冠狀動脈粥樣硬化患者血清CPP、KS的表達(dá)水平與冠脈狹窄程度的相關(guān)性及診斷價值*

崔國艷 高虹 李麗晶 鄭雯

(遼陽市中心醫(yī)院 1.特需病房；2.心血管內(nèi)科，遼寧 遼陽 111000)

冠狀動脈粥樣硬化(Coronary Atherosclerosis，CAS)是類脂質(zhì)、復(fù)合糖類沉著積聚于動脈內(nèi)皮細(xì)胞受損處導(dǎo)致動脈內(nèi)膜、中膜發(fā)生粥樣硬化的常見心血管病變[1-2]。CAS的發(fā)生率較高，隨著鈣化及非鈣化斑塊逐漸增多，使冠狀動脈逐漸狹窄甚至閉塞，導(dǎo)致患者發(fā)生缺血性心臟病或心肌梗塞。冠狀動脈造影是診斷CAS的金標(biāo)準(zhǔn)，但由于動脈造影為有創(chuàng)檢查，且操作比較復(fù)雜，并不作為首選的檢查方式[1]。因此，尋找合適的指標(biāo)篩查并評估冠狀動脈狹窄程度對臨床治療極其重要。CAS的發(fā)生與內(nèi)皮細(xì)胞受炎癥因子侵襲密切相關(guān)。和肽素(Copeptin，CPP)屬于精氨酸血管加壓素(Arginine vasopressin，AVP)的前體，其兩者在體內(nèi)呈等摩爾釋放，但CPP的結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定，易于檢測和保存，因此CPP在臨床中常被用于反映AVP的活性和含量[3]。研究表明[3]，CPP能夠調(diào)節(jié)血漿滲透壓、收縮小動脈及抗利尿，對機體的應(yīng)激反應(yīng)具有一定的調(diào)節(jié)作用，同時，也能夠介導(dǎo)炎癥因子影響炎癥反應(yīng)過程，可能促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷。組織激肽釋放酶結(jié)合蛋白(Kallistatin，KS)屬于絲氨酸蛋白酶抑制劑家族，廣泛存在于體液和組織中，參與調(diào)節(jié)抗氧化應(yīng)激、抗炎、抗腫瘤及擴張血管等過程[4]。有報道曾指出[4]，KS的結(jié)構(gòu)域能夠結(jié)合細(xì)胞膜中的硫酸乙酰肝素，使腫瘤壞死因子α(Tumor necrosis factor α，TNF-α)無法結(jié)合其特異受體，從而阻礙核因子κB (Nuclear factor κB，NF-κb)表達(dá)，減輕機體內(nèi)炎癥反應(yīng)，避免內(nèi)皮細(xì)胞受損。目前，CPP和KS在CAS中的報道較為少見，且兩者聯(lián)合對重度CAS的診斷價值鮮有研究。因此，本研究旨在探索CPP和KS在CAS患者中的表達(dá)水平及其與冠脈狹窄程度的關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 研究對象 選取2019年10月～2020年10月本院收治的196例CAS患者作為觀察組。納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合《穩(wěn)定性缺血性心臟病診治指南(2013版)》[5]中CAS的診斷標(biāo)準(zhǔn)，且經(jīng)冠狀動脈造影和冠狀動脈CT確診。②臨床資料完整、實驗室數(shù)據(jù)齊全。③4周內(nèi)未服用過抗炎或抗血脂藥物。排除標(biāo)準(zhǔn)：①伴有嚴(yán)重心臟疾病者(如：急性冠脈綜合征、肥厚型心肌病或縮窄性心包炎等)。②處于絕經(jīng)過渡期或妊娠哺乳期的女性。③對造影劑過敏者。④伴有其他嚴(yán)重血管疾病者(如：大動脈炎、動脈硬化閉塞癥等)。⑤心肺肝腎功能失代償者。⑥伴有下丘腦或神經(jīng)垂體病變者。同時選取同期同年齡層來院體檢的190例健康者為對照組。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會審核通過，且所有CAS患者均簽署知情同意書。

1.2 方法 受試者均于清晨空腹?fàn)顟B(tài)下采集10 mL靜脈血置于抗凝管中，通過離心機(生產(chǎn)廠家：長沙湘智離心機儀器有限公司；型號：LD-5G)，在3000 r/min、4℃及離心半徑10 cm的條件下離心15 min，收集上層清液，將其置于-80℃冰箱中保存。采用酶聯(lián)免疫吸附法(Enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA)檢測受試者血清中CPP和KS的含量。嚴(yán)格遵守ELISA試劑盒(生產(chǎn)廠家：美國Epitope Diagnostics公司；生產(chǎn)批號：20190922)操作說明完成實驗。

1.3 冠狀動脈狹窄程度評估標(biāo)準(zhǔn) 采用飛利浦大平板數(shù)字減影造影機(型號：FD20)，經(jīng)股動脈或橈動脈穿刺進(jìn)行血管造影，造影劑選用碘普羅胺注射液(生產(chǎn)公司：德國Bayer Schering Pharma AG；批準(zhǔn)文號：國藥準(zhǔn)字J20130157；規(guī)格： 76.89 g/100mL)。投照體位選用常規(guī)的右前斜45°、左前斜30°及頭腳軸位。評估標(biāo)準(zhǔn)[6]：輕微狹窄：0%<狹窄面積率<25%；輕度狹窄：25%≤狹窄面積率<50%；中度狹窄：50%≤狹窄面積率<70%；重度狹窄：狹窄面積率≥70%。操作及評估由兩位介入經(jīng)驗豐富的主治醫(yī)師共同完成。

2 結(jié)果

2.1 兩組受試者的一般資料比較 兩組的性別、年齡、甘油三酯、BMI指數(shù)、飲酒史、CAS家族史、糖尿病及高血壓史比較均無明顯統(tǒng)計學(xué)差異(均P>0.05)。觀察組的低密度脂蛋白和KS均低于對照組(均P<0.05)，而CPP、總膽固醇、高密度脂蛋白、高血脂癥患者比例及吸煙者比例均高于對照組(均P<0.05)，見表1。

表1 兩組受試者的一般資料比較

2.2 二元Logistic回歸模型分析發(fā)生CAS的獨立影響因素 二元Logistic回歸分析顯示，CPP、KS及高密度脂蛋白是影響CAS發(fā)生的獨立危險因素(均P<0.05)，見表2。

表2 二元Logistic回歸模型分析發(fā)生CAS的獨立影響因素

2.3 CPP和KS在不同狹窄程度CAS患者血清中的含量 CPP隨著CAS狹窄程度加重而增加，而KS隨著CAS狹窄程度加重而降低(均P<0.05)，見表3。

表3 CPP和KS在不同狹窄程度CAS患者血清中的含量

2.4 血清中CPP和KS對重度CAS狹窄患者的診斷價值 以是否發(fā)生重度CAS狹窄為前提繪制ROC曲線，CPP和KS的最佳截斷值分別為3.14 ng/mL、19.00μg/mL， CPP和KS的AUC值分別為0.758、0.741(Z=5.781，P<0.05；Z=5.180，P<0.05)。兩指標(biāo)聯(lián)合的AUC為0.830(0.758～0.903)，其靈敏度和特異度分別為86.54和87.97(Z=8.882，P<0.05)，見表4、圖1。

表4 血清中CPP和KS對重度CAS狹窄患者的診斷價值

圖1 血清中CPP和KS診斷重度CAS狹窄的ROC曲線

3 討論

目前，由于生活方式、飲食習(xí)慣、吸煙飲酒及人口老齡化等因素，CAS的發(fā)病率呈明顯上升趨勢。當(dāng)CAS狹窄程度≥70% 時，心臟供血將明顯下降，使發(fā)生急性冠脈綜合征的風(fēng)險大幅增加，是介入手術(shù)的適應(yīng)癥之一[1]。冠狀動脈CT是臨床中常規(guī)判定CAS狹窄程度的檢查方式，但由于價格昂貴，且易受心臟搏動、呼吸運動及儀器設(shè)備等因素的影響，使其在實際工作中存在一定弊端[1]。隨著人們對CAS的不斷深入，炎癥過程在CAS的形成與進(jìn)展過程中發(fā)揮重要作用。在病變早期，單核細(xì)胞在粘附分子作用下吸附于血管內(nèi)皮細(xì)胞表面，之后由趨化因子誘導(dǎo)，遷移至動脈內(nèi)膜間隙形成巨噬細(xì)胞，巨噬細(xì)胞在吞噬脂質(zhì)、纖維素等成分后轉(zhuǎn)化為脂紋(早期CAS病理變化的主要物質(zhì))的主要成分，同時釋放炎癥因子繼續(xù)損傷冠狀動脈的內(nèi)皮細(xì)胞[7-8]。CPP和KS在抵抗炎癥因子介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)中均具有一定作用，但是否對CAS的形成及進(jìn)展具有影響仍需進(jìn)一步研究。

CPP于1972年首次被發(fā)現(xiàn)，其本質(zhì)是一種糖肽段(AVP 原的C端部分肽段)，由39個氨基酸殘基組成，其中亮氨酸為最主要成分[9]。由于AVP半衰期僅為10～30 min、分子量較小及易與血小板結(jié)合而被迅速清除等特點，使臨床實踐中檢測困難，故不作為主要的檢測指標(biāo)[10]。CPP是一種壓力感受因子，對血液動力學(xué)變化較敏感，對反映心室收縮舒張功能具有重要的指導(dǎo)價值[11]。Reichlin等[12]發(fā)現(xiàn)，急性心肌梗塞時CPP水平明顯提高，且明顯高于心絞痛患者，同時其在癥狀出現(xiàn)后0～4 h即可出現(xiàn)明顯變化，早于肌鈣蛋白T和I等常規(guī)生化指標(biāo)。KS主要由肝臟合成，包含兩個結(jié)構(gòu)域(反應(yīng)中心環(huán)和肝素結(jié)構(gòu)域)，對血管損傷、抵抗炎癥及抑制氧化應(yīng)激等過程具有重要的調(diào)控作用[13]。KS通過反應(yīng)中心環(huán)結(jié)合組織型激肽釋放酶，促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞增殖，參與血壓調(diào)控[14]。Shen等[15]研究發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)錄因子Kruppel樣因子4(KLF4)是一種細(xì)胞表面結(jié)合蛋白，在體外細(xì)胞實驗中，當(dāng)內(nèi)皮細(xì)胞中KLF4過表達(dá)時，能夠結(jié)合KS，將其遷移至細(xì)胞內(nèi)，從而發(fā)揮抗炎作用。據(jù)相關(guān)二期臨床試驗分析[16]，在冠脈支架置入術(shù)或急性冠脈綜合征的患者中，適當(dāng)提高血清KS含量能夠抑制炎癥細(xì)胞浸潤，降低肌酸激酶同工酶(Creatine kinase isoenzyme，CK-MB)和肌鈣蛋白I水平，使患者術(shù)后發(fā)生并發(fā)癥的風(fēng)險減低。

本研究結(jié)果顯示，觀察組的CPP較對照組明顯升高，而KS較對照組明顯下降(P<0.05)，提示CPP和KS的變化可能對CAS形成具有一定影響；CPP隨著CAS狹窄程度加重而增加，而KS隨著CAS狹窄程度加重而降低(P<0.05)，提示CPP和KS參與了CAS的進(jìn)展過程，且與CAS狹窄程度密切相關(guān)。其機制可能為當(dāng)CAS發(fā)生時，心臟射血功能受限，機體內(nèi)血容量減少，血壓下降，從而激活下丘腦-垂體-腎上腺軸，合成大量AVP原，進(jìn)一步分解形成CPP并釋放入血，使血清中CPP含量明顯上升[17]。同時，隨著CAS狹窄程度的逐漸加重，其內(nèi)皮細(xì)胞損傷程度逐漸增加，通過正反饋作用，誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞釋放大量的炎癥因子，形成“瀑布效應(yīng)”，從而激活交感神經(jīng)及腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)，使AVP原合成明顯增加，最終入血分解成CPP[18]。當(dāng)CAS發(fā)生后，由于炎癥因子和趨化因子介導(dǎo)使內(nèi)皮細(xì)胞嚴(yán)重受損，從而使內(nèi)皮型一氧化氮合酶活性減低，NO釋放明顯下降，無法激活肝素結(jié)構(gòu)域，負(fù)反饋調(diào)節(jié)KS，使其含量下降[19]。此外，氧化應(yīng)激在介導(dǎo)炎癥因子損傷內(nèi)皮細(xì)胞的同時激活單核細(xì)胞趨化蛋白1和細(xì)胞趨化因子，這兩種分子通過誘導(dǎo)NF-κb表達(dá)，使KS合成受阻，血清KS含量下降，進(jìn)一步加劇冠狀動脈血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷及脂質(zhì)斑塊的形成[20]。

本研究二元Logistic回歸分析顯示，CPP、KS及高密度脂蛋白是影響CAS發(fā)生的獨立危險因素(P<0.05)，提示血清中CPP、KS及高密度脂蛋白的含量對CAS的發(fā)生至關(guān)重要，可能成為篩查CAS的潛在生化指標(biāo)。ROC曲線顯示，CPP聯(lián)合KS的AUC值(0.830)明顯高于單一CPP或KS的AUC值(0.758或0.741)，提示CPP聯(lián)合KS能夠提高重度CAS狹窄的診斷價值。本研究結(jié)果顯示，CPP聯(lián)合KS的靈敏度較單一指標(biāo)檢測明顯提高，其靈敏度和特異度分別為86.54和87.97(P<0.05)，提示檢測是否為重度CAS時假陰性和假陽性的比例均較低，檢測誤差較小，診斷準(zhǔn)確度較高，對早期篩查重度CAS具有較高價值，在臨床實踐工作中具有較大的指導(dǎo)意義。受試驗設(shè)備的限制，血清中CPP和KS變化的具體機制尚不清楚，需要后續(xù)基礎(chǔ)實驗進(jìn)一步研究證實。

4 結(jié)論

血清中CPP在CAS中上升，而KS在CAS中下降，兩者與CAS的狹窄程度密切相關(guān)，且是CAS發(fā)生的獨立危險因素。CPP聯(lián)合KS對重度CAS狹窄具有良好的診斷效能，且診斷的真實性可靠，對指導(dǎo)臨床早期防治具有重要意義。