌梗死患者血清TNF-α的表達水平顯著升高(P<0.05)。見表1。

表1 各組血清CXCL12、TNF-α水平
與健康人群比較:1)P<0.05;與穩定型心絞痛比較:2)P<0.01,3)P<0.05
2.2冠心病患者血清CXCL12和TNF-α水平相關性 CXCL12和TNF-α的表達水平在不穩定型心絞痛(r=0.500 8,P<0.05)和急性心肌梗死患者血清中具有相關性(r=0.479 7,P<0.05),但在穩定型心絞痛患者中不具有相關性(r=0.383 1,P>0.05)。
迄今為止,人們對炎癥在冠心病發病中的作用有了越來越深入的認識,它是免疫因素和代謝危險因素共同作用的結果,表現為血管壁內動脈粥樣硬化斑塊的形成〔4〕。各種免疫細胞,如中性粒細胞、單核細胞、巨噬細胞和淋巴細胞等均可引起血管壁內各種免疫反應而參與冠心病發展與演進。在此過程中,炎性細胞因子發揮了重要調節作用。
作為CXC類趨化因子中的一員,CXCL12又稱為基質細胞衍生因子(SDF)-1,它具有穩定免疫系統、促進炎癥細胞增殖、聚集炎性因子等作用〔5〕。血清CXCL12水平是預測冠心病預后不良的一個獨立指標,在去除其他危險因素的情況下,血清高CXCL12水平可使心血管疾病(包括心肌梗死)的發生風險和病死率增加4.8倍〔6〕。另外,血清CXCL12 水平升高與冠脈管腔狹窄和閉塞具有顯著相關性,因此其可以作為評價冠脈病變風險的一個重要指標〔7〕。Walsh等〔8〕報道了CXCL12參與動脈粥樣硬化形成的可能機制,指出,當血小板被二磷酸腺苷、腎上腺素和凝血酶等物質活化后,可將存在于α-顆粒中的活性物質包括CXCL12釋放出來,這些由血小板和其他細胞產生的CXCL12 可經自分泌和旁分泌途徑識別并活化血小板表面的CXCL2特異性受體(CXCR)4,進而加速血小板的黏附、聚集和釋放,最終加劇動脈粥樣硬化的病變程度。
CXCL2可由TNF-α等促炎性因子誘導表達,這提示CXCL2與TNF-α在功能上具有一定關聯〔9〕。在炎癥反應中,TNF-α是一種出現最早、最重要的炎性因子,它具有激活中性粒細胞、淋巴細胞等免疫細胞、增加血管內皮細胞通透性、影響不同組織代謝過程、誘導各種細胞因子產生和釋放等多種功能。在動脈粥樣硬化進程中,斑塊中巨噬細胞分泌的TNF-α 可對內皮細胞產生毒性作用并誘發炎癥反應,造成血管內皮損傷和黏附分子的表達,這可促使更多的巨噬細胞招募其間并分泌更多的TNF-α,最終加重動脈粥樣硬化斑塊的不穩定性。本研究顯示,冠心病患者血清CXCL12和TNF-α表達在不穩定型心絞痛和急性心肌梗死患者中有相關性。這說明CXCL12和TNF-α可作為單獨指標來評估冠脈病變風險。聯合檢測CXCL12和TNF-α水平對冠心病臨床診斷和病情程度評估可能具有更高的參考價值。