廖慶林,王海霞,王 禹
解放軍總醫(yī)院 老年心血管內(nèi)科,北京 100853
冠狀動(dòng)脈鈣化是冠心病事件發(fā)生的一個(gè)獨(dú)立預(yù)測(cè)因素,可以影響介入治療效果甚至治療的成敗。既往很多研究[1-4]針對(duì)急性冠脈綜合征和穩(wěn)定性心絞痛,利用冠脈CT或血管內(nèi)超聲比較這兩者的冠脈斑塊負(fù)荷或鈣化負(fù)荷。本研究為前瞻性研究,收集患者一般資料、血清學(xué)指標(biāo),利用血管內(nèi)超聲虛擬組織學(xué)成像(IVUS-VH)[3]測(cè)量罪犯血管的鈣化負(fù)荷,分析可能影響冠狀動(dòng)脈鈣化的相關(guān)因素,為下一步的治療和干預(yù)提供幫助。
1 研究對(duì)象 2011年1-12月在我院老年心血管內(nèi)科住院并接受血管內(nèi)超聲虛擬組織學(xué)成像(IVUSVH)檢查的患者70例,其中男性55例(78.6%),女性15例(21.4%),年齡33-81(62.05±8.94)歲?;颊咄饨邮芄诿}造影(CAG)及IVUS-VH檢查,收集一般資料包括年齡、性別、吸煙、飲酒、體重指數(shù)、血壓,血清學(xué)指標(biāo)包括血清甘油三酯(TG)、血清膽固醇(TC)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、C反應(yīng)蛋白、尿酸、堿性磷酸酶、血鈣、血糖等。通過(guò)IVUS-VH檢查收集鈣化弧度、厚度、位置、斑塊各組分(纖維斑塊、纖維脂質(zhì)、壞死核心、鈣化斑塊)占比[5]。排除標(biāo)準(zhǔn):肝腎功能異常、活動(dòng)性感染性疾病、自身免疫性疾病、外周動(dòng)脈硬化性疾病、使用過(guò)糖皮質(zhì)激素、免疫抑制劑、造影劑過(guò)敏等。
2 血清學(xué)指標(biāo)實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)方法 血清甘油三酯(TG)、血清膽固醇(TC)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、尿酸、堿性磷酸酶、C反應(yīng)蛋白采用免疫散射比濁法測(cè)定(Beckman Array 360儀器),血鈣采用離子選擇電極法(Roche E1010儀器)。血糖檢測(cè)采用己糖激酶法(日立7600儀器)。
3 血管內(nèi)超聲虛擬組織學(xué)成像(intravascular ultrasound,IVUS-VH) 患者行CAG檢查后再行IVUS檢查,使用Boston Scientific公司的In-Vision Gold血管內(nèi)超聲成像系統(tǒng)。2.9F 40MHz超聲探頭在X線透視下,從遠(yuǎn)端向近端以0.5mm/s回撤探頭,選擇罪犯血管最狹窄處前后各5mm(共10mm)[6],測(cè)量其鈣化負(fù)荷。
4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 應(yīng)用SPSS14.00軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,計(jì)量資料以-x±s表示,正態(tài)性計(jì)量資料對(duì)比用t檢驗(yàn),以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。兩變量的相關(guān)性用Pearson檢驗(yàn),若為非正態(tài)資料則使用Spearman檢驗(yàn)。在單因素回歸中P<0.05的變量可選入多元回歸分析。
1 基本臨床資料 70例患者中高血壓45例(62.3%),糖尿病23例(32.9%),高脂血癥41例(58.6%),吸煙34例(48.6%),飲酒18例(25.7%)。
2 IVUS-VH評(píng)價(jià)冠脈鈣化情況 70例行IVUSVH檢查,其中左主干病變11例,左前降支病變28例,左回旋支病變24例,右冠狀動(dòng)脈病變17例。識(shí)別斑塊成份中鈣化負(fù)荷占12%±5%。
3 相關(guān)性分析 年齡、堿性磷酸酶、尿酸、舒張壓、脈壓、總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇、血鈣、體重指數(shù)(BMI)為自變量(x),鈣化負(fù)荷作為因變量(y),行單因素相關(guān)性分析,堿性磷酸酶、尿酸、舒張壓與鈣化負(fù)荷有相關(guān)性(表1)。各相關(guān)性變量和計(jì)數(shù)資料行多元回歸分析,堿性磷酸酶、尿酸、吸煙、糖尿病與鈣化負(fù)荷有相關(guān)性(表2)。
表1 單因素分析Tab 1 Single factor analysis of correlation between coronary artery calcification and general clinical parameters and laboratory serum testing
表2 多元回歸分析Tab 2 Multivariate analysis of correlation between coronary artery calcification and general clinical parameters and laboratory serum testing
過(guò)去認(rèn)為鈣化的發(fā)生與細(xì)胞變性壞死有關(guān),受損細(xì)胞的磷酸鹽與鈣結(jié)合被動(dòng)沉著于粥樣斑塊內(nèi)。在本研究發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的冠心病危險(xiǎn)因素如吸煙、糖尿病可能與冠脈鈣化存在聯(lián)系[7]。吸煙引起的氧化應(yīng)激、炎癥反應(yīng)可以導(dǎo)致血管內(nèi)皮細(xì)胞受損、變性、壞死,提供鈣化初期需要的基核或基質(zhì)小泡[8-9]。糖尿病患者糖代謝紊亂,細(xì)胞內(nèi)糖酵解提供能量[10],可以激活堿性磷酸酶(ALP)活性,同時(shí)骨鈣素(OC)、骨橋蛋白(OPN)[11]、骨形態(tài)發(fā)生蛋白2(BMP2)[12]表達(dá)增加。堿性磷酸酶[13]可以水解ATP,提供磷酸基團(tuán),使局部無(wú)機(jī)磷濃度升高,促使磷酸鈣沉積。尿酸對(duì)冠脈的影響[14]:尿酸鹽沉積在冠脈壁上可能加重冠脈鈣化;高尿酸引起的氧化應(yīng)激、氧自由基增多,使血管內(nèi)皮細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞受損,促使基核增多;尿酸與血糖、血脂相互作用,激活了鈣化的相關(guān)酶原。本研究發(fā)現(xiàn)舒張壓與冠脈鈣化負(fù)相關(guān),控制舒張壓可能減少冠脈鈣化負(fù)荷,但目前沒(méi)有明確降舒張壓的藥物。
既往的很多研究[1-4]針對(duì)急性冠脈綜合征和穩(wěn)定性心絞痛患者,利用冠脈CT或血管內(nèi)超聲比較這兩者的冠脈斑塊負(fù)荷或鈣化負(fù)荷。本研究利用目前最新的血管內(nèi)超聲虛擬組織學(xué)成像(IVUSVH)技術(shù)測(cè)量罪犯血管的鈣化負(fù)荷同時(shí)結(jié)合血清學(xué)指標(biāo),分析可能影響冠狀動(dòng)脈鈣化的相關(guān)因素,發(fā)現(xiàn)吸煙、糖尿病、堿性磷酸酶(ALP)、尿酸與冠脈鈣化呈正相關(guān),舒張壓水平與冠脈鈣化呈負(fù)相關(guān)。
目前研究[15]發(fā)現(xiàn)冠脈鈣化是一個(gè)主動(dòng)過(guò)程,類似于骨骼的形成,分為3步:1)在年齡、代謝紊亂、動(dòng)脈硬化、慢性腎臟疾病等危險(xiǎn)因素作用下,動(dòng)脈粥樣硬化區(qū)域間質(zhì)細(xì)胞(如血管內(nèi)皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞等)可轉(zhuǎn)化為類成骨樣細(xì)胞。2)這些類成骨樣細(xì)胞可表達(dá)骨鈣素、骨橋蛋白和堿性磷酸酶等相關(guān)蛋白。3)在高血鈣(磷),轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子、氧化低密度脂蛋白等作用下,細(xì)胞外基質(zhì)礦化,引起血管鈣化。
本研究是小樣本的觀察研究,患者如果服用了降壓藥、降脂藥可以影響觀察指標(biāo),同時(shí)超聲對(duì)鈣化斑塊穿透力有限,可能低估了鈣化負(fù)荷。下一步可以擴(kuò)大樣本量,減少選擇性偏倚。
1 Hong MK,Mintz GS,Lee CW,et al. Comparison of virtual histology to intravascular ultrasound of culprit coronary lesions in acute coronary syndrome and target coronary lesions in stable angina pectoris[J]. Am J Cardiol,2007,100(6):953-959.
2 Wang TS,Li XM,Zhuang SW,et al. Comparison of coronary plaque composition between patients with acute coronary syndrome and stable coronary artery disease[J]. Chin Med J (Engl),2008,36(11):994-998.
3 Nakamura T,Kubo N,F(xiàn)unayama H,et al. Plaque characteristics of the coronary segment proximal to the culprit lesion in stable and unstable patients[J]. Clin Cardiol,2009,32(8):E9-12.
4 K?nig A,Bleie O,Dudek D,et al. Coronary plaque dimensions and composition by intravascular ultrasound radio frequency lesion segment analysis in stable and unstable angina patients[J]. Coron Artery Dis,2009,20(5):309-316.
5 葛均波. 血管內(nèi)超聲波多普勒學(xué)[M]. 北京:人民衛(wèi)生出版社,2000:30-32.
6 Ehara S,Kobayashi Y,Yoshiyama M,et al. Coronary artery calcification revisited[J]. J Atheroscler Thromb,2006,13(1):31-37.
7 Johnson RC,Leopold JA,Loscalzo J. Vascular calcification:pathobiological mechanisms and clinical implications[J]. Circ Res,2006,99(10):1044-1059.
8 Chen NX,O'neill KD,Chen X,et al. Annex in-mediated matrix vesicle calcification in vascular smooth muscle cells[J]. J Bone Miner Res,2008,23(11):1798-1805.
9 Shroff RC,Shanahan CM,Margaret WC,et al. The vascular biology of calcification[J]. Semin Dial,2007,20(2):103-109.
10 Ryd é n L. What are the risk factors for progression of coronary artery calcification in patients with type 2 diabetes?[J]. Nat Clin Pract Cardiovasc Med,2008,5(7):370-371.
11 Abedin M,Omland T,Ueland T,et al. Relation of osteoprotegerin to coronary calcium and aortic plaque (from the dallas heart study)[J]. Am J Cardiol,2007,99(4):513-518.
12 Csiszar A,Smith KE,Koller A,et al. Regulation of bone morphogenetic protein-2 expression in endothelial cells:role of nuclear factor-kappab activation by tumor necrosis factor-alpha,H2O2,and high intravascular pressure[J]. Circulation,2005,111(18):2364-2372.
13 Register TC,McLean FM,Low MG,et al. Roles of alkaline phosphatase and labile internal mineral in matrix vesicle-mediated calcification. Effect of selective release of membrane-bound alkaline phosphatase and treatment with isosmotic pH 6 buffer[J]. J Biol Chem,1986,261(20):9354-9360.
14 Santos RD,Nasir K,Orakzai R,et al. Relation of uric acid levels to presence of coronary artery calcium detected by electron beam tomography in men free of symptomatic myocardial ischemia with versus without the metabolic syndrome[J]. Am J Cardiol,2007,99(1):42-45.
15 Dellegrottaglie S,Sanz J,Rajagopalan S. Molecular determinants of vascular calcification:a bench to bedside view[J]. Curr Mol Med,2006,6(5):515-524.