馮模強(qiáng),劉天虎,余朝萍,趙佐芳,杜 曦,龔厚文,藍(lán)亞平
近年來,冠心病的發(fā)病率、病死率呈逐年上升和年輕化趨勢(shì),冠心病已成為心臟及循環(huán)系統(tǒng)疾病的首位死因。1997年有學(xué)者在類似于人類衰老的小鼠模型上發(fā)現(xiàn)一種抗衰老相關(guān)基因,并采用古希臘神話中紡織生命之線的女神名字Klotho命名[1]。Klotho的發(fā)現(xiàn)不僅為衰老的相關(guān)研究提供了新的思路,而且血漿Klotho蛋白與冠心病之間的復(fù)雜聯(lián)系引起研究者的廣泛關(guān)注,其與冠狀動(dòng)脈粥樣硬化有著密切的聯(lián)系。在冠心病的發(fā)病機(jī)制中,內(nèi)皮損傷及炎癥反應(yīng)在冠心病的發(fā)生、發(fā)展過程中發(fā)揮著十分重要的作用,然而血漿Klotho蛋白在冠心病中的可能作用機(jī)制及其與炎癥反應(yīng)之間的關(guān)系目前還不清楚。本研究選擇經(jīng)冠狀動(dòng)脈造影證實(shí)的冠心病病人為研究對(duì)象,分析血漿Klotho蛋白與超敏 C反應(yīng)蛋白(hs-CRP)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)、白細(xì)胞介素-18(IL-18)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)等炎性因子的相關(guān)性,探討血漿Klotho蛋白在冠心病發(fā)生發(fā)展中的可能作用機(jī)制。
1.1 臨床資料 選擇2018年3月—2019年1月在成都市郫都區(qū)人民醫(yī)院擬行冠狀動(dòng)脈造影檢查的病人為研究對(duì)象,使用標(biāo)準(zhǔn)Judkins技術(shù)對(duì)所有研究對(duì)象進(jìn)行冠狀動(dòng)脈造影,冠狀動(dòng)脈造影結(jié)果由1位經(jīng)驗(yàn)豐富的心臟病專家解釋,確保其不知道參與者的臨床信息,如果有1支以上的主要冠狀動(dòng)脈(前降支、回旋支、右冠狀動(dòng)脈)管腔直徑狹窄≥50%,則建立冠心病診斷。病例排除標(biāo)準(zhǔn):①現(xiàn)患感染性疾病、結(jié)締組織、免疫系統(tǒng)及血液系統(tǒng)疾病、創(chuàng)傷等;②正在使用抗炎藥物;③嚴(yán)重肝功能不全;④腎功能不全;⑤心功能不全[射血分?jǐn)?shù)(EF)<50%];⑥患有糖尿??;⑦惡性腫瘤和精神障礙病史;⑧近3個(gè)月內(nèi)發(fā)生過心肌梗死,過去6個(gè)月內(nèi)行冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)或經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療。經(jīng)冠狀動(dòng)脈造影檢查確診的冠心病病人88例為冠心病組,男53例,女35例;年齡(54.96±8.74)歲;有吸煙史者占48.46%;體質(zhì)指數(shù)(BMI)為(24.62±3.78)kg/m2。同期選取我院的健康體檢者60名為對(duì)照組,男37名,女23名;年齡(50.65±7.49)歲;有吸煙史者占39.35%;BMI為(24.01±2.79)kg/m2。兩組一般資料比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
1.2 方法
1.2.1 臨床資料收集 入組時(shí)采集研究對(duì)象吸煙史、年齡、身高、體重,檢測(cè)血常規(guī)、血脂、血糖、糖化血紅蛋白、肝腎功能。生化指標(biāo)測(cè)定采用日本日立7600全自動(dòng)分析儀,使用LH750血細(xì)胞分析儀(美國Beckman公司)檢測(cè)血常規(guī)。
1.2.2 炎性因子指標(biāo)檢測(cè) 采集研究對(duì)象清晨安靜空腹時(shí)靜脈血5 mL,肝素鈉抗凝,3 000 r/min離心10 min,提取血清,-80 ℃保存待測(cè)。酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)檢測(cè)血漿Klotho蛋白、TNF-α、IL-6、IL-18水平。采用日本日立7600全自動(dòng)分析儀檢測(cè)hs-CRP水平。
2.1 兩組血常規(guī)、血生化指標(biāo)水平比較 冠心病組白細(xì)胞(WBC)及中性粒細(xì)胞(GR)水平均高于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。兩組三酰甘油(TG)、總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、糖化血紅蛋白(HbA1c)及空腹血糖(FPG)水平比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。詳見表1。
表1 兩組血常規(guī)、血生化指標(biāo)水平比較 (±s)
2.2 兩組血漿Klotho蛋白及炎性因子水平比較 與對(duì)照組相比較,冠心病組血漿Klotho蛋白水平明顯降低,而TNF-α、IL-6、IL-18、hs-CRP水平明顯升高,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。詳見表2。
表2 兩組血漿Klotho蛋白與炎性因子水平比較 (±s)
2.3 冠心病組血漿Klotho蛋白水平與炎性指標(biāo)的相關(guān)性分析 冠心病組血漿Klotho蛋白水平與TNF-α、IL-6、IL-18、hs-CRP水平呈負(fù)相關(guān)(r值分別為-0.78、-0.64、-0.59、-0.60,P<0.05)。
冠心病的主要病理基礎(chǔ)是冠狀動(dòng)脈粥樣硬化,曾有多種學(xué)說從不同角度闡述,但“炎癥反應(yīng)內(nèi)皮損傷”學(xué)說仍是核心,認(rèn)為各種危險(xiǎn)因素對(duì)動(dòng)脈內(nèi)皮的損傷和脂質(zhì)在動(dòng)脈內(nèi)膜層的積累會(huì)導(dǎo)致動(dòng)脈壁的慢性炎癥,逐漸形成粥樣斑塊。本研究中,冠心病組血漿炎性因子hs-CRP、TNF-α、IL-6、IL-18水平均明顯高于對(duì)照組(P<0.05);冠心病組血WBC、GR水平明顯高于對(duì)照組(P<0.05),而WBC及GR同樣被認(rèn)為是炎性反應(yīng)指標(biāo),提示多種炎性細(xì)胞參與了冠心病的發(fā)生,更加證明冠狀動(dòng)脈粥樣硬化過程中炎癥反應(yīng)發(fā)揮著重要的作用,與國內(nèi)外學(xué)者相關(guān)研究報(bào)道[2-4]一致。大量研究結(jié)果表明,各種炎性因子損傷冠狀動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞導(dǎo)致內(nèi)皮功能紊亂,黏附于內(nèi)皮的單核細(xì)胞易于遷移至內(nèi)皮下并演變成為單核-巨噬細(xì)胞,單核-巨噬細(xì)胞具有攝取脂質(zhì)等功能,最終演變成泡沫細(xì)胞,當(dāng)泡沫細(xì)胞內(nèi)攝取的脂質(zhì)超過其清除能力時(shí)則會(huì)發(fā)生壞死崩解,從而導(dǎo)致急性臨床癥狀發(fā)生。
Klotho蛋白屬于一種抗衰老蛋白,主要在腎臟和腦脈絡(luò)膜高表達(dá)。Klotho 基因缺失小鼠在出生后3~4 周即表現(xiàn)出衰老現(xiàn)象,包括生長停滯、血管鈣化、動(dòng)脈硬化、皮膚萎縮、骨量減少、聽覺障礙、運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元變性等,在2 月齡時(shí)因衰老死亡[1]。而將外源性 Klotho導(dǎo)入 Klotho基因缺陷的小鼠體內(nèi)后,其動(dòng)脈粥樣硬化程度減輕,壽命延長[5-6]。近年來,研究發(fā)現(xiàn),在一些病理狀態(tài)下,Klotho蛋白的表達(dá)也會(huì)發(fā)生變化,而且與疾病的發(fā)展和預(yù)后密切相關(guān)[7]。Lee等[8]通過研究急性腦梗死后3個(gè)月血漿Klotho蛋白濃度與腦功能預(yù)后的關(guān)系,結(jié)果顯示腦功能預(yù)后良好病人血漿Klotho蛋白水平低于預(yù)后不良病人,提示增加的血漿Klotho蛋白濃度與急性缺血性腦卒中病人的功能恢復(fù)聯(lián)系密切。Yu等[9]研究發(fā)現(xiàn),在血液透析病人中血漿Klotho蛋白與頸動(dòng)脈粥樣硬化具有明顯的相關(guān)性,血漿Klotho蛋白可能是血液透析病人動(dòng)脈粥樣硬化新的預(yù)測(cè)因子。
本研究顯示,冠心病組血漿Klotho蛋白水平明顯低于對(duì)照組(P<0.05)。有研究認(rèn)為血漿Klotho蛋白在冠狀動(dòng)脈粥樣硬化中具有重要作用,低血漿Klotho蛋白水平與冠狀動(dòng)脈粥樣硬化呈正相關(guān)[10]。但是血漿Klotho蛋白在冠狀動(dòng)脈粥樣硬化中的作用機(jī)制尚不清楚。研究表明,在動(dòng)脈粥樣硬化的形成過程中均有炎癥反應(yīng)的參與。hs-CRP作為肝臟合成及分泌的一種急性時(shí)相反應(yīng)蛋白,其升高直接反映機(jī)體存在炎癥及炎癥活動(dòng),在冠狀動(dòng)脈粥樣硬化病變的進(jìn)程中起重要作用[11-12]。IL-6、TNF-α是由多種炎性細(xì)胞如單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、成纖維細(xì)胞等分泌的炎性因子,可以促進(jìn)炎癥細(xì)胞的聚集和炎癥遞質(zhì)釋放,促使內(nèi)皮細(xì)胞損傷及結(jié)構(gòu)功能紊亂,進(jìn)而導(dǎo)致動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生發(fā)展[13-14]。IL-18同樣是一種炎癥促進(jìn)因子,有研究顯示IL-18可以促進(jìn)載脂蛋白E基因敲除小鼠動(dòng)脈粥樣硬化[15]。Zhang等[16]研究顯示,在2型糖尿病病人中,IL-18與頸動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度明顯相關(guān)。本研究結(jié)果顯示,與對(duì)照組比較,冠心病組血清中hs-CRP、IL-6、TNF-α和IL-18表達(dá)水平明顯升高(P<0.05)。將冠心病組血漿Klotho蛋白與炎性因子進(jìn)行Pearson直線相關(guān)分析發(fā)現(xiàn),血漿Klotho蛋白水平與 TNF-α、IL-6、IL-18、hs-CRP呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)。Klotho是一種生命保護(hù)因子,Klotho蛋白可以抑制冠狀動(dòng)脈粥樣硬化。本研究中,Klotho蛋白在冠心病病人中表達(dá)減少,與促冠狀動(dòng)脈粥樣硬化的炎性因子(TNF-α、IL-6、IL-18、hs-CRP)水平呈負(fù)相關(guān)。由此可以推測(cè),Klotho蛋白的減少可能失去了對(duì)促動(dòng)脈硬化炎性因子的抑制作用,使動(dòng)脈粥樣硬化繼續(xù)發(fā)展惡化。
本研究存在一定的局限性,研究對(duì)象均為行冠狀動(dòng)脈造影的病人,不一定能代表整個(gè)人群,而且樣本量較小,在后續(xù)的研究中需要擴(kuò)大樣本量繼續(xù)研究。后續(xù)研究將進(jìn)一步通過外源性Klotho蛋白干預(yù)冠狀動(dòng)脈粥樣硬化,證實(shí)Klotho蛋白對(duì)炎性因子的抑制作用。