趙 輝,陳 輝,王志剛,戴朝博,陳 誠
組織蛋白酶S(cathepsin S,Cat S)是一種重要的細胞外蛋白酶,可通過降解細胞內外多種蛋白質、酶等參與機體細胞外基質重塑、損傷修復、細胞增殖、浸潤等過程,與人類心血管疾病、腫瘤等多種重大疾病密切相關[1-2]。血小板反應蛋白-1(thrombospondin-1,TSP-1)是一種細胞外基質糖蛋白,具有促進血管平滑肌細胞增殖、抑制內皮細胞生長與激活、聚集血小板等生物學特性,參與組織修復、血管新生等重要生理病理過程[3]。近年來,研究發現TSP-1可能在心血管疾病發生發展中起重要作用。不穩定型心絞痛(unstable angina pectoris,UAP)是冠心病的一種臨床類型,主要特征是心絞痛癥狀進行性增強、發作時間持續延長等,往往預后不良,尤其對于老年病人臨床上若不能及時診斷及治療,可進展為急性心肌梗死,甚至猝死,嚴重危害病人生命健康[4]。本研究分析Cat S、TSP-1在UAP病人血清中的表達及其與病人冠狀動脈狹窄程度、危險分層及預后的關系,以期為闡明Cat S、TSP-1在UAP臨床評估中的作用提供參考。
1.1 臨床資料 選取2016年6月—2018年1月在武漢市第一醫院住院的56例UAP病人作為UAP組,其中UAP低危組19例,中危組25例,高危組12例。同期住院的55例穩定型心絞痛(SAP)病人作為SAP組。納入標準:①UAP病人符合 《不穩定性心絞痛和非ST段抬高心肌梗死診斷與治療指南》中相關診斷標準[5];②SAP病人符合《慢性穩定性心絞痛診斷與治療指南》中相關診斷標準[6]。排除標準:①惡性腫瘤、急性心肌梗死、瓣膜性心臟病和繼發性心絞痛病人;②近期內有急慢性炎癥損傷或手術史;③肝、腎、肺等組織疾病及功能障礙;④患有自身免疫性或感染性疾病。另選擇同期體檢健康者50名作為對照組。UAP組、SAP組和對照組性別、年齡、體質指數、飲酒史及合并高血壓、糖尿病等一般資料比較,差異無統計學意義(P>0.05)。詳見表1。

表1 3組一般資料比較
1.2 方法
1.2.1 冠狀動脈造影 UAP組和SAP組病人均進行冠狀動脈造影,并根據冠狀動脈造影結果,采用冠狀動脈狹窄程度積分(Gensini積分)法評價病人冠狀動脈狹窄嚴重程度。評分包括狹窄程度和病變部位兩部分,狹窄程度評分1~32分,病變部位評分0.5~5分,每處病變積分為狹窄程度評分與病變部位評分的乘積,病人Gensini總積分為所有病變積分的總和,得分越高代表冠狀動脈狹窄程度越嚴重。冠狀動脈造影由兩位經驗豐富的心血管醫師操作并判斷。
1.2.2 血樣采集及指標檢測 UAP組和SAP組病人在入院24 h內,對照組在體檢當日,采集肘靜脈血,加入抗凝劑,放入Sorvall ST 8R高速冷凍離心機(美國Thermo Fisher公司)中,2 500 r/min離心10 min,分離回收上層血清。采用人Cat S酶聯免疫試劑盒(上海江萊生物科技有限公司)、人TSP-1酶聯免疫試劑盒(上海江萊生物科技有限公司)檢測血清Cat S和TSP-1水平。
1.2.3 心血管事件隨訪 UAP組病人出院后,隨訪6個月,記錄病人再發心絞痛、心力衰竭、非致命性心肌梗死、再次血運重建等主要不良心血管事件(major adverse cardiovascular events,MACE)發生情況。

2.1 3組血清Cat S、TSP-1水平及Gensini積分比較 UAP組與SAP組血清Cat S、TSP-1水平均高于對照組(P<0.05),UAP組血清Cat S、TSP-1水平均高于SAP組(P<0.05);3組血清Cat S、TSP-1水平比較差異有統計學意義(P<0.05)。UAP組Gensini積分高于SAP組,差異有統計學意義(P<0.05)。詳見表2。


組別例數Cat S(mg/L)TSP-1(ng/mL)Gensini積分(分)UAP組5628.96±5.52①②24.06±6.22①②35.42±5.71②SAP組5522.17±4.16①14.37±3.51①29.89±5.08對照組5016.38±3.299.14±2.09F值105.817161.1665.387P0.000 0.0000.000
與對照組比較,①P<0.05;與SAP組比較,②P<0.05。2.2 UAP組血清Cat S、TSP-1與Gensini積分的關系 UAP組病人血清Cat S與Gensini積分呈正相關(r=0.645,P=0.011),血清TSP-1與Gensini積分呈正相關(r=0.707,P=0.005)。詳見圖1、圖2。

圖1 UAP組血清Cat S與Gensini積分的相關性

圖2 UAP組血清TSP-1與Gensini積分的相關性
2.3 UAP組不同危險分層病人血清Cat S、TSP-1水平比較 高危組血清Cat S、TSP-1水平高于中危組、低危組(P<0.05),中危組血清Cat S、TSP-1水平高于低危組(P<0.05),UAP組不同危險分層病人血清Cat S、TSP-1水平比較差異有統計學意義(P<0.05)。詳見表3。


組別例數Cat S(mg/L)TSP-1(ng/mL)低危組1925.38±3.9220.39±3.31中危組2529.67±4.11①24.87±4.25①高危組1233.15±2.86①②28.18±3.14①②F值16.02417.065P0.0000.000
與低危組比較,①P<0.05;與中危組比較,②P<0.05。
2.4 UAP組MACE隨訪結果 UAP組病人出院后隨訪6個月,出現再發心絞痛8例(14.29%),心力衰竭1例(1.79%),非致命性心肌梗死4例(7.14%),無再次血運重建病例,MACE總發生率為23.21%。發生MACE組病人血清Cat S、TSP-1水平高于未發生MACE組病人,差異均有統計學意義(P<0.05)。詳見表4。


組別例數Cat S(mg/L)TSP-1(ng/mL)發生MACE組1331.14±3.1827.19±2.98未發生MACE組4328.30±4.0623.11±3.77 t值2.3123.571 P0.0250.001
粥樣斑塊破裂形成血栓加重冠狀動脈狹窄程度是其主要的發病機制[7-8]。研究表明,γ-干擾素(INF-γ)、白細胞介素1(IL-1)等炎性因子刺激血管平滑肌細胞分泌Cat S,降解血管細胞外不溶性彈性蛋白是影響動脈粥樣斑塊不穩定的重要原因[9]。動物實驗證實,動脈粥樣硬化小鼠受血管緊張素Ⅱ刺激后,心血管部位Cat S表達升高,而抑制Cat S的活性能夠明顯增強小鼠粥樣斑塊穩定[10]。有研究報道,SAP、UAP和急性心肌梗死病人之間血清Cat S水平比較差異有統計學意義,檢測Cat S水平有助于冠心病臨床分型及嚴重程度評估[11]。
本研究結果顯示,UAP組和SAP組血清Cat S顯著高于對照組,而UAP組血清Cat S顯著高于SAP組,UAP組血清Cat S水平與Gensini積分呈正相關,提示檢測Cat S水平有助于評估UAP病人冠狀動脈嚴重程度,此與Doganer等[12]研究結果相似。UAP的危險分層依據心絞痛發作頻率、發作時ST段壓低持續時間及肌鈣蛋白T或肌鈣蛋白I水平變化,UAP的危險分層有助于評估病人發生死亡和缺血事件的風險,為臨床治療決策提供參考[13]。本研究進一步分析結果顯示,低危、中危和高危UAP病人血清Cat S水平呈顯著升高趨勢,病人出院后6個月內發生MACE的病人血清Cat S水平顯著高于未發生MACE病人,提示檢測血清Cat S水平有助于UAP危險分層及預后預測。Mirjanicazaric等[14]研究證實,使用阿托伐他汀治療SAP病人可降低Cat S水平,其誘導的Cat S水平降低與血漿中低密度脂蛋白亞型的改善相互關聯。說明干擾Cat S可能作為UAP治療的新方法,對改善病人預后具有積極作用。
TSP-1是血管收縮蛋白,其在心肌缺血時從心肌細胞和內皮細胞釋放,可促進血小板聚集和動脈粥樣硬化病變中內皮下層的黏附,加重心肌缺血[15]。另有研究表明,在心肌缺血再灌注期間,TSP-1可通過激活CD47和CD36而破壞一氧化氮(NO)信號傳導及血管內皮生長因子(VEGF)途徑,造成局部微循環障礙[16]。Kaiser等[17]研究表明,PCI術后能夠降低急性ST段抬高型心肌缺血病人血清TSP-1水平,TSP-1水平的降低與病人術后MACE發生風險有關,提示TSP-1可能是心血管疾病的新的診斷方法和靶向治療方法。本研究結果顯示,UAP病人血清TSP-1水平顯著高于SAP病人和健康者,并與Gensini積分呈正相關,隨著病人危險分層升高血清TSP-1水平顯著升高,提示TSP-1與UAP病人冠狀動脈嚴重程度和危險分層有關,與王竟悟等[18]研究結果相似。分析TSP-1在不同預后UAP病人之間的表達發現,出院后發生MACE的病人血清TSP-1水平顯著高于未發生MACE病人,提示TSP-1與UAP病人預后有關,可能與TSP-1促進冠狀動脈狹窄,影響心肌局部微灌注有關。此外,動物模型實驗表明,TSP-1也可通過促進氧化型低密度脂蛋白水平升高,促進大鼠動脈粥樣硬化發生及發展[19]。
綜上所述,UAP病人冠狀動脈病變越嚴重、危險分層越高,血清Cat S、TSP-1水平越高,同時Cat S、TSP-1高水平與病人MACE發生具有一定關系,因此,臨床檢測Cat S和TSP-1水平對評估UAP病人病情嚴重程度及不良預后具有一定價值,有助于高危病人篩查,對指導臨床治療決策、改善病人預后具有重要意義。本研究不足之處在于樣本量較少,且未對相應病理機制進行深入探討,今后仍需繼續完善研究。