血清LPE、LPC對急性冠脈綜合征的早期診斷及預后評估價值*

呂園園,陳 娟,盧維娜,李 瀟

中部戰區總醫院第一派駐門診部,湖北武漢 430014

急性冠狀動脈綜合征(ACS)是冠狀動脈粥樣硬化斑塊破裂、冠脈痙攣、完全性或不完全性閉塞性血栓形成為病理基礎的心肌損傷綜合征[1]。臨床上根據ACS患者心肌損傷的類型可分為不穩定型心絞痛、急性ST段抬高型和急性非ST段抬高型心肌梗死[2]。目前用于心肌損傷診斷的血清標志物包括心臟肌鈣蛋白T(cTnT)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)等,但臨床上對ACS的早期診斷的靈敏度不高,在評估冠狀動脈病變嚴重程度及預后方面價值有限[3]。心臟是能量代謝旺盛的器官,ACS發生后會導致嚴重的心臟能量代謝障礙。近年來,隨著代謝組學技術如高效液相色譜-串聯質譜法的發展,對低相對分子量的代謝物質進行分析成為可能,這將有助于ACS的早期診斷及疾病嚴重程度判斷[4]。研究表明,溶血磷脂酰乙醇胺(LPE)及溶血磷脂酰膽堿(LPC)是重要的代謝標志物,二者均參與細胞脂肪酸代謝、卵磷脂代謝等代謝過程,在非酒精性脂肪肝[5]、阿爾茨海默病[6]、動脈粥樣硬化[7]等多種疾病中均發揮重要的調節作用,參與疾病的發生發展過程,可能是新的血清物標志物。本研究通過檢測ACS患者血清中LPE、LPC的水平,初步分析二者在ACS早期診斷及預后評估中的價值。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2021年1月至2022年6月本院收治的108例ACS患者為ACS組。納入標準:(1)ACS診斷符合2019年美國心臟病學會/美國心臟協會(ACC/AHA)制訂的ACS診斷標準[8];(2)臨床及實驗室檢查等資料完整;(3)胸痛發作至入院間隔<4 h。(4)年齡18～85歲。排除標準:(1)合并嚴重的肝腎功能障礙;(2)合并心力衰竭、心肌病或嚴重心瓣膜疾病;(3)合并嚴重感染性疾病或惡性腫瘤。ACS組中男68例,女40例;年齡36～78歲,平均(60.82±6.32)歲;平均體質量指數(BMI)(26.01±3.82)kg/m2。選取同期本院60例穩定型心絞痛(SAP)患者作為SAP組,其中男37例,女23例;年齡33～79歲,平均(60.41±6.58)歲;平均BMI(25.68±3.31)kg/m2。另外,選取50例健康查體的健康志愿者作為對照組,其中男30例,女20例;年齡35～79歲,平均(59.82±7.12)歲;平均BMI(25.89±3.01)kg/m2。所有受試者及家屬對本研究知情同意,并簽署知情同意書,本研究經本院倫理委員會審核批準。

1.2方法

1.2.1血清LPE、LPC水平檢測 采用高效液相色譜串聯質譜檢測各組血清LPE、LPC水平。留取ACS組和SAP組入院即刻,對照組清晨空腹靜脈血5 mL,3 000 r/min離心10 min,分離上層血清。取30 μL血清,同時加入3倍體積的去蛋白液,12 000 r/min離心15 min,取上清至離心柱,4 000 r/min離心5 min,將濾過的上清用移液器轉移到密封的EP管中。色譜條件:固定相為superlcosil LC-SCX;流動相為乙腈及水以10∶90的比例配制,等度洗脫,流速0.8 mL/min,柱溫40 ℃,進樣量5 μL,梯度洗脫程序15 min,分離LPE、LPC。檢測LPE、LPC水平,每個標本重復檢測5次,結果取平均值。

1.2.2觀察指標 收集并記錄所有受試者性別、年齡、BMI、糖尿病史、高血壓史等一般資料,ACS組和SAP組入院即刻及對照組體檢時靜脈血生化指標,如總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、cTnT、CK-MB及血肌酐,完善各組心臟彩超檢查,記錄左心室射血分數(LVEF)。

1.2.3ACS患者全球急性冠脈事件注冊(GRACE)危險評分 根據ACS患者年齡、心率、動脈收縮壓、血肌酐、入院時心臟驟停、心電圖變化及心肌標志物等參數進行GRACE危險評分[9],用于對ACS患者危險分層。根據GRACE評分結果,將ACS患者分為高危組(GRACE評分>140分)34例、中危組(109分

1.2.4ACS患者隨訪及預后 ACS患者出院后以門診或電話方式進行隨訪,所有患者隨訪6個月,隨訪內容為心臟不良事件(MACE)發生情況。MACE定義為全因死亡、非致命性的AMI、非預期的冠脈血運重建。根據是否發生MACE,將ACS組分為MACE組、非MACE組。

2 結 果

2.13組一般資料及血清LPE、LPC水平比較 ACS組、SAP組及對照組高血壓史比例及血清LPE、LPC、cTnT、CK-MB水平比較差異均有統計學意義(P<0.05),而各組性別、年齡、BMI、糖尿病史比例及TC、TG、HDL-C、LDL-C水平比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。進一步兩兩比較顯示,相比于對照組和SAP組,ACS組LPE、LPC、cTnT、CK-MB水平明顯升高(P<0.05)。見表1。

表1 各組一般資料及血清LPE、LPC水平比較或n/n)

2.2ACS患者血清LPE、LPC與心cTnT、CK-MB水平的相關性 Pearson相關分析結果顯示,ACS患者血清LPE、LPC水平與血清cTnT水平呈正相關(r=0.612、0.568,均P<0.001),與CK-MB呈正相關(r=0.408、0.426,均P<0.001)。

2.3ACS患者血清LPE、LPC水平與GRACE危險評分的關系 高危組、中危組及低危組患者血清LPE、LPC水平比較,差異有統計學意義(P<0.05),進一步兩兩比較顯示,高危組血清LPE、LPC水平明顯高于中危組和低危組(P<0.05),中危組明顯高于低危組(P<0.05)。見表2。

表2 ACS患者血清LPE、LPC水平與GRACE危險評分的關系

2.4血清LPE、LPC及cTnT對ACS的診斷效能 以約登指數最大時作為血清LPE、LPC、cTnT的最佳截斷值,ACS診斷的曲線下面積(AUC)分別為0.698、0.780、0.798,血清LPE、LPC、cTnT聯合檢測的AUC為0.877(95%CI:0.834～0.897);相比于單項檢測,三者聯合檢測的診斷價值明顯較高(P<0.001)。見表3、圖1。

圖1 血清LPE、LPC及cTnT對ACS的診斷效能

表3 血清LPE、LPC與cTnT對ACS的診斷效能

2.5影響ACS患者預后的因素分析 MACE組患者血清LPE、LPC、cTnT、LVEF顯著高于非 MACE組(P<0.05);MACE組與非MACE組性別、年齡、BMI、糖尿病史比例、高血壓史比例及CK-MB、TC、TG、HDL-C、LDL-C水平比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。見表4。以是否發生MACE(賦值:否=0,是=1)為因變量,以LPE、LPC、cTnT、LVEF(賦值:實際值)為自變量進行多因素Logistic回歸分析,結果顯示,血清LPE、LPC、cTnT水平升高及LVEF降低是影響MACE發生的獨立危險因素(P<0.05)。見表5。

表4 影響ACS患者預后的單因素Logistic分析或n/n)

表5 影響ACS患者預后的多因素Logistic回歸分析

3 討 論

冠心病是常見的心血管系統疾病,我國冠心病患病人數達1 100萬例,近年來其患病率和死亡率呈不斷升高的趨勢[10]。ACS是冠心病的一種嚴重類型,具有發病急、病情重、預后差的特點,是心血管疾病患者死亡的主要原因,但如及時發現并治療,有助于降低患者病死率,改善患者預后[1]。目前,臨床上ACS相關的生物標志物有cTnT、CK-MB等,但其他疾病如敗血癥、腦血管疾病及心臟毒性藥物反應等也可引起這些標志物水平的升高,因而對診斷ACS的特異度較低[11]。代謝是細胞生命活動的基礎,代謝物質廣泛參與細胞信號傳導、能量轉移等生物學過程。代謝組學是尋找代謝物與疾病病理生理學變化的研究方法,可以對低相對分子質量代謝物進行定性和定量分析。研究發現,代謝物質在動脈粥樣硬化、高血壓等心血管疾病中均具有不同的特點,如ACS患者磷脂酰膽堿通路的代謝異常能夠加重血管內皮細胞損傷,加重炎癥反應,導致斑塊破裂等病理過程[12]。因此,對ACS患者血清中代謝物質進行分析,尋找可能作為ACS早期診斷、風險分層及預后判斷的代謝標志物,是近年來的研究熱點。

LPE是磷脂酶A1/A2催化磷脂酰乙醇胺的脫酰基產物,是參與構成細胞膜的一種重要成分。近年來研究發現,LPE通過下調肝細胞中TG水解酶基因的表達,并降低膽固醇調節元件結合蛋白1的表達,抑制脂肪分解,促進細胞中脂滴的形成[13]。ACS作為一種脂代謝異常的疾病,LPE可能在ACS中發揮重要的作用。本研究結果顯示,ACS患者血清LPE水平升高,并且LPE的表達與ACS危險程度及心肌損傷標志物cTnT、CK-MB有關,表明LPE可能參與促進ACS的發生發展。ACS患者血清LPE水平升高機制可能與血管內皮細胞中磷脂酶A2活性升高有關。有學者發現,血管內皮細胞中的氧化物二氧化氮能夠與細胞膜結合并顯著激活磷脂酶A2的活性,導致細胞中磷脂酰乙醇胺水平降低,而LPE及磷脂酰絲氨酸水平顯著升高[14]。此外,LPE能夠通過誘導的巨噬細胞M1極化及泡沫細胞形成[15],M1巨噬細胞通過分泌產生大量白細胞介素1β等促炎性細胞因子,引起血流動力學變化,導致動脈硬化斑塊破裂等急性冠狀動脈事件的發生[16]。本研究中,血清LPE水平升高是影響ACS不良預后的獨立危險因素,提示檢測血清LPE水平可能有助于判斷ACS患者的臨床預后。分析其原因,可能是血清LPE水平影響動脈粥樣硬化斑塊不穩定性。研究表明,LPE的代謝產物溶血磷脂酸能夠嵌入冠狀動脈斑塊/泡沫細胞中,增加斑塊破裂的風險[17]。

LPC是卵磷脂代謝的中間產物,是一種具有生物活性的促炎癥脂質,是構成氧化型低密度脂蛋白的主要磷脂成分。近年來發現,LPC通過激活蛋白激酶C、細胞外信號調節激酶第二信使,破壞內皮細胞及平滑肌細胞的功能,促進動脈粥樣硬化的發生發展[7]。本研究中,ACS患者血清LPC水平明顯較高,并且LPC的水平與ACS患者危險程度及心肌損傷標志物cTnT、CK-MB有關,表明LPC參與促進ACS的發生發展。LPC是在卵磷脂膽固醇酰基轉移酶催化下,由血清中卵磷脂轉化而成。研究表明,ACS患者卵磷脂膽固醇酰基轉移酶活性顯著升高導致LPC水平較高,進而加重血管內皮細胞的氧化應激損傷,促進動脈粥樣硬化的形成[18-19]。此外,LPC還能夠通過上調細胞間黏附分子的表達,促進白細胞與血管內皮細胞的黏附,導致循環中單核細胞的聚集浸潤及泡沫細胞的形成,加重斑塊的不穩定性[20]。本研究進一步分析發現,血清LPC水平升高是ACS患者不良預后的獨立危險因素,表明檢測血清LPC水平有助于判斷ACS患者的臨床預后。其原因可能是,LPC水平升高導致血管內皮細胞的功能障礙。研究表明,血清LPC水平升高通過抑制細胞內鈣離子內流,抑制血管內皮細胞釋放一氧化氮,引起冠狀動脈血管過度收縮[21]。此外,LPC能夠通過微泡的運輸下,結合血小板表面的G2AR受體,激活血小板,促進血小板聚集,降低動脈粥樣硬化斑塊的不穩定性[22]。因此,臨床醫生可根據血清LPC水平對ACS患者的危險進行分層,以及評估患者的預后,進而采取有效的針對性治療措施,降低病死率,改善患者臨床預后。本研究中,ACS患者入院即刻(胸痛發作至入院間隔短于4 h)血清LPE、LPC水平明顯升高,提示血清LPE、LPC能夠較早反映心肌損傷的發生。ROC曲線分析結果證實,血清LPE、LPC與cTnT聯合檢測對ACS具有較高的診斷價值,提示血清LPE、LPC與cTnT聯合檢測有助于ACS的早期診斷。

綜上所述,ACS患者血清LPE、LPC水平升高,血清LPE、LPC水平與ACS患者危險分層有關,血清LPE、LPC與cTnT聯合檢測對ACS具有較高的診斷效能,可為ACS的早期診斷、預防和治療提供參考依據。血清LPE、LPC、cTnT水平升高及LVEF降低是影響MACE發生的獨立危險因素。本研究尚存在一定的不足之處,一方面是本研究樣本量有限,未對進一步進行分層分析,有待今后開展多中心臨床研究深入探索;另一方面,不同研究檢測血清代謝物質的方法及實驗參數有所不同,有待今后采用標準化統一的檢測方法進一步驗證本研究結論。