高血壓病患者血清CXCL9和SGK1水平檢測與心肌纖維化的相關性研究

陳偉芝，張 寧

（1. 西安交通大學附屬紅會醫院檢驗科，西安 710054；2. 咸陽市涇陽縣醫院檢驗科，陜西涇陽 713700）

心肌纖維化是高血壓病的并發癥之一。研究顯示,血管緊張素Ⅱ可以觸發心肌成纖維細胞的分化與增殖，進而導致心肌纖維化[1]。近年來的研究表明上調血清糖皮質激素誘導蛋白激酶1(serum glucocorticoid-inducible kinase 1,SGK1) 的活性可以刺激血管緊張素II 釋放,促進高血壓病心肌細胞的纖維化和重塑[2]。另外的報道認為CXC 趨化因子配體9(CXC chemokine ligand,CXCL9)與高血壓病心肌纖維化及心室重塑的發生發展有關[3]。本研究通過分析93 例高血壓患者血清CXCL9 和SGK1 水平的變化，旨在探討兩指標在高血壓病心肌纖維化中的作用,進一步揭示其誘導心肌纖維化的作用機制。

1 材料與方法

1.1 研究對象 收集2018年9月～2019年9月期間在西安交通大學附屬紅會醫院就診的93 例原發性高血壓患者的臨床資料進行回顧性分析。其中包括高血壓 I 級40 例，高血壓 II 級33 例和高血壓 III 級 20 例。依據心肌增強前T1 值及心肌細胞細胞外容積分數（extracellular volume fraction，ECV）將高血壓患者分為纖維化組（n=53）和非纖維化組（n=40），纖維化組男性30 例,女性23 例,平均年齡56.19±7.38 歲,高血壓病程7.89±5.17年；非纖維化組男性22 例,女性18 例,平均年齡55.03±8.19 歲,高血壓病程7.70±4.38年。排除標準：近半個月有服用降脂類藥物者；繼發性高血壓者；并發明顯肝腎功能不全、嚴重肺部感染或其他嚴重全身疾病如糖尿病、自身免疫性疾病及慢性阻塞性肺疾病等患者。另選擇45 例同期體檢健康人群作為對照組,其中男性24 例,女性21 例,平均年齡55.37±8.43 歲,無心血管疾病史。高血壓兩組的病程比較差異無統計學意義(P＞ 0.05)。纖維化組、非纖維化組和對照組的性別和年齡比較差異無統計學意義(P＞ 0.05)。所有高血壓研究對象均符合原發性高血壓診斷標準。本研究經西安交通大學附屬紅會醫院和涇陽縣醫院醫學倫理委員會批準,并得到所有研究對象的知情同意。

1.2 儀器和試劑 CXCL9 和 SGK1 水平檢測分別采用合肥萊爾生物科技有限公司試劑盒和上海江萊生物科技有限公司試劑盒。采用德國Siemens Verio3.0 T 磁共振掃描儀檢測心肌增強前T1 值和心肌ECV。

1.3 方法 采用心臟磁共振T1mapping 成像技術檢測心肌增強前T1 值及細胞外容積分數(extracellular volume fraction,ECV)評估心肌纖維化程度。采用酶聯免疫吸附法檢測血清CXCL9 和 SGK1 水平。

1.3.1 標本采集：所有研究對象均禁食8 h 后，次晨抽取肘靜脈血5 ml 置于促凝管中分離血清用于檢測血清CXCL9 和 SGK1 水平.

1.3.2 心臟磁共振檢查：心臟磁共振T1mapping 成像技術測定心肌增強T1 值及心肌ECV 可準確評估心肌纖維化程度[4]。磁共振成像序列包括：①心臟電影成像采用電影穩態自由進動成像。②運動自動矯正反轉恢復真實穩態自由進動T1 mapping 成像。③延遲釓增強成像。④對比增強T1 mapping 成像。圖像處理：磁共振采集數據后首先進行心功能測定，記錄每位患者的左心室射血分數(Left ventricular ejection fraction,LEVF)，左心室舒張末內徑(left ventricular end diastolic diameter,LVEDD)，隨后進行延遲強化分析，閱讀全部圖像后確定延遲強化病灶，定量分析T1mapping 圖像，手動描繪感興趣區域，計算機軟件自動輸出該區域增強前后心肌的平均T1 值。同樣方法計算機軟件自動輸出該層面增強前后血池平均T1 值。采用以下公式測得每位患者的ECV=(1-紅細胞壓積)(心肌增強前T1-心肌增強后T1)／(血增強前T1-血增強后T1),本研究選擇心肌增強前T1 值和ECV 評價心肌纖維化的程度。

1.4 統計學分析 采用SPSS22.0 統計軟件進行實驗資料分析。計量資料以均數±標準差(+s)表示。CXCL9，SGK1，年齡、收縮壓、舒張壓、LVEDD，增強前T1 值、ECV 和LEVF 的比較采用單因素方差分析和q檢驗分析。高血壓病程比較采用獨立樣本t檢驗。相關性分析采用Pearson法。以P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 高血壓患者臨床資料及心臟磁共振結果比較 見表1。與對照組比較，纖維化組和非纖維化組的收縮壓和舒張壓均顯著增高，纖維化組增高更顯著。與對照組比較，纖維化組的LVEDD,增強前T1 值和ECV 顯著增高，而LEVF 則顯著降低。差異均有統計學意義(均P＜0. 01)。非纖維化組和對照組的LVEDD，LEVF，增強前T1 值和ECV 比較差異均無統計學意義(均P＞0.05)。

2.2 高血壓患者血清CXCL9 和 SGK1 水平比較 見表2。與對照組比較，纖維化組和非纖維化組的SGK1 和CXCL9 水平均顯著增高,其中纖維化組的SGK1 和CXCL9 水平增高更顯著，差異均有統計學意義(均P＜0. 01)。

表1 高血壓病患者臨床資料及心臟磁共振結果比較(+s)

表1 高血壓病患者臨床資料及心臟磁共振結果比較(+s)

注：與對照組比較，※P＜0.01,·P＞0.05；與非纖維化組比較，#P＜0.01。

項目 對照組(n=45) 非纖維化組(n=40) 纖維化組(n=53) F P收縮壓(mmHg) 119.96±10.79 156.75±13.20※ 170.25±18.15※# 109.24 0.000舒張壓(mmHg) 75.27±5.43 97.37±7.56※ 109.54±9.28※# 146.17 0.000 LVEDD(mm) 47.29±5.01 47.73±5.09· 51.93±5.37※# 32.46 0.000 T1 值(ms) 1 257.75±36.10 1 260.13±37.38· 1 313.29±45.17※# 17.35 0.000 ECV(%) 26.37±2.28 26.79±2.53· 30.13±3.38 36.28 0.000 LEVF(%) 58.23±6.39 56.32±6.12· 49.23±5.69※# 27.16 0.000

表2 高血壓病患者血清CXCL9 和 SGK1 水平比較(+s)

表2 高血壓病患者血清CXCL9 和 SGK1 水平比較(+s)

檢測項目 對照組(n=45) 非纖維化組(n=40) 纖維化組(n=53) F P SGK1(pg/L) 24.39±6.23 40.79±12.85 52.67±15.32 135.93 0.000 CXCL9(ng/ml) 7.20±2.08 8.73±2.50 11.09±3.67 167.96 0.000

2.3 相關性分析 在纖維化組中，血清SGK1和CXCL9 水平有正相關性(r=0.869，P＜0.01)。在纖維化組中，SGK1 和CXCL9 水平分別與LVEDD，增強前T1 值和ECV 有正相關性，而與LEVF 則有負相關性(rSGK1=0.879，0.857，0.803，-0.827，rCXCL9=0.835，0.842，0.797，-0.819，均P＜0.01).

3 討論

血清糖皮質激素誘導激酶1(SGK1)是絲氨酸/蘇氨酸激酶基因家族的成員。研究表明，SGK1 參與血壓及心血管系統的生理病理調節,其通過影響醛固酮、胰島素及胰島素樣生長因子等的活性調節多個離子通道的活性[5]。李海龍等[6]研究發現SGK1 通過誘導高血壓患者Th17 細胞的分化促進了高血壓病的炎癥過程,進而引起血壓升高。近年來的研究認為,SGK1 可能參與高血壓心臟纖維化的病理過程[5]。GAN 等[2]研究發現抑制SGK1 的活性能夠改善心臟纖維化的病變進展。值得注意的是,SGK1 通過纖維化、炎癥和氧化途徑參與復雜的細胞內信號傳導,進而促進由醛固酮誘導的心肌肥厚和纖維化。以前的報道認為SGK1 可能參與巨噬細胞募集及M2 巨噬細胞的活化,這些過程引起高血壓患者釋放過量的血管緊張素II 進而導致心肌纖維化[2]。本研究結果也印證了SGK1 在高血壓病中的作用,同時發現纖維化組SGK1 水平顯著增加。進一步分析顯示SGK1 水平與LVEDD,LEVF,增強前T1 值和ECV 有相關性。這些結果表明SGK1 可能通過誘導炎癥反應的發生促進高血壓病心肌纖維化的發生和發展。

趨化因子是一個小細胞因子家族，可分為四類：CXC, CC, C 和CX3C。最近的研究發現CXC趨化因子配體12(CXCL12)與缺血性卒中的發生有關[7]。LIN 等[8]的研究結果提供了有價值的信息,他們認為CXCL9 與某些心肌病的發生相關。心肌梗死后血清CXCL9 水平升高可能激活心肌成纖維細胞的增殖和遷移,從而最終導致心肌纖維化的形成。SZENTES 等[3]認為CXCL9 促進T 細胞分化為效應細胞Th1/Th17 并釋放促炎介質，這些持續的炎癥作用可導致心肌纖維化及擴張性心室重塑的發生。心肌細胞在高壓力負荷的刺激下可誘發肥厚性生長，主要表現為心肌細胞肥大、心肌纖維化及細胞質蛋白合成增強等[9]。研究發現CXCL9 的高表達與心室肥厚有關，下調CXCL9 的表達可以改善左心室肥厚的進展。高血壓伴左室肥厚患者經過治療后的數據顯示,患者的收縮壓、舒張壓、左心室舒張末期內徑、左心室后壁厚度及CXCL9 水平均顯著降低[10]。提示CXCL9 可能參與高血壓心肌纖維化的病理過程，本研究結果顯示高血壓患者CXCL9 水平顯著增高，同時發現纖維化組患者呈現更高的CXCL9 水平。進一步分析也發現CXCL9水平與心肌纖維化指標增強前T1 值和ECV 有相關性，推測CXCL9 水平的上調可以激活心肌成纖維細胞的活性，進而促進高血壓病心肌纖維化的病變進展。

綜上所述，通過本研究發現SGK1 及CXCL9與高血壓病心肌纖維化的發生發展有關。檢測血清SGK1 及CXCL9 水平可以預測高血壓病心肌纖維化的發生并為其治療提供理論依據。