龔心文,蔡海軍,李偉,張培,雷英
急性冠狀動脈綜合征(acute coronary syndrome,ACS)是臨床常見的冠狀動脈心臟病類型,發病急、病情兇險,致死率和致殘率較高[1],嚴重影響患者生存質量和生命安全。ACS發病涉及血脂代謝異常、內皮損傷、血栓形成、炎性反應、免疫反應等多種致病機制[2],目前尚不十分明確,探討與ACS發病相關的分子機制有助于指導臨床治療。簇集蛋白(CLU)是一種應激激活的多功能糖蛋白,具有保護細胞、延緩細胞凋亡、調節脂質轉運和補體系統等作用[3]。近期研究顯示,CLU可保護心肌細胞免受心肌梗死、移植或心肌炎的損害[4]。血管鈣化是冠狀動脈粥樣硬化病變標志,與心肌梗死和心源性猝死有關,基質Gla蛋白(MGP)是人體最強大的天然血管和軟骨鈣化抑制因子,通過多個環節影響血管鈣化過程,參與動脈粥樣硬化性疾病過程,MGP 缺乏與心血管疾病發生有關[5-6]。目前CLU、MGP與ACS的關系報道較為少見,其在ACS發病機制中的作用尚不清楚,鑒于此,現分析CLU、MGP與ACS發病關系,為臨床診治提供參考,報道如下。
1.1 臨床資料 選取2015年1月—2018年1月陜西省安康市中醫醫院心內科接診疑似ACS患者105例,根據冠狀動脈造影(CAG)檢查結果分為ACS組(69例)和非ACS組(36例)。ACS患者符合“急性冠狀動脈綜合征急診快速診療指南”診斷標準[7],其中不穩定型心絞痛患者23例,非ST段抬高型心肌梗死21例,ST段抬高型心肌梗死25例。收集所有受試者社會人口學資料(性別、年齡、吸煙史、家族遺傳史)、基礎疾病(高血壓、糖尿病、高脂血癥)等基線資料。本研究獲得醫院倫理委員會批準,患者及其家屬均知情同意并簽署知情同意書。
1.2 病例選擇標準 (1)納入標準:①典型胸部不適伴或不伴疼痛,均行CAG檢查,ACS組CAG異常,非ACS組未見CAG異常;②出現癥狀后24 h內就診;③年齡18~80歲;④臨床資料完整。(2)排除標準:①慢性腎臟疾病、鈣磷代謝紊亂;②風濕、血液病或其他自身免疫性疾病;③骨質疏松癥、傳染病和惡性腫瘤。
1.3 觀測指標與方法
1.3.1 血清CLU、MGP及CRP、IL-6檢測:ACS組于經皮冠狀動脈介入術前、非ACS組于CAG檢查結束后次日晨采集空腹靜脈血10 ml,置于TDZ4-WS低速自動平衡離心機(長沙湘智離心機儀器有限公司生產)離心取血清保存于-80℃超低溫冰箱(Thermo Fisher公司生產)待測。快速解凍血清樣品,以意大利BIOBASE2000型全自動酶免分析儀、試劑盒(上海尚瑞德生物技術有限公司生產)室溫下采用酶聯免疫吸附試驗檢測血清CLU、MGP及C反應蛋白(CRP)、白介素-6(IL-6)水平。
1.3.2 血糖、血脂檢測:采集末梢靜脈血1滴,強生血糖儀測定空腹血糖(FPG);上述血清采用羅氏 Modular全自動生化分析儀檢測總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)。
1.3.3 超聲心動圖檢測:ACS組于經皮冠狀動脈介入術前、非ACS組于CAG檢查結束后,采用美國GE Vivid E9 心臟超聲診斷儀(三維矩陣探頭頻率1.5~3.5 MHz),測量左心室射血分數(LVEF)、左心室舒張末期內徑(LVEDD)、左心室收縮末期內徑(LVESD)。

2.1 2組基線資料比較 ACS組男性、合并高血壓、合并高脂血癥、合并糖尿病、吸煙史比例均高于非ACS組(P<0.05),2組年齡、心臟病家族史比例比較差異無統計學意義(P>0.05),見表1。

表1 2組患者臨床資料比較 [例(%)]
2.2 2組血清CLU、MGP及CRP、IL-6水平比較 ACS組血清CLU、CRP、IL-6水平均高于非ACS組,而MGP水平低于非ACS組,差異均有統計學意義(P均<0.01),見表2。

表2 2組患者血清CLU、MGP及CRP、IL-6水平比較
2.3 2組血糖、血脂相關指標水平比較 ACS組FPG高于非ACS組(P<0.01),HDL-C 低于非ACS組(P<0.01),2組 TC、TG、LDL-C 比較差異無統計學意義(P>0.05),見表3。
2.4 2組心功能比較 2組LVEDD和LVESD水平比較差異無統計學意義(P>0.05),ACS組LVEF水平低于非ACS組(P<0.01),見表4。

表4 2組患者心功能比較
2.5 CLU、MGP與ACS患者血糖血脂、炎性因子、心功能指標相關性 CLU與ACS患者FPG、CRP、IL-6 呈正相關,與HDL-C、LVEF呈負相關(P<0.05)。MGP與ACS患者FPG、CRP、IL-6呈負相關,與HDL-C、LVEF 呈正相關(P<0.05),見表5。

表5 血清CLU、MGP與ACS患者炎性因子、糖脂指標、心功能指標的相關性
2.6 影響ACS發病的危險因素分析 以是否發生ACS為因變量,以CLU、 MGP 為自變量, 建立Logistic回歸模型,結果顯示 CLU、 MGP均為ACS發生的影響因素(P<0.05),見表6。

表6 影響ACS發病的Logistic回歸分析
ACS是指冠狀動脈發生粥樣硬化引起的血管腔狹窄、閉塞,進而導致心肌缺血缺氧性壞死,ACS是最危險的冠心病類型之一,在世界范圍內有著較高的病死率和發病率。ACS發病機制復雜,目前尚不十分明確,冠狀動脈粥樣硬化是ACS發病的關鍵環節,心肌細胞凋亡和丟失、冠狀動脈鈣化與心血管疾病的發生均密切相關[4,6]。

表3 2組患者血糖、血脂相關指標水平比較
本研究發現,心肌細胞凋亡和血管鈣化相關蛋白在ACS發病中發揮著重要作用。CLU是一種具有抗凋亡功能的異二聚糖蛋白,在人體腦、心、腎、肺、睪丸等多種組織中有廣泛的分布,參與組織分化重構、膜回收、脂質轉運,具有抗細胞凋亡作用,CLU表達下調可引起促炎細胞因子表達增加進而誘導細胞凋亡[8]。現有研究顯示,CLU在腦梗死、阿爾茨海默病、惡性腫瘤、2型糖尿病等患者體內分泌明顯增多[9-11]。近年來CLU在心血管疾病的研究逐漸增多,CLU可能通過胰島素生長因子1(IGF-1)途徑、腫瘤壞死因子α途徑、BCL-2細胞死亡拮抗劑途徑等抑制心肌細胞凋亡[4]。CLU在ACS發病機制中發揮何種作用尚不清楚,本研究發現CLU升高與ACS發病獨立相關,Zhu等[12]發現早發性冠心病患者血清CLU水平明顯高于健康對照組,該研究選取了大量樣本,發現CLU水平在體質量指數≤25 kg/m2的男性患者中升高尤為明顯,而本研究由于樣本量較小,尚未對選取的患者進行細分,故未發現此現象,這是本研究的不足之處,今后將開展大樣本容量的研究,細化組分以獲取精確化數據。體外研究發現,冠心病患者心外膜組織、皮下脂肪組織中CLU表達明顯上調[13],提示CLU參與ACS的發病過程。
CLU參與ACS的發病機制尚不明確,筆者推測可能與以下機制有關:(1)CLU通過抑制特異性蛋白1、肝臟X受體活性,抑制膽固醇調節結合蛋白1c表達,抑制脂質在冠狀動脈內膜積聚,對抗早期動脈粥樣硬化[14]。(2)CLU通過調節核因子κB信號和Bax/Bcl-xL表達減輕心臟缺血再灌注損傷,給予CLU可降低心肌缺血再灌注損傷大鼠p65、白介素-1β、腫瘤壞死因子-α和促凋亡基因Bax表達,增強抗凋亡基因Bcl-xL表達,抑制心肌細胞凋亡/死亡[15]。(3)CLU通過細胞間信號傳導和相互作用、炎性反應、脂質代謝、LXR/RXR活化等多種信號途徑參與冠狀動脈病變過程[13]。本研究相關性分析顯示,ACS患者CLU水平與糖脂代謝、炎性因子存在相關性,說明CLU可能通過調節糖脂代謝、炎性反應參與ACS發病過程,與文獻報道有類似之處[13-15],但是CLU通過何種途徑參與糖脂代謝、炎性反應尚不確定。CLU與LVEF呈負相關,說明CLU表達升高與ACS患者心功能下降有關,可能的原因為冠狀動脈管腔狹窄或梗死導致心肌缺血缺氧,心功能下降,進而刺激心肌組織釋放CLU。MGP是一種維生素K依賴性循環糖蛋白,對鈣有高度的親和力,主要分布于骨組織、骨髓、動脈壁中,在血管平滑肌細胞、內皮細胞也有一定程度表達。正常情況下動脈管壁極少表達MGP,在動脈粥樣硬化斑塊,尤其是脂質豐富斑塊或鈣化區域MGP表達豐富。MGP作為抑制動脈鈣化的局部作用因子,其缺乏與腎功能不全、動脈硬化性疾病有關[16],MGP在ACS中的研究報道較為少見,本研究發現MGP缺乏與ACS發病獨立相關,MGP參與ACS的發病機制尚不清楚,可能為:(1)MGP通過血管平滑肌細胞衍生基質囊泡和凋亡小體調節鈣化,抑制磷酸鈣沉淀,并通過抑制骨形成蛋白及其受體間相互作用,拮抗鈣化過程[17]。(2)MGP 通過與血清游離鈣離子、谷氨酸殘基、動脈管壁羥磷酸結合,清除過多鈣離子,抑制局部鈣結晶形成[18]。(3)MGP 具有維持微血管完整性和保護心臟、腎等重要器官功能作用[19]。MGP缺乏可加速冠狀動脈血管鈣化和動脈粥樣硬化進程。本研究相關性分析顯示,MGP同樣與ACS患者糖脂代謝和炎性因子有關,說明MGP與炎性因子、脂肪因子在ACS動脈鈣化和粥樣硬化斑塊形成過程中發揮相互調節作用,構成了復雜的促鈣化和鈣化網絡。
相關報道指出活躍的炎性反應、炎性細胞動脈內膜浸潤、脂質沉積參與鈣化物質在心血管組織的沉積過程,三者發揮協同作用促使和加速動脈粥樣硬化斑塊形成,破壞心肌組織正常生物力學功能,導致心肌梗死、心力衰竭等并發癥發生[20]。本研究中MGP與ACS患者LVEF存在相關性,說明檢測MGP水平可評估患者心功能受損程度,為臨床診治提供一定參考。
本研究Logistic回歸分析結果顯示,合并糖尿病、LVEF、HDL-C降低與ACS發病具有密切關系,糖尿病、高脂血癥是心血管疾病的高危因素之一,高血糖可誘導動脈粥樣硬化發生和進展,HDL-C是抗動脈粥樣硬化脂蛋白,其水平降低意味著心血管疾病風險增高[21]。LVEF降低提示患者左心室射血功能降低,心功能受損[22],因此對于血清CLU升高,MGP、HDL-C、LVEF降低的伴糖尿病基礎疾病患者應高度懷疑ACS的可能,臨床應結合CAG檢查,以明確診斷。
綜上,ACS患者血清CLU升高,MGP降低,CLU和MGP水平與ACS發病獨立相關,可作為評估ACS風險的警示性指標。鑒于CLU、MGP在抑制心肌細胞凋亡、動脈血管鈣化中的重要作用,可能為未來防治ACS及臨床治療提供新的靶點和方向。
利益沖突:所有作者聲明無利益沖突
作者貢獻聲明
龔心文:設計研究方案,實施研究過程,論文撰寫;蔡海軍:實施研究過程,資料搜集整理,論文修改;李偉、張培:進行統計學分析;雷英:提出研究思路,分析試驗數據,論文審核