馮金月,李來傳,陳紅芬,鄭紀紅,陳京霞,史有奎
作者單位:1濰坊醫學院臨床醫學院,山東 濰坊 261000;2濰坊醫學院附屬醫院急診科,山東 濰坊 261000
急性ST段抬高型心肌梗死(STEMI)是急性冠脈綜合征(ACS)中最危重的類型,急診經皮冠脈介入術(PCI)為首選治療,能有效開通梗死相關冠脈。近幾十年來PCI治療快速進展,明顯改善了STEMI病人的預后,但病人住院期間主要心血管不良事件(MACE)發生率仍較高,病死率高達2.7%~8.0%[1]。近年來發現血管性血友病因子裂解蛋白酶(AD?AMTS13)的功能異常與心肌梗死、心肌缺血/再灌注損傷及冠脈支架置入術后冠脈血流情況等密切相關。ADAMTS13通過將血管性血友病因子(vWF)或大分子量vWF(ul-vWF)酶解為活性低的小分子片段,減少血小板與ul-vWF或vWF在血管內皮細胞的黏附[2]。vWF還作為凝血因子Ⅷ的載體蛋白,阻止凝血因子Ⅷ的蛋白水解,從而抑制血栓形成[3]。研究發現外周血ADAMTS13水平與STEMI病人行PCI治療的預后有關[4],但Tscharre等[5]對接受PCI治療的701例ACS病人的研究發現,ADAMTS13水平與術后MACE的發生無明顯相關性。近年來,Kleiman[6]的研究發現,與體循環相比,梗死相關冠脈病變遠端的ADAMTS13抗原和活性的降低能預測ACS的發生。目前國內很少有研究涉及冠脈內ADAMTS13的活性水平及與急性心肌梗死的關系。GRACE評分是國際上公認的ACS病人入院、出院危險評估的重要指標[7],能較好地評估預后。本研究旨在探討STEMI行急診PCI治療的病人GRACE評分和術前冠脈內ADAMTS13活性對住院期間MACE的預測價值,對及早識別高危病人提供幫助,并提供新的治療思路。
1.1 一般資料選取2019年10月至2021年6月在濰坊醫學院附屬醫院心血管內科住院的接受急診PCI治療的STEMI病人162例進行回顧性隊列研究。根據病人住院期間是否發生MACE,分為MACE組(38例)和無MACE組(124例)。記錄MACE組病人的具體事件。MACE,包括心力衰竭、惡性心律失常、復發心絞痛、靶血管再次血運重建和全因死亡。心力衰竭包括充血性心力衰竭和心源性休克。滿足以下3個條件中的2個即可診斷充血性心力衰竭:①Killip分級Ⅱ、Ⅲ或Ⅳ級;②左室射血分數(LVEF)≤45%;③住院期間需要利尿劑和(或)洋地黃類藥物等正性肌力藥物治療。心源性休克的診斷標準為:收縮壓<90 mmHg(未應用正性肌力藥物或主動脈內球囊反搏)且至少持續30 min,有灌注不足的臨床表現,包括發紺、面色蒼白、四肢濕冷、脈搏細弱、心率增快、神志淡漠或意識障礙,尿量≤30 mL/h,以及胸部X線片顯示肺充血。惡性心律失常,包括快速性心律失常(如心室顫動、室性心動過速或頻發多源室性早搏)和緩慢性心律失常(如高度或三度房室傳導阻滯)。本研究中,病人或其近親屬對手術知情同意,且本研究符合《世界醫學協會赫爾辛基宣言》相關要求。
1.2 納入與排除標準
1.2.1 納入標準 診斷為STEMI并接受急診PCI治療,且住院期間未并發心房顫動的病人被納入研究。STEMI診斷標準符合《急性ST段抬高型心肌梗死診斷和治療指南(2019)》[8]。急診PCI是指STE?MI病人在發病后12 h內接受直接PCI治療,包括急診經皮冠狀動脈腔內成形術及支架置入術,僅干預梗死相關動脈(IRA),置入的支架均為藥物洗脫支架。所有病人術前均給予阿司匹林腸溶片300 mg嚼服和替格瑞洛180 mg口服,術后均達到PCI成功標準。PCI成功標準為術后即刻冠脈造影示IRA殘余狹窄≤20%,TIMI血流3級。
1.2.2 排除標準 年齡<18歲;既往確診心肌病、心臟瓣膜病、左室肥大者;既往行PCI術、冠狀動脈旁路移植術(CABG)和其他心臟手術史;因心律失常行射頻消融治療史;肝腎功能不全者;急慢性炎癥性疾病史;深靜脈血栓形成史;既往凝血功能障礙史;近1個月大手術或重大創傷史;合并惡性腫瘤及自身免疫性疾病史;近3個月缺血性卒中史;既往貧血史或近1周胃腸道出血史;近1個月輸血史。
1.3 研究方法
1.3.1 一般臨床資料收集 包括:性別、年齡、體質量指數(BMI),收縮壓(mmHg)、吸煙史、高血壓病史、糖尿病病史、高脂血癥病史及住院時間(d)。記錄病人既往病史的主要治療用藥,包括抗血小板藥物、血管緊張素轉化酶抑制劑(ACEI)/血管緊張素Ⅱ受體阻滯劑(ARB)、鈣通道阻滯劑、β受體阻滯劑和他汀類藥物。
1.3.2 實驗室檢測 術前于肘靜脈處采集靜脈血約10 mL于枸櫞酸鈉抗凝管,5 mL送該院檢驗科,檢測以下指標:白細胞計數,中性粒細胞比例(NEUT%),血小板計數,超敏C反應蛋白(hs-CRP),總膽固醇,高密度脂蛋白(HDL-C),凝血酶原時間(PT),活化部分凝血酶時間(APTT),D-二聚體,ABO血型(分為O型血和非O型血),N端腦鈉肽前體(NT-proBNP)、肌鈣蛋白I(cTnI);剩余5 mL靜脈血,30 min內經3 500 r/min離心5 min,收集上層血漿,迅速放入-80℃的超低溫冰箱冷凍保存,直到分批檢測ADAMTS13活性。糖尿病病人術前檢測糖化血紅蛋白(HbA1C)。
1.3.3 急診PCI干預的臨床特征及術前冠脈內血液標本的收集 記錄兩組病人的IRA,分為左前降支、左回旋支及右冠狀動脈。記錄兩組病人的冠脈病變支數,分為單支、雙支和三支病變。
支架置入前,在閉塞血管部位遠端1~3 cm處用血栓抽吸導管緩慢抽吸冠脈內動脈血5 mL于枸櫞酸鈉抗凝管,避免或盡量減輕湍流。血液標本30 min內經3 500 r/min離心,5 min后收集上層血漿,迅速放入-80℃的超低溫冰箱冷凍保存,直到分批檢測ADAMTS13活性。
1.3.4 ADAMTS13活性測定 采用熒光共振能量轉換法(FRETS-VWF73)測定ADAMTS13活性。標準血液樣本選自100例同期行冠狀動脈造影檢查的健康人群中制備的混合正常血漿(PNP)為標準血漿樣本,作為共同參考標準,熒光底物溶液購自美國Peptides International公司,測定方法參考Kokame等[9]的方法。標準血漿樣本和試驗血漿樣本均用測定緩沖液(5 mmol/L Bis-Tris,25 mmol/L氯化鈣,0.005% ten-20,pH=6.1)稀釋25倍,37℃孵育10 min,加入96孔板,100微升/孔,Tecan熒光酶標儀檢測(吸收波長340 nm,發射波長450 nm),每隔5 min測發光度,持續60 min。縱坐標為每次所測值減去底值,橫坐標為時間,制作標準曲線圖,斜率為反應速率。在標準曲線上讀取樣本數值。試驗血漿的ADAMTS13活性(%)以試驗血漿與PNP樣本數值的比率表示。ADAMTS13活性的測定由同一醫師完成。
1.3.5 GRACE評分計算 記錄病人入院時的心率、年齡、Killip分級、收縮壓(mmHg)、血肌酐水平(μmol/L)、cTnI(μg/L)、是否有心臟驟停、心電圖ST段偏移(壓低或較基線抬高≥1 mm),計算GRACE評分分值。
1.4 統計學方法連續變量以±s表示,兩獨立樣本t檢驗比較兩組間差異。分類變量以計數和百分比(%)表示,χ2檢驗比較兩組間的差異。Pearson相關性分析探討ADAMTS13活性與GRACE評分的相關性。多因素logistic回歸分析探索病人住院期間MACE的獨立危險因素。受試者操作特征曲線(ROC曲線)分析冠脈內ADAMTS13活性、GRACE評分以及聯合診斷對MACE的預測效能。應用SPSS 22.0軟件進行數據分析,P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 MACE組病人的具體事件MACE組病人共38例,其中充血性心力衰竭10例,心源性休克4例,惡性心律失常13例,復發心絞痛9例,靶血管再次血運重建1例,全因死亡1例。
2.2 兩組病人重要臨床特征、GRACE評分及AD?AMTS13活性比較三支冠脈病變病人,僅MACE組中有4例,為方便統計,將雙支和三支病變合并為≥2支病變。兩獨立樣本t檢驗比較兩組病人的住院時間。與無MACE組病人比較,MACE組病人的住院時間明顯延長,分別為(11.47±1.33)d和(7.77±1.31)d,差異有統計學意義(P<0.05)。兩組中的糖尿病病人,HbA1c分別為(7.12±1.37)%和(6.70±1.24)%,差異無統計學意義(P>0.05)。如表1所示,MACE組中病人糖尿病史、吸煙史者更多(P<0.05);兩組病人既往病史治療用藥,均差異無統計學意義(P<0.05)。

表1 兩組接受急診經皮冠脈介入術治療的ST段抬高型心肌梗死病人重要臨床特征比較(分類資料)/例(%)
如表2所示:MACE組與無MACE組病人相比較,年齡、血小板計數、PT、NT-proBNP和cTnI差異有統計學意義(P<0.05);GRACE評分更高(P<0.001);術前外周血和冠脈內的ADAMTS13活性(%)均更低(P<0.001)。
表2 兩組接受急診經皮冠脈介入術治療的ST段抬高型心肌梗死病人重要臨床特征比較(連續資料)/±s

表2 兩組接受急診經皮冠脈介入術治療的ST段抬高型心肌梗死病人重要臨床特征比較(連續資料)/±s
注:MACE為主要心血管不良事件,BMI為體質量指數,NEUT%為中性粒細胞比例,hs-CRP為超敏C反應蛋白,PT為凝血酶原時間,APTT為活化部分凝血活酶時間,cTnI為肌鈣蛋白I,NT-proBNP為N端腦鈉肽前體,HDL-C為高密度脂蛋白,GRACE評分為全球急性冠脈事件注冊評分,ADAMTS13為血管性血友病因子裂解蛋白酶。
變量年齡/歲BMI/(kg/m2)白細胞計數/(×109/L)NEUT%血小板計數/(×109/L)hs-CRP/(mg/L)PT/s APTT/s D-二聚體/(mg/L)cTnI/(μg/L)NT-proBNP/(ng/L)總膽固醇/(mmol/L)HDL-C/mmol/L收縮壓/mmHg GRACE評分/分術前外周血ADAMTS13活性/%術前冠脈內ADAMTS13活性/%無MACE組(n=124)63.24±11.58 25.13±1.42 10.42±1.90 72.45±4.37 208.37±72.80 9.59±3.91 11.34±2.13 34.43±9.03 3.84±1.66 18.46±4.12 909.64±477.00 4.82±0.93 1.13±0.38 119.15±14.36 153.87±32.95 63.86±5.75 54.26±5.70 MACE組(n=38)68.74±11.23 25.51±1.54 10.51±1.95 72.98±5.14 170.99±45.90 9.75±4.11 12.49±2.38 34.26±9.00 3.73±1.70 20.00±3.79 1094.47±571.71 5.13±0.82 1.08±0.39 124.05±24.07 187.26±35.50 59.01±4.56 46.37±5.43 t值-2.58-1.41-2.26-0.63 3.00-0.22-2.56-0.10 0.35 2.04 1.99-1.88 0.73 1.55-5.40 4.79 7.59 P值0.011 0.161 0.794 0.528 0.003 0.829 0.012 0.929 0.724 0.043 0.048 0.062 0.468 0.124<0.001<0.001<0.001
2.3 住院期間MACE的多因素logistic回歸分析調整混雜因素后,發現年齡、PT、血小板計數、cTnI、NT-proBNP、術前外周血ADAMTS13活性(%)和吸煙史不是MACE的獨立危險因素,而糖尿病史和GRACE評分是MACE的獨立危險因素[OR=2.513,95%CI:(2.045,3.381),P=0.007;OR=1.089,95%CI:(1.033,1.147),P=0.001],術前冠脈內ADAMTS13活性(%)則是保護性因素[OR=0.568,95%CI:(0.429,0.753),P=0.001],如表3所示。

表3 接受急診經皮冠脈介入術治療的ST段抬高型心肌梗死病人住院期間發生MACE的多因素logistic回歸分析
2.4 ADAMTS13活性與GRACE評分的相關性術前冠脈內ADAMTS13活性與GRACE評分呈中等強度負相關(r=-0.40,P<0.001),術前外周血AD?AMTS13活性與GRACE評分無明顯相關性(r=-0.08,P=0.457)。
2.5 冠脈內ADAMTS13活性、GRACE評分及聯合診斷對MACE的預測效能ROC曲線分析得出,術前冠脈內ADAMTS13活性、GRACE評分診斷MACE的AUC及 其95%CI分 別 為0.833(0.735,0.932)和0.746(0.624,0.867),截斷值分別為50.95%和158.50分。術前冠脈內ADAMTS13活性和GRACE評分聯合診斷MACE的AUC及其95%CI為0.893(0.824,0.962)。
急診PCI是STEMI的重要血運重建治療措施,近20余年進展迅速,STEMI病人的預后得到明顯改善,但住院期間MACE的發生率仍較高。探討可靠的指標對病人進行危險分層,進行有效干預,可降低MACE發生率。動脈粥樣硬化是冠心病的病理基礎,ADAMTS13在動脈粥樣硬化的形成過程中有重要意義,相關機制包括減輕炎癥反應與冠脈內皮損傷,抑制vWF介導的血小板初始黏附等[2]。目前國內外對ADAMTS13與ACS關系的研究多局限在外周血,很少探究冠脈內ADAMTS13的活性與ACS的關系,特別是AMI病人行急診PCI術后住院期間MACE的關系。
AMI的病理基礎是冠狀動脈不穩定斑塊的進一步發展,導致斑塊潰瘍、破裂,引起血栓形成,其中炎癥因子在斑塊不穩定中起到了關鍵性作用[10],可作為評估AMI病人PCI后MACE發生的標志物[11]。本研究中,兩組病人比較,白細胞計數、NEUT%、hs-CRP均差異無統計學意義。造成這種差異的原因是這些指標的檢測時間在急診PCI術前和僅觀察住院期間的MACE事件。另一方面,與無MACE組病人,MACE組病人cTnI和NT-proBNP更高,但調整混雜因素后二者均不是MACE的獨立危險因素。可能原因有:(1)兩組病人IRA比較,差異無統計學意義,提示梗死面積及冠脈病變程度相似;(2)MACE事件以復發心絞痛、靶血管再次血運重建及惡性心律失常為主(占60.5%),心力衰竭病人占少數(36.8%)且以充血性心力衰竭為主(71.4%)。
本研究中,單因素分析發現MACE組病人的急診PCI術前外周血及冠脈內ADAMTS13活性均降低;調整混雜因素后進行多因素logistic回歸分析,冠脈內ADAMTS13活性MACE的強保護因素,而外周血ADAMTS13活性不是MACE的保護因素,前者與Pedrazzini等[12]的研究結果類似,后者與Miura等[4]的研究結果不同。推測可能的主要原因有:(1)除了肝臟,血管內皮細胞也可以合成AD?AMTS13[13]。血管內皮細胞受損引起ADAMTS13活性降低,低活性的ADAMTS13造成高度黏附的vWF多聚體增多,加重血管內皮損傷,形成正反饋,導致vWF/ADAMTS13進一步失衡,這一病理過程在血管內皮受損嚴重的罪犯血管處尤為突出。(2)血流動力學方面,罪犯血管局部血流動力學紊亂,在冠脈明顯狹窄的部位存在從層流到湍流的轉變,引起vWF和ADAMTS13之間的局部失衡;與外周血流比較,病變冠脈處的流量變化大,血管床截斷,近端冠脈的血流阻力和冠脈內剪切應力明顯增加[11]。上述血流動力學變化明顯影響vWF與血小板的黏附,可最終導致冠脈狹窄部位的急性閉塞。(3)有研究表明,與VWF的分泌比較,ADAMTS13在外周(如臍靜脈)的釋放較慢,ADAMTS13的活性隨流動條件而改變,在ACS病人的冠脈狹窄處變化較快[14]。(4)臨床實踐中,有相當一部分AMI病人雖然梗死區域心肌的血管已成功再通,但心肌組織并未出現有效再灌注[15],緩慢灌注、無再灌注以及微血管阻塞的發生與MACE密切相關。本研究中,兩組病人比較,冠脈病變情況相似,均急診PCI成功,但MACE組病人術前冠脈內ADAMTS13活性更低,且多因素分析發現ADAMTS13活性降低是MACE的獨立危險因素,而外周血ADAMTS13活性降低不是獨立危險因素。推測MACE組病人存在微血管阻塞可能,冠脈內更低的ADAMTS13活性可能作為預測因子。
本研究不僅證實了術前冠脈內ADAMTS13的活性降低能獨立預測住院期間MACE的發生率,而且為治療提供了新思路,如通過局部輸注AD?AMTS13,減少VWF介導的血小板聚集及黏附,可能有助于改善病人預后。多項關于小鼠的動物實驗同樣表明,ADAMTS13活性越低,梗死面積越大,在輸注ADAMTS13后,梗死面積縮小,且未增加出血[16-17]。
臨床上,GRACE評分的評估指標容易取得,具有較高的準確性,目前已被廣泛應用。研究表明,根據GRACE評分對STEMI病人進行危險分層,能有效預測病人的不良預后[18],但GRACE評分系統缺乏有關ACS主要病理生理改變過程中反映炎癥因子釋放、血栓形成的指標[19]。本研究探討了冠脈內ADAMTS13活性、GRACE評分及二者聯合,對接受急診PCI治療的STEMI病人住院期間MACE的預測價值。本研究發現:(1)GRACE評分為住院期間MACE的獨立危險因素。(2)Pearson相關性分析表明,GRACE評分與術前冠脈內ADAMTS13活性中等強度相關,但與外周血內ADAMTS13的活性無明顯相關,提示檢測急診PCI術前冠脈內AD?AMTS13的活性對MACE的預測價值更高。(3)ROC曲線顯示,GRACE評分與術前冠脈內ADAMTS13活性對住院期間MACE均有較高的預測效能,且聯合檢驗的效能更高。
本研究的創新點:急診PCI術前冠脈內AD?AMTS13活性降低能獨立預測接受急診PCI治療的STEMI病人住院期間MACE的發生率,且聯合升高的GRACE評分的預測價值更高。這將為臨床醫師篩選出可能發生MACE的病人提供可靠的預測因素,也為指導臨床醫師通過急診PCI時冠脈內補充重組ADAMTS13以改善病人預后提供理論依據。
本研究存在局限性:首先,本研究是一個小樣本的單中心的回顧性臨床病例研究,也沒有完全排除混雜因素的影響,如IRA開通時間、SYTANX評分/TIMI評分(可精確評估冠脈病變和血栓負荷)等;其次,可能排除了部分炎癥因子假性異常相關疾病的病人;第三,未探究急診PCI術后重要炎癥因子與MACE的關系,如白細胞計數、NEUT、NEUT%、hs-CRP,以及術后外周血ADAMTS13活性或術后即刻ADAMTS13活性。有待進一步完善研究方案,并展開多中心的大樣本臨床研究,進一步證實。