中性粒細胞外誘捕網激活巨噬細胞促凝級聯放大效應與心肌梗死介入術后肺栓塞的關系

張 平，耿現倉，劉興超

介入治療在臨床上常用于治療急性心肌梗死，但是術后并發癥的發生問題也無法完全避免，在所有并發癥中，下肢深靜脈血栓的發生率最高，當病人的靜脈栓子出現大量脫落以后，靜脈栓子便通過血液循環途徑不斷游走至病人肺動脈位置處，進而引起病人機體肺栓塞的現象，肺栓塞是心肌梗死介入術病人預后差的關鍵原因之一[1-2]。目前，臨床上對于肺栓塞的預防以及診斷等均是基于肺栓塞的形成機制，而肺栓塞的形成主要與深靜脈血栓有關，但是臨床關于深靜脈血栓的具體機制尚且不明確[3]。目前，臨床上主要通過影像學及血清學檢查的方式診斷深靜脈血栓，并進一步預測肺栓塞的發生。但是由于在實際臨床工作中，依然缺少能夠有效預測肺栓塞的指標。有研究表明，心肌梗死介入術后肺栓塞的發生與巨噬細胞促凝級聯放大效應之間存在一定關系[4]，通過檢測促凝級聯放大效應中關鍵炎性因子指標水平，是否可以用來預測心肌梗死介入術后肺栓塞的發生，值得進一步研究。

中性粒細胞外誘捕網(neutrophil extracellular traps，NETs)在肺栓塞發生過程中具有重要作用。NETs主要來源于中性粒細胞，同時也屬于一種DNA結構[5]。在中性粒細胞受到一定條件的炎癥刺激以后，便不斷分泌出NETs[6]。在肺部內環境的穩定中，肺泡巨噬細胞主要發揮抵御外來病原微生物的作用[7]。尤其在外來病原微生物侵襲內環境以后，使得肺泡巨噬細胞出現過度激活的現象，導致細胞不斷分泌炎性因子，炎性因子異常增多，進一步形成級聯放大效應[8]。已有研究證實，中性粒細胞與巨噬細胞之間的作用一定程度上能夠調控機體內環境的穩態，主要通過調控級聯放大效應[9]。也有研究表明，NETs能夠刺激巨噬細胞促凝級聯放大效應[10]。基于此，本研究進一步探討NETs激活巨噬細胞促凝級聯放大效應與心肌梗死介入術肺栓塞之間是否存在一定關聯，并探討通過檢測心肌梗死介入術后NETs水平是否可以有效預測術后肺栓塞的發生。

1 資料與方法

1.1 一般資料 采用回顧性研究的方式選取2018年12月—2020年12月在我院進行心肌梗死介入術的病人120例，根據病人術后是否出現肺栓塞分為栓塞組與對照組。心肌梗死介入術后肺栓塞的判定標準[11]：①動脈收縮壓水平<90 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)或者其下降幅度>40 mmHg，并且動脈收縮壓水平異常持續15 min左右；②采用影像學方法進行檢測，栓塞體積超過機體2個肺葉。符合其中1條即確診為心肌梗死介入術后肺栓塞。

1.2 納入標準 年齡>18歲；胸痛時間超過半小時，并且采用心電圖檢查確診為急性心肌梗死；為第1次發病，并且發病的時間在24 h以內；具有冠狀動脈介入治療的手術指證。

1.3 排除標準 伴有心源性休克；心、肺等臟器功能異常。

1.4 研究方法

1.4.1 一般資料收集 收集心肌梗死介入術病人的臨床資料(年齡、性別、心功能分級、誘發原因等基本情況)。

1.4.2 血清NETs、炎性因子水平檢測 采用酶聯免疫吸附法(ELISA)檢測病人術前、術后1 d、術后3 d、術后5 d時血清NETs、血清腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細胞介素-1β(IL-1β)水平。

所有病人分別在心肌梗死介入術前、術后1 d、術后3 d、術后5 d清晨，采用靜脈穿刺的方式抽取血液，靜置一段時間，再次進行離心操作，收集上層溶液，再將上層溶液轉移至EP管中，并將EP管置于-80 ℃冰箱中保存，96孔板的每個孔板中予以適量的髓過氧化物酶(MPO)單克隆抗體物質，再將其置于4 ℃冰箱中保存，第2天，將96孔板內含有的液體清除干凈，再予以適量的洗滌溶液進行清洗，清洗3次，接著再于每個孔中予以適量的牛血清白蛋白(BSA)溶液，再將96孔板內含有的液體清除干凈，再予以適量的洗滌溶液進行清洗，清洗3次，再于每個孔中予以適量的反應緩沖溶液，上述所有緩沖溶液均含有適量的血清和DNA單克隆抗體，將其置于室溫的環境下反應，約2 h以后，再于每個孔板中加入適量對照組病人的血清溶液，同時設置復孔，再將96孔板內含有的溶液清除干凈，予以適量的洗滌溶液，洗滌3次，再予以顯色劑溶液，黑暗的環境下進行反應，最后加入適量的終止溶液，于405 nm檢測OD值。

1.5 觀察指標 觀察兩組病人一般資料情況，術前、術后1 d、術后3 d、術后5 d血清溶液中NETs、炎性因子(TNF-α、IL-1β)水平、中性粒細胞計數，分析巨噬細胞計數以及NETs與炎性因子、中性粒細胞計數以及巨噬細胞計數之間的相關關系，進一步觀察NETs水平是否可以作為心肌梗死介入術后預測肺栓塞的指標。

2 結 果

2.1 兩組臨床資料比較 120例心肌梗死術介入病人術后發生肺栓塞20例，未發生肺栓塞100例。兩組臨床資料比較差異均無統計學意義(P>0.05)。詳見表1。

表1 兩組臨床資料比較

2.2 兩組不同時間血清NETs、炎性因子、中性粒細胞計數以及巨噬細胞計數比較 術前，兩組血清NETs、TNF-α、IL-1β、中性粒細胞計數以及巨噬細胞計數比較，差異均無統計學意義(P>0.05)。經重復測量方差分析，兩組不同時間血清NETs、炎性因子、中性粒細胞計數比較差異有統計學意義(P<0.05)。術后1 d、3 d、5 d，栓塞組血清NETs、TNF-α、IL-1β、巨噬細胞計數均明顯高于對照組，差異均有統計學意義(P<0.05)；兩組不同時間中性粒細胞計數比較，差異均無統計學意義(P>0.05)。詳見表2。

表2 兩組不同時間血清NETs、炎性因子、中性粒細胞計數以及巨噬細胞計數比較(±s)

2.3 相關性分析 Pearson相關性分析顯示，術后1 d、3 d、5 d NETs與TNF-α、IL-1β、巨噬細胞計數均呈正相關(P<0.05)，與中性粒細胞計數不相關。詳見表3。

表3 NETs與炎性因子、中性粒細胞計數以及巨噬細胞計數的相關性

2.4 術后1 d、3 d、5 d血清NETs預測心肌梗死介入術后肺栓塞的臨床價值 ROC曲線分析顯示，術后1 d、3 d、5 d血清NETs的曲線下面積(AUC)分別為0.920[95%CI(0.836，0.975)]、0.730[95%CI(0.634，0.789)]、0.630[95%CI(0.532，0.686)]；血清NETs術后1 d的敏感度、特異度、陽性預測值、陰性預測值均明顯高于術后3 d、5 d。詳見表4及圖1。

圖1 術后不同時間血清NETs預測心肌梗死介入術后肺栓塞的ROC曲線圖

表4 術后不同時間血清NETs對心肌梗死介入術后肺栓塞的預測效能

2.5 心肌梗死介入術后肺栓塞的影響因素分析 多因素Logistic回歸分析，術后1 d NETs、IL-1β、TNF-α、巨噬細胞計數均為心肌梗死介入術后肺栓塞的影響因素。詳見表5。

表5 心肌梗死介入術后肺栓塞影響因素的多因素Logistic回歸分析

3 討 論

本研究探討NETs激活巨噬細胞促凝級聯放大效應與心肌梗死介入術后肺栓塞的關系，并探討心肌梗死介入術后NETs水平預測術后肺栓塞的臨床價值。本研究結果顯示，兩組術前NETs、炎性因子(TNF-α、IL-1β)、中性粒細胞計數以及巨噬細胞計數比較差異均無統計學意義(P>0.05)，在術后1 d、3 d、5 d時，兩組病人NETs、炎性因子(TNF-α、IL-1β)、中性粒細胞計數以及巨噬細胞計數比較差異均有統計學意義(P<0.05)；兩組病人中性粒細胞計數比較差異無統計學意義(P>0.05)。表明心肌梗死介入術后病人發生肺栓塞可能與術后病人NETs、炎性因子(TNF-α、IL-1β)、巨噬細胞數等異常上升有關，進一步說明NETs主要由中性粒細胞分泌而來，但是引起病人術后肺栓塞與中性粒細胞無明顯關系，主要與NETs有關[12]。分析其原因可能是心肌梗死介入術病人機體內的中性粒細胞受到某種刺激作用，從而刺激中性粒細胞，導致中性粒細胞內不斷分泌出DNA、顆粒蛋白至中性粒細胞外，導致這些物質自動形成一種纖維結構，此纖維結構進一步引起機體組織損傷，同時也可能對機體免疫功能產生影響，從而為病原微生物的進入創造機會，此時巨噬細胞開始發揮作用，巨噬細胞不斷被激活，巨噬細胞被過度激活導致細胞內炎性因子的分泌，使得炎性因子水平急劇上升，進而形成級聯放大效應，誘導機體血管內皮細胞損傷程度加重，從而形成靜脈血栓，靜脈血栓不斷凝結，極其容易從機體深靜脈組織脫落血栓，脫落后的靜脈栓子通過血液循環途徑不斷游走至病人肺動脈位置處，最終導致心肌梗死介入術后病人并發肺栓塞[13-16]。周懷海等[17]研究發現，中性粒細胞分泌的NETs可以激活巨噬細胞不斷分泌炎性因子，從而一定程度上促進機體炎癥反應，進一步加重疾病的發生和發展。其研究結果進一步佐證了NETs激活巨噬細胞促凝級聯放大效應。何婉媚等[18]研究也發現，病人血清NETs與術后靜脈血栓的形成存在關系，證實NETs通過激活巨噬細胞促凝級聯放大效應，形成深靜脈血栓，進一步形成肺栓塞。本研究發現，NETs與巨噬細胞、炎性因子(TNF-α、IL-1β)呈正相關。采用ROC曲線分析術后1 d血清NETs預測心肌梗死介入術后肺栓塞的AUC為0.920，表明術后1 d通過檢測血清NETs，可以有效預測心肌梗死介入術后病人肺栓塞發生情況。多因素Logistic回歸分析顯示，術后1 d NETs、IL-1β、TNF-α、巨噬細胞計數為心肌梗死介入術后肺栓塞發生的影響因素。

綜上所述，NETs與心肌梗死介入術后發生肺栓塞關系密切，術后檢測NETs水平，可預測心肌梗死介入術后病人肺栓塞發生情況。本研究也存在一定的局限性，主要采用相對定量方式檢測NETs水平，尚未對心肌梗死介入術后病人體內病原微生物分布進行研究，其次，心肌梗死介入術中操作均可能對病人造成創傷，進而也對機體NETs水平產生影響，本研究樣本量小，需要大樣本證實，提高研究結果的準確性。