動脈粥樣硬化不穩(wěn)定斑塊相關(guān)因子的研究進展

王苗苗，李曉魯

據(jù)我國2018年心血管病報告[1]統(tǒng)計，我國心血管病患病率及死亡率處于上升階段，心血管病死亡率居首位，高于腫瘤及其他疾病，占居民疾病死亡構(gòu)成的40%以上。動脈粥樣硬化（AS）不穩(wěn)定斑塊的破裂或糜爛導(dǎo)致冠狀動脈（冠脈）內(nèi)血栓形成，被認為是大多數(shù)急性冠脈綜合征（ACS）發(fā)病的主要病理基礎(chǔ)。

1 急性炎癥因子與動脈粥樣硬化斑塊不穩(wěn)定性

冠脈內(nèi)膜的炎癥反應(yīng)被一致認為是引起AS、斑塊不穩(wěn)定甚至斑塊破裂引起血栓栓塞的病理基礎(chǔ)，急性期炎癥因子在斑塊不穩(wěn)定乃至斑塊破裂中起著至關(guān)重要的作用。

1.1 C反應(yīng)蛋白C反應(yīng)蛋白（CRP）是一種可在肝臟和動脈粥樣硬化斑塊中分泌的急性期反應(yīng)蛋白。CRP是導(dǎo)致冠狀動脈粥樣硬化性心臟?。ü谛牟。┑莫毩⑽ｋU因素，同時證實CRP持續(xù)升高預(yù)示著斑塊不穩(wěn)定狀態(tài)的持續(xù)存在[2,3]。超敏CRP（hs-CRP）是根據(jù)檢測方法學(xué)CRP在低濃度（1～10 mg/L）范圍內(nèi)有更高敏感性而得名，是區(qū)分低水平炎癥狀態(tài)的靈敏指標(biāo)。目前普遍認為hs-CRP是冠心病的獨立危險因素，是診斷和預(yù)測心血管事件發(fā)生、發(fā)展的有效指標(biāo)。徐冉等[4]研究通過應(yīng)用虛擬組織學(xué)--血管內(nèi)超聲（VH-IVUS）對冠脈檢查及斑塊特征分析，發(fā)現(xiàn)血清hs-CRP與血管內(nèi)超聲虛擬組織學(xué)的斑塊脂質(zhì)壞死組織面積、斑塊重塑指數(shù)等斑塊易損性形態(tài)特征密切相關(guān)，且hs-CRP認為可反映斑塊炎癥程度與易損程度。Tajfard等[5]研究證明了hs-CRP水平與冠脈解剖病變的嚴重程度間存在良好相關(guān)性。

1.2 腫瘤壞死因子α（TNF-α）TNF-α是由被激活的巨噬細胞或單核細胞、淋巴細胞等產(chǎn)生的一種多肽，可參與多種疾病的病理生理過程，導(dǎo)致血栓形成、細胞凋亡，在機體的免疫調(diào)節(jié)和炎癥反應(yīng)中扮演了重要角色[6]，目前認為TNF-α是導(dǎo)致動脈內(nèi)皮細胞功能絮亂、內(nèi)膜增生的重要因素之一。既往研究表明TNF-α表達上調(diào)，可能會介導(dǎo)并放大多個相互反應(yīng)，導(dǎo)致持續(xù)炎癥反應(yīng)及斑塊不穩(wěn)定。高脂飲食誘導(dǎo)的的斑塊形成過程中TNF-α水平升高，而在腺病毒抑制主動脈趨化素基因后，高脂飲食誘導(dǎo)的AS明顯改善，且血清TNF-α下降[7]。在另一項研究直接表明TNF-α在病變冠脈中表達增強，不穩(wěn)定斑塊組表達強度為（-～+++），陽性率為93.54%，說明TNF-α與斑塊不穩(wěn)定性有著重要聯(lián)系[8]。

1.3 白細胞介素（IL）IL目前已發(fā)現(xiàn)38種。IL-6可通過激活核因子κB，使局部炎癥和細胞因子的轉(zhuǎn)錄增強，促使平滑肌細胞遷移及增殖，促使單核細胞聚集、浸潤，以及下調(diào)血漿脂多糖的活性，加速泡沫細胞形成，均促進AS的發(fā)生及發(fā)展，導(dǎo)致斑塊的不穩(wěn)定。IL-17可促進T細胞的激活和刺激上皮細胞、內(nèi)皮細胞、成纖維細胞產(chǎn)生IL-6、IL-8、粒細胞-巨噬細胞刺激因子（GM-CSF）、細胞黏附分子1（CAM-1）、前列腺素E2等，使局部組織中炎癥因子激活并增加，通過誘導(dǎo)核轉(zhuǎn)錄因子、絲裂原激活蛋白酶途徑及C/EBP轉(zhuǎn)錄因子等下游通路實現(xiàn)炎性作用。任廣理等[9]研究中證實IL-17、IL-6與AS形成和斑塊不穩(wěn)定密切相關(guān)。

IL-18是一個前炎癥因子，通過誘導(dǎo)多種促炎因子、趨化因子及黏附分子等調(diào)節(jié)炎癥級聯(lián)反應(yīng)，在AS的發(fā)生及發(fā)展有著重要作用[10]。Yoon等[11]研究發(fā)現(xiàn)IL-18在AS斑塊中高表達與斑塊的不穩(wěn)定性相關(guān)。舒曉蓉等[12]研究發(fā)現(xiàn)IL-18血清水平在急性心肌梗死患者中增高，推測IL-18 可能通過上調(diào)細胞外基質(zhì)金屬蛋白酶誘導(dǎo)因子（EMMPRIN）的表達刺激基質(zhì)金屬蛋白酶-9（MMP-9）分泌，引起斑塊不穩(wěn)定及斑塊破裂。

1.4 血清甲殼質(zhì)酶蛋白40（YKL-40）YKL-40，又稱人軟骨糖蛋白-39（HC-gp39），被認為是早期炎癥和內(nèi)皮功能障礙的新標(biāo)志物，首次在人成骨細胞培養(yǎng)基中鑒定，由巨噬細胞、中性粒細胞和癌細胞產(chǎn)生和分泌。Hempen等[13]研究提出YKL-40能激活p38MAPK增加人單核細胞基質(zhì)金屬蛋白酶家族表達，或者上調(diào)VEGF的表達，刺激內(nèi)皮細胞和平滑肌細胞增殖和遷移，促進血管新生，參與斑塊不穩(wěn)定的發(fā)生與發(fā)展。Chen等[14]研究發(fā)現(xiàn)血清YKL-40水平是預(yù)測大動脈粥樣硬化樣卒中臨床預(yù)后的重要獨立生物標(biāo)志物。一項最新臨床回顧性分析研究[15]證實血清YKL-40可能反映冠脈粥樣硬化斑塊的炎癥程度以及斑塊的不穩(wěn)定程度，斑塊炎癥反應(yīng)越激烈，斑塊越不穩(wěn)定，血清YKL-40水平越高，且YKL-40水平與冠心病患者罪犯病變的薄纖維帽粥樣斑塊形成獨立相關(guān)。

2 慢性炎癥因子與動脈粥樣硬化斑塊不穩(wěn)定性

AS是慢性炎癥性疾病，炎癥貫穿其發(fā)生發(fā)展、斑塊不穩(wěn)定的各個階段。目前已證實不穩(wěn)定斑塊特征包括：薄的纖維帽、較大的脂質(zhì)壞死核心及較多的巨噬細胞、淋巴細胞浸潤等[16]。動脈硬化病變區(qū)域滋養(yǎng)血管的密度與炎癥細胞積聚的程度密切相關(guān)[17]，AS晚期炎癥細胞通過血管滲漏滲入斑塊，炎癥細胞釋放富含絲氨酸蛋白酶和基質(zhì)金屬蛋白酶的顆粒，水解消化血管壁的彈力纖維和基底膜的相關(guān)成分，導(dǎo)致斑塊不穩(wěn)定，纖維帽變薄及斑塊糜爛最終發(fā)展為斑塊破裂。

2.1 淋巴細胞和巨噬細胞淋巴細胞、巨噬細胞這類免疫炎癥因子促進血管內(nèi)皮細胞黏附因子和趨化因子的分泌和聚集，增加血管內(nèi)皮的黏附作用，導(dǎo)致局部斑塊，促進在斑塊的生長發(fā)展。郭愛桃等[18]通過觀察冠脈硬化斑塊的形態(tài)學(xué)發(fā)現(xiàn)，不穩(wěn)定斑塊大部分為偏心性斑塊，含有大的脂質(zhì)壞死核心，纖維帽薄，纖維帽內(nèi)尤其在肩部可見較多的淋巴樣細胞浸潤；而且發(fā)現(xiàn)斑塊內(nèi)平滑肌細胞明顯減少，而巨噬細胞、T淋巴細胞和肥大細胞顯著增多，認為這些因素導(dǎo)致斑塊不穩(wěn)定的主要病理學(xué)機制。Guo等[19]研究表明斑塊內(nèi)吞噬血紅蛋白的巨噬細胞（CD163+）具有促進斑塊內(nèi)血管生成、導(dǎo)致血管滲漏和加劇炎癥等作用。

2.2 血管生成素樣蛋白2（Angptl 2）血管生成素樣蛋白主要由內(nèi)臟脂肪細胞表達和分泌的一種促炎性介質(zhì)。Yusuke等[20]發(fā)現(xiàn)Angptl 2的強制表達促進了脂肪組織中巨噬細胞的積累和促炎性M1極化，更直接地激活巨噬細胞的促炎反應(yīng)，并認為Angptl 2可能通過巨噬細胞的蓄積和促炎性激活而在組織炎癥中起重要作用。Taketani等[21]通過研究移植Angptl 2轉(zhuǎn)基因小鼠的脂肪組織，發(fā)現(xiàn)Angptl 2可促進炎癥和血管內(nèi)膜的增厚，推測Angptl 2可能引起血管內(nèi)皮功能障礙，誘導(dǎo)內(nèi)皮細胞遷移，刺激內(nèi)皮促炎細胞因子和粘附分子的表達，而促使AS的發(fā)展，促使斑塊不穩(wěn)定的發(fā)生。一項新近研究表明急性心肌梗死（AMI）患者Angptl 2水平與冠脈病變嚴重程度呈正相關(guān)[22]，同樣提示Angptl 2在斑塊不穩(wěn)定方面發(fā)揮重要的作用。

2.3 Mac-2結(jié)合蛋白（M2BP）M2BP是一種分泌型的高度糖基化蛋白，也是巨噬細胞清道夫受體富含半胱氨酸域超家族成員之一。謝浩[23]從體內(nèi)和體外兩個水平證實了，M2BP通過激活細胞內(nèi)NF-κB p65和MAPK（P38、ERK和JNK）信號通路，上調(diào)斑塊內(nèi)單核巨噬細胞MMP2和MMP9的表達，促進膠原的降解而使斑塊不穩(wěn)定。M2BP受炎癥因子的調(diào)控，通過上調(diào)單核巨噬細胞內(nèi)炎癥因子的合成分泌，上調(diào)血管內(nèi)皮細胞表面黏附分子的表達和趨化因子的合成分泌，促進單核細胞的趨化遷移及其與血管內(nèi)皮細胞的黏附，參與斑塊內(nèi)的血管新生等機制，促進動脈粥樣硬化的發(fā)展和介導(dǎo)斑塊不穩(wěn)定。一項新近研究發(fā)現(xiàn)M2BP陽性表達與巨噬細胞標(biāo)記物CD68及細胞凋亡呈正相關(guān)，與平滑肌細胞標(biāo)記物α-SMA及膠原蛋白陽性面積呈負相關(guān)，同樣證實了M2BP與斑塊的不穩(wěn)定性相關(guān)[24]。

2.4 巨噬細胞移動抑制因子（MIF）MIF是一種炎癥細胞因子和非典型趨化因子，可促進巨噬細胞聚集、粘附在破損的血管內(nèi)皮上，同時還可作為中介分子調(diào)節(jié)MMP的產(chǎn)生，導(dǎo)致斑塊不穩(wěn)定，引起斑塊纖維帽破裂，炎癥因子大量聚集，促進急性血栓形成而造成冠脈堵塞或閉塞[25]。柴文文等[26]研究發(fā)現(xiàn)急性心肌梗死和不穩(wěn)定型心絞痛患者的MIF水平明顯增高，認為 MIF可作為斑塊不穩(wěn)定的預(yù)測因子。

3 脂質(zhì)相關(guān)因子與動脈粥樣硬化斑塊不穩(wěn)定性

脂質(zhì)被巨噬細胞吞噬，形成泡沫細胞，不斷沉積在斑塊內(nèi)，形成脂質(zhì)壞死核心。壞死脂質(zhì)的核心大小在斑塊不穩(wěn)定性進展中有著重要貢獻，當(dāng)在斑塊損傷中脂質(zhì)核心大小＞40%時，纖維帽易發(fā)生破裂。

3.1 氧化修飾低密度脂蛋白（Ox-LDL）Ox-LDL是低密度脂蛋白（LDL）發(fā)生復(fù)雜的氧化修飾過程的產(chǎn)物，可被巨噬細胞和平滑肌細胞吞噬形成泡沫細胞，參與白細胞的活化，在AS斑塊的形成和發(fā)展中占有重要作用。Ox-LDL可導(dǎo)致纖維帽中的內(nèi)皮細胞功能障礙，促進纖維帽降解，導(dǎo)致斑塊不穩(wěn)定甚至斑塊破裂[27]。李寶亮等[28]研究發(fā)現(xiàn)急性心肌梗死（AMI）患者血漿Ox-LDL水平均異常升高，且隨冠脈斑塊穩(wěn)定性變化而變化，提出Ox-LDL為不穩(wěn)定斑塊的獨立危險因素。

3.2 脂蛋白相關(guān)磷脂酶A2（Lp-PLA2）Lp-PLA2最初被命名為血漿血小板活化因子乙酰水解酶（pPAF-AH），主要由巨噬細胞分泌，且以低密度脂蛋白（LDL）和高密度脂蛋白（HDL）復(fù)合物形式在血液中循環(huán)[29]，對血小板活化因子（PAF）具有水解作用[30]，還可水解ox-LDL為溶血磷脂酰膽堿（LPC）和氧化非酯化脂肪酸（OxNEFA）。Lp-PLA2通過巨噬細胞、T細胞淋巴細胞的募集產(chǎn)生促炎介質(zhì)，在氧化磷脂水解代謝成動脈粥樣硬化因子LPC和OxNEFA過程中發(fā)揮重要作用并觸發(fā)驗證反應(yīng)，促進動脈粥樣硬化斑塊的發(fā)展，導(dǎo)致壞死脂質(zhì)核心的形成，引起斑塊不穩(wěn)定，甚至斑塊破裂。Ferguson等[31]發(fā)現(xiàn)在單核細胞向巨噬細胞成熟過程中Lp-PLA2的表達持續(xù)增加，且進一步極化到M1巨噬細胞和泡沫細胞。在載脂蛋白E缺乏小鼠體內(nèi)，慢病毒介導(dǎo)的RNA干擾能有效抑制Lp-PLA2的表達，炎癥基因表達減少、脂質(zhì)含量降低、膠原含量增加，斑塊易損性降低，使炎癥和動脈粥樣硬化得以改善[32]。Lp-PLA2被認為是心血管風(fēng)險的一個可靠的生物標(biāo)志物，對AS和斑塊不穩(wěn)定的發(fā)生發(fā)展有著重要意義。

3.3 氧化三甲胺（TMAO）TMAO是由腸道菌群代謝產(chǎn)物三甲胺吸收入血，在肝臟經(jīng)黃素單氧化酶轉(zhuǎn)化而來的小分子化合物。TMAO可上調(diào)冠脈內(nèi)巨噬細胞清道夫受體的表達，促進泡沫細胞的形成[33]；通過激活NLRP3炎癥小體和促分裂原活化蛋白14激酶/核因子-κB途徑誘發(fā)血管炎癥[34,35]；可抑制巨噬細胞內(nèi)膽固醇逆向轉(zhuǎn)運[36]，參與AS的形成和發(fā)展，參與斑塊不穩(wěn)定的發(fā)生。研究顯示AMI斑塊破裂組TMAO血漿水平明顯增高，且單因素回歸分析顯示TMAO是斑塊破裂的預(yù)測因子[37]。盛兆雪等[38]研究發(fā)現(xiàn)TMAO高值組具有更高的TCFA/微通道發(fā)生率，且纖維帽更?。籘MAO高值組罪犯斑塊巨噬細胞浸潤更常見，且TMAO與巨噬細胞浸潤程度呈顯著正相關(guān)，說明AMI斑塊破裂人群血漿TMAO與罪犯斑塊的不穩(wěn)定性相關(guān)。

4 展望

眾多因子的參與使動脈粥樣硬化不穩(wěn)定斑塊的形成及發(fā)展，最終導(dǎo)致斑塊破裂，并繼發(fā)形成血栓，引起急性心血管事件的發(fā)生。參與AS過程中斑塊不穩(wěn)定、斑塊破裂發(fā)生發(fā)展相關(guān)機制及調(diào)控因素目前仍未完全闡明，需進一步研究探索。而這些動脈粥樣硬化不穩(wěn)定性相關(guān)因子的發(fā)現(xiàn)則是為冠心病等以動脈粥樣硬化為基礎(chǔ)的疾病的早期診斷、預(yù)防及治療提供新的靶點。