血清Sestrin2在急性ST段抬高型心肌梗死中的表達及其與缺血再灌注損傷的關系

滕麗峰　陳茜茜　葉叢　黃玉冰

摘要：目的 探討血清Sestrin2在急性ST段抬高型心肌梗死（STEMI）中的表達及其與缺血再灌注損傷（IRI）的關系。方法 選取STEMI患者124例作為STEMI組，并根據STEMI患者術后是否發生IRI將其分為IRI組（72例）和非IRI組（52例）。另選取健康志愿者50例作為對照組。檢測所有研究對象的血清Sestrin2、丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）及心肌肌鈣蛋白（cTnI）水平。采用Pearson法分析STEMI患者血清Sestrin2與其他指標的相關性，多因素Logistic回歸分析STEMI患者發生IRI的危險因素，受試者工作特征（ROC）曲線分析相關指標對STEMI患者發生IRI的預測價值。結果 STEMI組血清Sestrin2、MDA水平高于對照組，血清SOD水平低于對照組（P＜0.01）；IRI組血清cTnI、Sestrin2、MDA水平高于非IRI組，血清SOD水平低于非IRI組（P＜0.01）；STEMI患者血清Sestrin2與MDA水平呈正相關，與血清SOD水平呈負相關（P＜0.05）。多因素Logistic回歸分析顯示，血清Sestrin2、MDA水平升高是STEMI患者發生IRI的危險因素，而SOD水平升高則是保護因素（P＜0.05）。經ROC分析顯示，血清Sestrin2、MDA、SOD預測STEMI患者發生IRI風險的曲線下面積分別為0.759（95%CI：0.673～0.845）、0.654（95%CI：0.557～0.751）、0.671（95%CI：0.575～0.767），其中血清Sestrin2的預測價值最高。結論 血清Sestrin2在STEMI患者中呈異常高表達，且其表達水平與患者是否發生IRI密切相關。

關鍵詞：ST段抬高型心肌梗死；急性病；再灌注損傷；氧化性應激；早期診斷；Sestrin2

中圖分類號：R542.2+2文獻標志碼：ADOI：10.11958/20220813

Expression of serum Sestrin2 in acute ST-segment elevation myocardial infarction and its relationship with ischemia-reperfusion injury

TENG Lifeng CHEN Xixi YE Cong HUANG Yubing

1 Department of Cardiology， Hainan Provincial People's Hospital， Haikou 570311， China; 2 Department of Cardiology， Hainan Women and Children Medical Center

Abstract： Objective To investigate the expression of serum Sestrin2 in acute ST-segment elevation myocardial infarction （STEMI） and its relationship with ischemia-reperfusion injury （IRI）. Methods A total of 124 STEMI patients were selected as the STEMI group， and they were divided into the IRI group （72 cases） and the non-IRI group （52 cases） according to whether IRI occurred after surgery. Another 50 healthy volunteers were selected as the control group. Serum levels of Sestrin2， malondialdehyde （MDA） and superoxide dismutase （SOD） were detected in all subjects. Pearson's method was used to analyze the correlation between serum Sestrin2 and other indicators in STEMI patients. Multivariate Logistic regression analysis was used to analyze the risk factors of IRI in STEMI patients. The receiver operating characteristic curve （ROC） was used to analyze the predictive value of relevant indicators for the occurrence of IRI in STEMI patients. Results The serum levels of Sestrin2 and MDA were significantly higher in the STEMI group than those in the control group， and the serum level of SOD was significantly lower than that in the control group （P＜0.01）. The serum levels of Sestrin2， MDA and cardiac troponin （cTnI） were significantly higher in the IRI group than those of the non-IRI group， and the serum SOD level was significantly lower than that of the non-IRI group （P＜0.01）. Serum Sestrin2 level was positively correlated with MDA level in STEMI patients， and it was negatively correlated with serum SOD level （P＜0.05）. Multivariate Logistic regression analysis showed that high serum levels of Sestrin2 and MDA were risk factors for IRI in STEMI patients， while high SOD level was protective factors （P＜0.05）. The ROC analysis showed that the areas under the curve of serum Sestrin2， MDA and SOD for predicting the risk of IRI in STEMI patients were 0.759 （95%CI： 0.673-0.845）， 0.654 （95%CI： 0.557-0.751） and 0.671 （95% CI： 0.575-0.767）， respectively， and serum Sestrin2 had the highest predictive value. Conclusion The expression of Sestrin2 is abnormally high in STEMI patients， and its expression level is closely related to the occurrence of IRI in patients.

Key words： ST elevation myocardial infarction; acute disease; reperfusion injury; oxidative stress; early diagnosis; Sestrin2

急性ST段抬高型心肌梗死（STEMI）是急性冠狀動脈綜合征常見的類型，患者主要表現為胸骨后或心前區出現劇烈的壓榨性疼痛，常伴有呼吸困難、惡心嘔吐等［1］。經皮冠狀動脈介入治療（PCI）是臨床治療STEMI的常用方式，可有效疏通狹窄甚至閉塞的冠狀動脈管腔，但在恢復心肌血供時也伴隨著細胞內鈣超載、氧化應激反應等一系列病理生理變化，易導致心肌細胞再次受損，被稱為缺血再灌注損傷（IRI）［2-3］。IRI主要表現為可逆性的心肌頓抑、心律失常等，嚴重時會導致不可逆的心肌內出血、微血管阻塞等，已成為影響STEMI患者治療效果的重要因素［4］。Sestrin2是一種重要的抗氧化蛋白，其表達上調可抑制活性氧的積累，減輕機體的氧化應激反應［5］。研究證實，Sestrin2可改善糖尿病大鼠心肌IRI［6］。然而，目前鮮見Sestrin2與STEMI相關的臨床研究。本研究分析了血清Sestrin2在STEMI患者中的表達及其與IRI的關系，以期為相關研究提供參考。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2020年10月—2022年2月海南省人民醫院收治的STEMI患者（STEMI組）124例，男76例，女48例，年齡（58.24±8.63）歲，體質量指數（22.16±1.58）kg/m2。納入標準：（1）所有患者均根據《急性ST段抬高型心肌梗死診斷和治療指南（2019）》中的標準進行診斷［7］。（2）均在發病12 h內接受PCI治療。排除標準：（1）合并嚴重肝腎功能障礙、血液系統疾病、免疫系統疾病、惡性腫瘤、精神疾病者。（2）合并有嚴重感染性疾病者。（3）接受了PCI治療但在術后24 h內死亡者。（4）缺失心絞痛史、發病到治療時間、氧化應激指標等臨床資料者。另選取同期在我院行體檢的健康志愿者50例作為對照組，男32例，女18例，年齡（57.58±7.34）歲，體質量指數（22.38±1.29）kg/m2。2組的年齡（t=0.476）、性別（χ2=0.111）、體質量指數（t=0.874）的差異均無統計學意義（P＞0.05）。本研究經我院倫理委員會批準，患者或家屬均簽署知情同意書。

1.2 研究方法 STEMI患者和對照組分別在入院后和體檢時抽取靜脈血5 mL，3 000 r/min離心10 min，提取上層血清。Sestrin2酶聯免疫吸附試驗試劑盒（武漢菲恩生物科技有限公司）檢測血清Sestrin2水平。硫代巴比妥法檢測血清丙二醛（MDA）水平，增強免疫透射比濁法檢測血清超氧化物歧化酶（SOD）水平。根據STEMI患者術后是否發生IRI將其分為IRI組（72例）和非IRI組（52例）。IRI的診斷標準［8］：PCI術后出現嚴重心動過緩、頻發室性期前收縮、低血壓等，在進行針對性治療后還有嚴重室性心律失常。計算2組患者的基礎疾病、心絞痛史、發病到治療時間、患者入院至球囊擴張的時間（door to balloon time，D to B）、心肌肌鈣蛋白I（cTnI）、左心室射血分數（LVEF）等差異。

1.3 統計學方法 采用SPSS 23.0軟件進行數據分析。符合正態分布計量資料以x±s表示，2組間比較采用獨立樣本t檢驗；計數資料以例或例（%）表示，組間比較采用χ2檢驗。相關性采用Pearson法分析。危險因素采用多因素Logistic回歸分析。診斷價值采用受試者工作特征（ROC）曲線分析。檢驗水準ɑ=0.05。

2 結果

2.1 對照組和STEMI組的血清Sestrin2、MDA、SOD水平比較 與對照組比較，STEMI組的血清Sestrin2、MDA水平升高，而血清SOD水平降低（P＜0.01），見表1。

2.2 IRI組和非IRI組相關指標比較 2組性別、年齡、體質量指數、高血壓、糖尿病、高脂血癥、心絞痛史、發病到治療時間、D to B、LVEF等比較差異無統計學意義（P＞0.05）。與非IRI組比較，IRI組血清cTnI、Sestrin2、MDA水平升高，而血清SOD水平降低（P＜0.01），見表2。

2.3 STEMI患者血清Sestrin2與MDA、SOD及cTnI相關性分析 STEMI患者血清Sestrin2與MDA水平呈正相關（r=0.451），與血清SOD水平呈負相關（r=-0.466），差異有統計學意義（P＜0.05），與cTnI無明顯的相關性（r=0.286，P＞0.05）。

2.4 STEMI患者發生IRI的危險因素分析 以cTnI、Sestrin2、MDA、SOD為自變量，以STEMI患者是否發生IRI為因變量（是＝1，無＝0）。Logistic回歸分析顯示，血清Sestrin2、MDA水平升高是STEMI患者發生IRI的危險因素，而SOD水平升高則是保護因素（P＜0.05），見表3。

2.5 血清Sestrin2、MDA、SOD對STEMI患者發生IRI的預測價值分析 ROC分析結果顯示，血清Sestrin2的整體預測價值較高，SOD診斷敏感度較有優勢，見圖1、表4。

3 討論

冠狀動脈粥樣硬化斑塊出現破裂或侵蝕，易導致急性血栓形成，心肌出現缺血性損傷是STEMI的主要發病機制，盡早疏通堵塞血管是治療的關鍵［9］。PCI在STEMI的治療備選方案中占據重要的地位，可有效疏通堵塞血管，但患者易出現IRI。目前研究證實，氧化應激在IRI的發生、發展中起到了重要作用，在正常生理狀況下機體內的少量氧自由基可快速被清除，但機體處于缺氧狀態時對氧自由基的清除能力減弱，且在堵塞血管恢復血供時會產生大量氧自由基，這將導致氧自由基難以被及時清除，進而對心肌造成氧化應激損傷［10-11］。MDA是常見的氧化應激產物，而SOD則是機體重要的抗氧化酶。本研究結果顯示，STEMI組血清MDA水平高于對照組，血清SOD水平低于對照組，表明STEMI患者存在明顯的氧化應激反應，考慮可能原因為機體處于缺氧狀態時氧自由基的清除能力降低，且STEMI患者存在明顯的炎癥反應，這也會促進氧化應激的發生，進而導致血清MDA水平升高、SOD水平降低。本研究結果還顯示，IRI組血清MDA水平高于非IRI組，血清SOD水平低于非IRI組，且血清MDA水平過高是STEMI患者發生IRI的危險因素，而SOD水平過高則是保護因素，這進一步證實氧化應激在STEMI患者發生IRI的過程中起到了重要的作用。

Sestrins蛋白家族共有Sestrin1、Sestrin2、Sestrin3共3個亞型，均具有一定的抗氧化作用，其中Sestrin2的抗氧化能力較為突出［5］。Sestrin2可從多個方面抑制機體的氧化應激反應，其N末端結構域可直接降低活性氧的生成，此外其還可以通過激活核轉錄相關因子2/血紅素加氧酶-1信號通路，從而降低機體的氧化應激損傷［12-13］。相關研究顯示，Sestrin2在機體處于缺氧狀態時會應激性上調，從而減少氧自由基的積累，減輕機體受到的氧化應激損傷［14-15］。龐旭陽等［16］研究顯示，急性缺血性腦卒中患者血清Sestrin2水平也呈異常高表達，且其表達水平與患者的病情嚴重程度和預后有關。本研究結果顯示，STEMI組血清Sestrin2水平高于對照組，表明Sestrin2在STEMI患者血清中呈異常高表達，考慮可能原因為STEMI責任血管狹窄或堵塞會導致心肌處于缺血缺氧的狀態，進而促使機體應激性分泌Sestrin2，導致血清中Sestrin2水平升高。進一步分析顯示，IRI組血清Sestrin2水平高于非IRI組，且血清Sestrin2水平過高是STEMI患者發生IRI的危險因素，提示STEMI患者血清Sestrin2的表達水平與IRI的發生、發展有關。相關研究亦發現，在正常心肌細胞、缺氧心肌細胞和缺氧復氧心肌細胞中Sestrin2表達依次升高，在抑制Sestrin2的表達后心肌細胞的凋亡率均明顯升高，提示Sestrin2具有心肌保護作用，且缺氧后復氧可進一步促進Sestrin2代償性分泌［17］。本研究通過ROC分析發現，血清Sestrin2的預測價值最高，提示該指標可用于評估STEMI患者發生IRI的風險。

綜上所述，血清Sestrin2在STEMI患者中呈異常高表達，且其表達水平與患者是否發生IRI有關，且對STEMI患者發生IRI的風險有較好的預測價值。Sestrin2已被認為是心血管疾病和腦血管疾病的保護因子，但目前對其研究尚處于初步階段，其除了抗氧化作用以外，還能否通過其他的途徑影響疾病的發生、發展尚待進一步探究。

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（2022-05-23收稿 2022-08-10修回）

（本文編輯 陸榮展）