血清骨保護素水平與慢性冠心病的相關性研究

翁秀妹 葉雄偉 王強 周歡琴

血清骨保護素水平與慢性冠心病的相關性研究

翁秀妹 葉雄偉 王強 周歡琴

目的 探討骨保護素（Osteoprotegerin，OPG）、核因子κβ受體活化因子配體（Receptor activator of nuclear factor kappa β ligand，RANKL）在慢性冠心病患者中的水平變化及與冠狀動脈狹窄程度和鈣化程度的相關性。 方法 用ELISA方法檢測80例慢性冠心病患者和34例正常對照組血清OPG、RANKL水平，并分析其在慢性冠心病患者中的變化及與患者冠脈狹窄程度、狹窄的冠脈支數及冠狀動脈粥樣斑塊鈣化情況等因素的相關性。 結果 （1）慢性冠心病組血清OPG、RANKL水平均高于正常對照組，且有統(tǒng)計學差異（P＜0.01或0.05）；（2）慢性冠心病不同狹窄支數亞組間比較顯示，OPG、RANKL在二、三、四支數狹窄亞組均明顯高于正常對照組及一支狹窄亞組（P＜0.05或0.01）；（3）慢性冠心病不同程度狹窄亞組顯示：OPG在中、重度狹窄亞組，RANKL在重度狹窄亞組均明顯高于正常對照組（均P＜0.01）；與輕度狹窄亞組比較，OPG在中度狹窄亞組和重度狹窄亞組中明顯升高（均P＜0.01），RANKL在重度狹窄亞組中明顯升高（P＜0.05）；與中度狹窄亞組比較，RANKL在重度狹窄亞組明顯升高（P＜0.01）。（4）慢性冠心病不同性質斑塊亞組顯示：血清OPG水平在鈣化斑塊亞組中明顯高于軟斑塊亞組及混合斑塊亞組（均P＜0.05）。 結論 血清OPG、RANKL水平與冠狀動脈狹窄、鈣化有一定關聯(lián)，血清OPG及RANKL含量變化可能在一定程度上反映冠狀動脈粥斑塊狹窄、鈣化及損傷情況。因此，血清OPG、RANKL水平的檢測具一定臨床應用價值。

冠心病 骨保護素 核因子κβ受體活化因子配體 冠狀動脈狹窄 冠狀動脈鈣化

【 Abstract】 ObjectiveTo investigate the relationship of serum osteoprotegerin and receptor activator of nuclear factor kappaβ ligand (RANKL)levels with chronic coronary heart disease.Methods Serum OPG and RANKL levels were measured by ELISA in 80 patients with chronic coronary heart disease and 34 healthy subjects.Relationship of OPG and RANKL with coronary stenosis and calcification was analyzed by SPSS.Results The serum levels of OPG and RANKL in patients group was significant higher than those in control group(P＜0.01,P＜0.05).The OPG and RANKL levels were significantly higher in patients with more than one coronary branches stenosis than those with one branch stenosis or no stenosis(P＜0.01,P＜0.05).The OPG levels in patients with moderate and severe stenosis,the RANKL levels in patients severe stenosis were significantly higher than those in control group(P＜0.01)and those in patients with mild stenosis(P＜0.01,P＜0.05).The level of OPG in patients with coronary calcified plaques was significantly higher than those with mixed or soft plaques（P＜0.05）.Conclusion OPG and RANKL are closely correlated with the stenosis and calcification of coronary artery,indicating that measurement of serum OPG and RANKL levels may reflect the stenosis,calcification and injury of coronary arteries．

【 Key words】Coronary heart disease Osteoprotegerin Recepor activator of nuclear factor kappaβligand Coronary stenosis Coronary calcification

目前我國冠心病的發(fā)病率呈逐年上升的趨勢，動脈鈣化是冠心病常見的動脈硬化特征。近年研究發(fā)現動脈內膜的鈣化可能繼發(fā)于破骨細胞骨吸收下降和成骨細胞促進鈣沉積增加。1997年，Simonent等[1]在胎鼠小腸CDNA文庫中克隆出一種具有降低破骨細胞分化和增加骨密度的功能，并在轉基因鼠肝臟中的表達可致骨質硬化的骨保護素（osteoprotegerin，OPG）。人體有許多細胞和組織分泌OPG，亦在大血管中層大量表達。OPG主要影響骨代謝，抑制破骨細胞的發(fā)生分化、活化成熟及促進其凋亡，同時作為核因子κB受體活化因子配體（recepor activator ofnclear factor kappa β ligand，RANKL）的假受體，兩者競爭結合，阻斷破骨細胞的分化及活化成熟，導致鈣在血管壁沉積，最終造成動脈鈣化。本研究通過分析慢性冠心病患者血清中OPG及RANKL水平變化，探索OPG、RANKL在冠心病發(fā)病過程中的作用以及與冠狀動脈狹窄、鈣化及損傷的相互關系及其可能機制。

1 對象和方法

1.1 對象 2009-2010年來我院就診經雙源CT（DSCT）證實為冠狀動脈狹窄患者80例作為慢性冠心病組，根據狹窄程度分為輕度狹窄亞組、中度狹窄亞組和重度狹窄亞組（引起血管狹窄＜50%為輕度，≥50%且＜75%為中度，≥75為重度）；根據狹窄的冠脈支數分為一支狹窄亞組、二支狹窄亞組、三支狹窄亞組、四支狹窄亞組；根據所測出冠狀動脈粥樣斑塊的CT值，分為鈣化斑塊亞組（＞90Hu），混合性斑塊亞組（50～90Hu），軟斑塊亞組（＜50Hu）。選取同期來我院體檢證實無冠狀動脈狹窄正常人群34例作為正常對照組，并與慢性冠心病組性別、年齡、BMI相匹配（均P＞0.05），詳見表1。

表1 兩組一般情況比較

1.2 方法 受試者至少空腹12h后于清晨8：00左右抽取靜脈血，生化指標TG、TC、CR、GLU均在2h內檢測完備（儀器：日本奧林巴斯公司Olympus AU2700，試劑：上海豐匯公司產品）；用于檢測OPG、RANKL的血清標本貯存于-70℃低溫冰箱于6個月內檢測完備，檢測過程嚴格按照試劑說明書的標準操作程序，采用雙孔檢測，吸光度取均值（儀器：瑞士Tecan公司Sunrise酶標儀，ELISA試劑：美國Cusabio公司產品）。

所有受試者在平靜狀態(tài)下，右臂肱動脈測收縮壓和舒張壓，脈壓差=收縮壓-舒張壓。

1.3 統(tǒng)計學處理 采用SPSS 11.0統(tǒng)計軟件，其中OPG、RANKL呈偏態(tài)分布，以中位數表示[（第25百分位數，第75百分位數），簡稱M（QR）]，其它符合正態(tài)分布的數據采用表示，偏態(tài)分布數據采用自然對數轉換后進行顯著性檢驗，兩組比較采用t檢驗，多組間比較采用方差檢驗，兩兩比較采用q檢驗。

2 結果

2.1 慢性冠心病組與正常對照組一般臨床資料比較 見表2。

表2 慢性冠心病組與對照組一般臨床資料比較

由表2可見，慢性冠心病組脈壓差和GLU均高于對照組（P＜0.05或0.01），TG、TC、CR均無明顯差異（均P＞0.05）。

2.2 慢性冠心病組與正常對照組OPG、RANKL比較 見表3。

表3 慢性冠心病組與正常對照組OPG、RANKL比較[M（QR）]

由表3可見，慢性冠心病組血清OPG、RANKL水平均高于正常對照組，差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.05或0.01）。

2.3 不同狹窄支數亞組與正常對照組的OPG、RANKL比較 見表4。

表4 不同狹窄支數亞組與正常對照組的OPG、RANKL比較[M（QR）]

由表4可見，方差檢驗顯示，OPG在組間的F值為11.74，P值為0.000，RANKL在組間的F值為2.819，P值為0.029，因此再分別進一步作組間的兩兩多重比較，結果顯示OPG，RANKL在二、三、四支數狹窄亞組均明顯高于正常對照組及一支狹窄亞組（P＜0.05或0.01）。

2.4 不同狹窄程度亞組與對照組的OPG、RANKL比較 見表5。

由表5可見，方差檢驗顯示，OPG在組間的F值為16.24，P值為0.000，RANKL在組間的F值為5.055，P值為0.003，因此再分別進一步作組間的兩兩多重比較，結果顯示OPG在中、重度狹窄亞組，RANKL在重度狹窄亞組均明顯高于正常對照組（均P＜0.01）；與輕度狹窄亞組比較，OPG在中度狹窄亞組和重度狹窄亞組中明顯升高（均P＜0.01），RANKL在重度狹窄亞組中明顯升高（P＜0.05）；與中度狹窄亞組比較，RANKL在重度狹窄亞組明顯升高（P＜0.01）。

表5 不同狹窄程度亞組與對照組的OPG、RANKL比較[M（QR）]

2.5 不同性質斑塊亞組與正常對照組的OPG、RANKL比較 見表6。

表6 不同性質斑塊亞組與正常對照組的OPG、RANKL比較[M（QR）]

由表6可見，方差檢驗顯示，OPG在組間的F值為10.67，P值為0.000，RANKL在組間的F值為2.427，P值為0.069，因此OPG再進一步作組間的兩兩多重比較，結果顯示鈣化斑塊亞組血清OPG水平明顯高于軟斑塊亞組及混合斑塊亞組（均P＜0.05）。

3 討論

動脈鈣化是冠心病常見的動脈硬化癥特征，組織學證明冠狀動脈鈣化存在于粥樣斑塊中，粥樣斑塊的核心是脂質復合物，包圍在脂質復合物核心外的是由平滑肌細胞和膠原纖維組成的“纖維帽”使粥樣斑塊與血流隔離[2]。這些粥樣斑塊并不穩(wěn)定，其“纖維帽”的破裂最終導致血栓形成。與粥樣斑塊破裂最為密切的原因之一就是斑塊鈣化。OPG是一種可溶性分泌型糖蛋白，表達于除外周血淋巴細胞外的所有組織。OPG除與核因子κB受體活化因子（RANK）競爭性結合RANKL阻斷破骨細胞的分化及活化成熟，還可影響破骨細胞的的存活，增加破骨細胞的凋亡。Bucay等[3]研究發(fā)現OPG缺陷小鼠除表現骨質疏松外，還出現腎動脈及主動脈中膜鈣化，表明骨質疏松和動脈鈣化有共同機制參與。本次實驗結果顯示血清OPG水平在慢性冠心病組明顯升高，實驗結果分析也顯示，狹窄支數≥二支以上的患者血清OPG均明顯高于正常及一支狹窄者；中度狹窄亞組與重度狹窄亞組血清OPG明顯高于正常及輕度狹窄亞組，這與相關研究結果一致[4-6]。實驗數據顯示，一支狹窄亞組OPG低于正常對照組，但無統(tǒng)計學意義，這可能與OPG在人群中的基礎值有關，四支狹窄亞組OPG反而低于三支狹窄亞組，可能與該組例數過少有關。筆者分析認為，血清OPG增高可能是冠心病患者冠狀動脈粥樣硬化斑塊發(fā)展到一定程度后機體的一種保護性代償機制，也可以認為OPG更多地參與在冠心病發(fā)展的中后期。但也有學者研究后發(fā)現正常情況下動脈壁的OPG含量至少和骨組織中一樣高，是血液中含量的1 000倍[7]。鑒于正常動脈高OPG的高含量，因此血液中的OPG含量可在一定程度上反應血管壁中的含量，也可以認為血液中OPG含量的升高是血管壁受損后OPG釋放入血的結果[8]。根據CT值分組的結果顯示，鈣化斑塊亞組的OPG明顯高于軟化斑塊亞組和混合斑塊亞組，認為OPG也也可能參與動脈粥樣斑塊的鈣化。實驗結果的基礎資料顯示冠心病患者空腹血糖水平高于正常對照組，雖然有實驗顯示糖尿病是冠心病的風險因素[9-10]，但未有資料表明血糖水平與OPG存在聯(lián)系；脈壓差亦顯著高于正常對照組，表明冠心病患者由于血管鈣化，彈性下降，導致脈壓差增高。

Panizo等[11]報道RANKL/RANK信號肽系統(tǒng)與骨生成蛋白4的生成及血管鈣化均有著直接的聯(lián)系，這種聯(lián)系在加入OPG后被抑制，并且在體內和體外試驗中均得到證實。本次實驗結果顯示血清RANKL水平在二支及二支以上狹窄組明顯升高，在重度狹窄組亦明升高，因此推斷慢性冠心病患者冠狀動脈粥樣硬化與RANKL水平升高有著密切的關系。機體通過調整OPG、RANKL的表達，抑制破骨細胞的成熟，減少鈣質從骨組織釋放，最終阻止礦物質在血管內皮細胞上的沉積。鈣在血管壁的的沉積，可以認為鈣從骨組織“搬家”的過程，而OPG、RANKL在這個過程中起重要的調節(jié)作用。本次實驗選取少數慢性冠心病患者作為研究對象，發(fā)現OPG和RANKL在冠狀動脈狹窄支數超過一支及狹窄程度＞50%的患者中均明顯升高，OPG在以CT值分組的鈣化組中升高也很明顯，因實驗條件限制未能對研究對象進行動態(tài)性觀察，但可以肯定的是OPG、RANKL在冠心病的發(fā)展過程中起程重要作用，其具體的機制及動態(tài)的變化有待于作進一步研究。

綜上所述，OPG、RANKL參與冠狀動脈粥樣硬化的病理發(fā)展過程，血清OPG、RANKL水平與冠狀動脈狹窄、鈣化有一定關聯(lián)，另外OPG含量的升高也有可能是血管壁損傷釋放入血所導致，血清OPG及RANKL含量變化可能在一定程度上反映冠狀動脈粥斑塊狹窄、鈣化及損傷情況。因此血清OPG、RANKL水平的檢測具一定臨床應用價值。

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（本文編輯：沈昱平）

本刊可直接用縮寫的常用詞匯

白細胞介素（IL）

變異系數（CV）

丙氨酸轉氨酶（ALT）

丙型肝炎病毒（HCV）

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蛋白質印跡（Western blot）

低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）

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凝血酶時間（TT）

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乙型肝炎病毒表面抗體（抗-HBs）

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乙型肝炎病毒e抗原（HBeAg）

乙型肝炎病毒核心抗體（抗-HBc）

直接膽紅素（DBil）

腫瘤壞死因子（TNF）

重癥監(jiān)護病房（ICU）

自然殺傷細胞（NK細胞）

總膽固醇（TC）

總膽紅素（TBil）

最小抑菌濃度（MIC）

2012-05-21）

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