急性冠脈綜合征患者血清Gal-3 濃度與病變程度及肌鈣蛋白的相關性

夏 雪，顧 明

（1.北華大學，吉林 吉林 132013；2.北華大學附屬醫院心血管內科三療區，吉林 吉林 132011）

急性冠狀動脈綜合征（ACS）是常見的一組臨床綜合征，具有起病急驟、病死率高、預后差等特點，嚴重威脅人們的健康[1]。而冠狀動脈粥樣硬化斑塊破裂、斑塊中致凝血物質與血液直接接觸和組織因子大量釋放是導致冠脈急性血栓形成而引發急性冠脈綜合征主要原因。炎癥反應在ACS 的發生、發展過程中起著重要的作用。血清半乳糖凝集素-3（Gal-3）是一種炎癥和纖維化標志物，已有研究表明其與冠狀動脈粥樣硬化的發生、發展，斑塊不穩定性相關[2-4]。肌鈣蛋白Ⅰ（cTnⅠ）目前在臨床應用比較廣泛，是重要的心肌損傷標志物，本研究通過觀察ACS 患者血清Gal-3 水平與病變程度及肌鈣蛋白水平的相關性，旨在為Gal-3 作為ACS 患者危險程度評估的實驗室指標提供理論依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2018 年9 月～2020 年6 月于北華大學附屬醫院心內科住院，經冠脈造影檢查確診（至少有一支冠脈血管狹窄≥50%）的急性冠脈綜合征患者60 例設為ACS 組，收集經冠脈造影檢查冠脈無狹窄或狹窄＜50%的患者24 例作為對照組；ACS 組根據病變血管數又分為單支病變組（n=22），雙支病變（包括左主干病變）組（n=21），三支病變組（n=17）。ACS 組根據肌鈣蛋白Ⅰ（cTnⅠ）是否陽性分為cTnⅠ+組（n=28）及cTnⅠ-組（n=32），本研究所有患者均知情，并簽署知情同意書。

1.2 納入與排除標準 納入年齡區間在18～90 歲；有典型或不典型的心絞痛或心肌梗死臨床癥狀，表現為UA、NSTEMI 或STEMI；均符合ACC/AHA 修訂的診斷和治療指南：經冠狀動脈造影術確診，滿足冠狀動脈主要血管（左主干、左前降支、左回旋支、右冠狀動脈）至少1 支血管狹窄＞50%；臨床資料及隨訪資料完整；個體之間相互獨立，無血緣關系。排除患有心臟瓣膜病、心肌病及合并肝腎功能不全、感染、風濕、類風濕、惡性腫瘤等引起Gal-3 濃度增高的患者。

1.3 方法

1.3.1 資料收集 采集入選病例一般臨床資料，準確記錄性別、年齡、身高、體重，有無高血壓病、糖尿病、血脂異常等病史及吸煙史。各組均抽取清晨空腹靜脈血，采用全自動生物化學分析儀測定腎功能、血脂、血糖、心肌酶及肌鈣蛋白Ⅰ（cTnⅠ）等指標。

1.3.2 檢測項目 所有入選本研究的患者均于入院第2 天清晨抽取空腹8 h 以上肘靜脈血8 ml，用肝素抗凝管收集標本，標本在采集后的30 min 內，以3000 r/min 離心15 min 后收集上層血清，立即放入-70℃冰箱保存備用。血清Gal-3 水平采用酶聯免疫吸附法（ELISA）測定，試劑盒由上海博研生物有限公司代理，具體操作嚴格按照說明書。血清cTnⅠ水平由我院檢驗科全自動化檢測儀檢測。

1.4 統計學處理 采用SPSS 23.0 進行分析，符合正態分布的定量資料用（）表示，非正態分布資料采用[M（P25，P75）]表示，兩組間比較采用t檢驗或Wilcoxon 秩和檢驗，比較定性資料采用（%）表示，兩組間比較采用χ2檢驗，Gal-3 與cTnI 之間采用雙變量相關性分析。P＜0.05 表示差異有統計學意義，P＜0.01 表示統計學意義顯著。

2 結果

2.1 兩組一般資料及生化指標比較 ACS 組Gal-3高于對照組（P＜0.01），吸煙率、體重指數（BMI）、糖尿病患病率、高血壓患病率、血肌酐水平高于對照組，左心室射血分數低于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05）；ACS 組年齡、性別、血脂、空腹血糖與對照組比較，差異無統計學意義（P＞0.05），見表1。

2.2 不同病變血管數組與對照組血清Gal-3 水平比較 隨著病變血管數的增加，血清Gal-3 水平也增加，差異有統計學意義（P＜0.01），見表2。

2.3 不同cTnⅠ水平患者血清Gal-3 水平比較 血清cTnⅠ陽性患者血清Gal-3 水平顯著增高[16.85（11.46，20.62）vs7.73（4.89，10.45）]，差異有統計學意義（Z=4.956，P＜0.01）。

表1 兩組一般臨床資料比較[n(%),,M（P25，P75）]

表1 兩組一般臨床資料比較[n(%),,M（P25，P75）]

注：與對照組比較，Z=3.202，*P＜0.05；Z=7.124，**P＜0.01

表2 不同病變血管數患者間血清Gal-3 水平[M（P25，P75）]

2.4 cTnⅠ+的ACS 患者血清cTnⅠ水平與血清Gal-3 的相關性 患者cTnⅠ及Gal-3 值雙變量相關分析結果顯示，cTnⅠ與血清Gal-3 水平呈正相關（r=0.907，P＜0.01），見圖1。

圖1 直線相關曲線

3 討論

近年來研究發現，半乳糖凝集素-3（Gal-3）與心力衰竭及冠心病的預后有密切關系，但其與冠狀動脈的病變程度是否具有相關性，目前尚未定論，本研究表明，ACS 患者中血清Gal-3 水平與冠脈病變程度及血漿肌鈣蛋白濃度密切相關。

本研究發現，ACS 組血清Gal-3 水平高于對照組，提示半乳糖凝集素-3 在動脈粥樣硬化中發揮了重要作用。炎癥反應在動脈硬化的發生、發展上起到重要作用，一系列炎癥細胞和炎癥介質的共同作用使動脈粥樣硬化進一步發展為更嚴重的、威脅生命的心血管事件。Gal-3 屬于β 半乳糖苷結合凝集素家族，是一種強大的促炎癥因子，其廣泛分布于各個組織與器官，正常情況下，其在心臟、腎臟、肝臟等組織中表達水平較低[5]，參與多種生物過程，包括吞噬作用、細胞的生長與增殖、黏附與凋亡，從而在炎癥和纖維化方面起重要作用[6]。研究表明，導致斑塊不穩定和動脈粥樣硬化病變發展的關鍵是血管平滑肌細胞從分化狀態到去分化狀態的表型變化，而Gal-3 參與血管平滑肌細胞的表型轉化[7]。Gal-3 可通過誘導血管壁中的單核細胞遷移而增強血管炎癥。此外，凝集素也會導致巨噬細胞亞型極化偏向M1 表型，這可導致動脈粥樣硬化并與斑塊不穩定性有關[8]。進一步研究發現，Gal-3 作為一種炎癥因子，還可通過激活動脈粥樣硬化斑塊內的巨噬細胞及其他相關細胞，以促使血管壁內單核細胞不斷涌入，并促進炎癥介質釋放;同時促進人單核細胞及泡沫細胞趨化作用，抑制血管平滑肌細胞與基質糖蛋白之間的黏附作用，最終導致動脈斑塊形成[9]。Besler C 等[10]通過觀察炎癥性心肌病患者發現，心肌Gal-3 表達與心內膜心肌活檢中的炎癥細胞計數顯著相關（r=0.56，P＜0.05）。Mosleh W 等[11]也通過實驗發現，去除Gal-3 基因的小鼠在AMI 后顯示心肌巨噬細胞浸潤減少。由此可見，Gal-3 作為一種炎性因子參與了AS形成與發展的全過程。早期有研究發現，Gal-3 在高膽固醇血癥兔子及術后再狹窄小鼠模型的主動脈及人動脈粥樣硬化病變中明顯升高[12]。本研究結果與上述研究一致，符合Gal-3 在動脈粥樣硬化中起作用這一假說。

本研究發現，隨著患者病變血管數的增加，血清Gal-3 水平明顯增加，這提示血清Gal-3 水平可以反映冠脈病變程度。Lee YJ 等[13]對大鼠動脈粥樣病變組織的研究發現，粥樣病變組織的Gal-3 表達水平增加，對給予高脂肪飲食的Apo E 基因缺陷大鼠研究發現，當同時敲除其Gal-3 基因時，大鼠的動脈病變程度明顯低于未敲除Gal-3 基因組。對未敲除Gal-3 基因大鼠組進一步研究發現，Gal-3 抑制劑可以減輕大鼠動脈粥樣硬化程度[14]。Kang Q 等[15]通過觀察冠心病患者和射頻導管消融前后心房顫動患者Gal-3 的變化，結果發現心肌梗死組Gal-3 水平高于不穩定型心絞痛組，且高于穩定型心絞痛組，認為Gal-3 反映了心肌炎癥和纖維化程度，其表達與心肌缺血的嚴重程度有關。這提示Gal-3 不僅參與動脈粥樣硬化的發生發展，而且對冠脈病變程度產生了影響，本研究結果以上述研究一致。

cTnⅠ是近年來應用比較廣泛的心肌損傷的特異性標記物，其具有高度的心肌組織特異性，本身無任何亞型，與其他肌鈣蛋白亞型相比，其氨基酸序列中的40%以上存在異源性[16]，心肌損傷后3～4 h 后cTnⅠ開始升高，11～24 h 左右達高峰，7～10 d 可降至正常[17]。有研究表明它的變化對ACS 患者的病變程度及臨床預后有很大的預測價值，Fuchs S 等[18]研究了1129 例連續行PCI 的患者，顯示術后cTnⅠ＞0.45 μg/L 的患者的主要并發癥（Q 波MI、緊急冠狀動脈旁路移植術、死亡）的發生率顯著高于cTnⅠ＜0.45 μg/L 的患者。也有研究表明，ACS 患者血清cTnⅠ水平越高，其心肌損傷面積越大。由此，推斷血清Gal-3 與ACS 患者病變程度也成正相關趨勢。本研究中cTnⅠ陽性的ACS 患者血清Gal-3 水平顯著高于cTnⅠ陰性患者，同時，在cTnⅠ陽性的患者中，血清Gal-3 水平與cTnⅠ水平呈正相關，與上述研究結論一致。

ACS 患者血清中Gal-3 與病變嚴重程度及cTnⅠ濃度呈正相關，可以結合二者水平，作為篩選高?；颊叩闹笜酥?。為Gal-3 作為預測ACS 病變危險程度的實驗室指標提供了理論依據，但其能否作為ACS 患者病變程度的參考指標尚需長期大樣本臨床研究進一步證實。