CTRP9對冠心病合并2型糖尿病患者冠狀動脈鈣化的預(yù)測價值

馬雅楠 金曉雪 劉德敏 盧蕊 谷國強

(河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院心內(nèi)科，河北 石家莊 050000)

冠狀動脈鈣化(coronary artery calcification，CAC)在冠心病患者中普遍存在，其中冠心病的主要病理改變是冠狀動脈粥樣硬化斑塊的形成，CAC是指發(fā)生在冠狀動脈粥樣硬化處的鈣沉積現(xiàn)象，常發(fā)生在動脈粥樣硬化斑塊的部位，是冠狀動脈粥樣硬化病變的重要標志。不僅如此，CAC還是心血管事件高發(fā)的重要危險因素。COMPARE研究[1]表明，33.3%的急性冠狀動脈綜合征患者存在鈣化病變。并且，一項長期隨訪調(diào)查[2]顯示，CAC患者發(fā)生心血管事件的全因死亡率顯著高于無CAC患者(28.0% vs 0.3%)。CAC不僅可以促進各種心血管疾病的發(fā)生與發(fā)展，還是冠狀動脈介入治療中所面臨的難題之一。Yahagi等[3]的研究進一步顯示，與非糖尿病患者相比，2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)患者CAC的發(fā)生率顯著升高，并且T2DM組中重度鈣化的占比顯著高于非糖尿病組。另外，MESA的一項研究[4]顯示，與非糖尿病患者相比，T2DM患者發(fā)生新的CAC的速度更快。不僅如此，CAC同時也是糖尿病患者心血管疾病及全因死亡的預(yù)測因子[5]，因此T2DM合并CAC患者尤為值得人們關(guān)注。目前有關(guān)CAC發(fā)生機制的研究也從形態(tài)學(xué)深入到了分子生物學(xué)，找出相應(yīng)的分子標志物對CAC的早期診斷、預(yù)防或干預(yù)具有重要的臨床意義。

C1q腫瘤壞死因子相關(guān)蛋白9(C1q/tumor necrosis factor-related protein 9，CTRP9)是新發(fā)現(xiàn)的一種與脂聯(lián)素高度同源的脂肪因子，并在成人心臟中高度表達。研究[6]表明，CTRP9可以通過激活多種信號通路，調(diào)節(jié)糖脂代謝、血管舒張和細胞分化，從而對心血管系統(tǒng)產(chǎn)生多種有益作用，例如延緩動脈粥樣硬化的發(fā)生，減輕心肌缺血再灌注損傷，抑制急性心肌梗死后不良心臟重構(gòu)等。近年來有研究[7]表明，CTRP9在糖尿病腎?、跗诨颊咧芯哂锌寡茆}化的作用。并且，Miyatake等[8]的研究還證實，CTRP9可以通過AdipoR1阻止腎移植受者中主動脈鈣化的進展。然而，CTRP9的表達水平是否與CAC相關(guān)，是否可以用來預(yù)測CAC的發(fā)生還有待證實。在本研究中探討了CAC的危險因素及T2DM患者血清CTRP9水平與CAC之間的相關(guān)性，以期尋找對T2DM合并CAC患者早期識別和診斷的新生物學(xué)標志物。

1 資料與方法

1.1 一般資料

入選2021年3月—12月在河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院心內(nèi)科就診的冠心病患者201例。進行計算機斷層掃描檢測CAC，然后根據(jù)是否患有T2DM和CAC將患者分為四組。無糖尿病無鈣化患者(對照組)32例，單純CAC患者(CAC組)45例，單純T2DM患者(T2DM組)50例和T2DM合并CAC患者(T2DM+CAC組)74例。

納入標準：(1)已行計算機斷層掃描患者；(2)年齡30～80歲；(3)同意參與本研究。

排除標準：(1)1型糖尿病和其他特殊類型的糖尿病、T2DM合并急性并發(fā)癥、嚴重心律失常、急性失代償性心力衰竭、心臟瓣膜病、心肌炎和其他心臟疾病；(2)急慢性感染、腫瘤和血液系統(tǒng)疾??；(3)嚴重肝腎功能不全；(4)其他影響血糖和體重的因素，如甲狀腺功能亢進、妊娠和骨質(zhì)疏松癥；(5)惡性腫瘤患者。該研究是根據(jù)赫爾辛基和伊斯坦布爾宣言的原則進行的，由河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院人體研究倫理委員會批準(2018R-289)，并征得所有受試者的知情同意。

1.2 方法

詳細記錄所有研究對象的病史資料，包括年齡、性別、高血壓病史和吸煙史。所有研究對象入院后查身高、體重、體重指數(shù)、血壓、心率和超聲心動圖(左室射血分數(shù)、E/A、左心室舒張末期容積、左心室收縮末期容積和E/e’)。實驗室相關(guān)血清學(xué)指標：血清甘油三酯、總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇、血清肌酐、糖化血紅蛋白、空腹血糖、心肌酶、超敏C反應(yīng)蛋白、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶、天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶、載脂蛋白A1、載脂蛋白B、脂蛋白a等。

1.3 藥物

住院期間，根據(jù)患者的病情應(yīng)用藥物治療，口服統(tǒng)一規(guī)格的阿司匹林腸溶片100 mg，1次/d；阿托伐他汀鈣片10 mg，1次/d，必要時加用P2Y12受體抑制劑；T2DM患者依據(jù)患者病情應(yīng)用降糖藥物或胰島素治療。

1.4 血漿CTRP9水平的測定

清晨空腹條件下，抽取患者靜脈血5 mL，3 000 r/min離心后，取上層血漿，采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測患者血漿中CRTP9水平，酶聯(lián)免疫吸附測定試劑盒購自Idipobioscience公司，采用雙抗體夾心酶聯(lián)免疫法，組間變異度<4%，組內(nèi)變異度<8%。

1.5 統(tǒng)計學(xué)分析

采用SPSS 26.0軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析。符合正態(tài)分布的計量資料用均值±標準差表示。組間兩兩比較采用t檢驗。非正態(tài)分布計量資料采用中位數(shù)及四分位間距[M(QL，QU)]表示。組間比較采用秩和檢驗，分類變量分布差異采用卡方檢驗。計數(shù)資料用例數(shù)和百分率描述。采用logistic回歸分析描述危險因素和CAC的關(guān)系。根據(jù)受試者工作特征曲線及曲線下面積評價CTRP9與CAC患者預(yù)測價值，以雙側(cè)P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 四組受試者一般資料比較

四組患者在血壓、體重指數(shù)、心率、肌酸激酶、肌酸激酶MB亞型、γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶、總膽固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白膽固醇、血清肌酐、超敏C反應(yīng)蛋白、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶、天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶、載脂蛋白B、脂蛋白a、血紅蛋白、左室射血分數(shù)、左心室舒張末期容積和左心室收縮末期容積方面比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。四組之間在性別、年齡、吸煙史、高血壓、心力衰竭、糖化血紅蛋白、空腹血糖、高密度脂蛋白膽固醇、載脂蛋白A1、肌紅蛋白、乳酸脫氫酶、β2微球蛋白、CTRP9、二甲雙胍和胰島素使用方面比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。但T2DM組和T2DM+CAC組在藥物(二甲雙胍和胰島素)因素方面比較無顯著差異。對照組患者血漿CTRP9水平顯著高于CAC組(5.26 ng/mL vs 3.76 ng/mL，P<0.001)、T2DM組(5.26 ng/mL vs 3.73 ng/mL，P<0.001)和T2DM+CAC組(5.26 ng/mL vs 3.18 ng/mL，P<0.001)。并且，T2DM+CAC組血漿CTRP9水平顯著低于T2DM組(3.18 ng/mL vs 3.73 ng/mL，P=0.001)和CAC組(3.18 ng/mL vs 3.76 ng/mL，P=0.001)(見表1)。

表1 四組患者一般資料比較

2.2 CAC危險因素的logistic多因素回歸分析

選取入選對象中存在T2DM的患者并依據(jù)是否患CAC作為因變量，性別、年齡、高血壓、高密度脂蛋白膽固醇和CTRP9作為自變量，采用logistic回歸分析，結(jié)果顯示在調(diào)整其他因素后，年齡和高血壓均為CAC的獨立危險因素，年齡每增加1歲，患CAC的風(fēng)險相應(yīng)增加0.103倍(OR=1.103，P=0.001)。血漿CTRP9水平與CAC呈負相關(guān)(OR=0.352，P=0.002)，為CAC的保護因素(見表2)。

表2 logistic多因素回歸分析CAC的危險因素

2.3 血漿CTRP9水平對T2DM患者CAC的預(yù)測價值

受試者工作特征曲線分析結(jié)果顯示，血漿CTRP9水平預(yù)測CAC曲線下面積為0.747(95%CI0.662～0.821，P<0.001)，當檢測值的截點為3.561 ng/mL時，其診斷的敏感度和特異度分別為78.4%和78.0%(圖1)。

圖1 年齡和血漿CTRP9對CAC的診斷價值

3 討論

CAC是一種由細胞介導(dǎo)的主動的高度可調(diào)控的生物學(xué)過程[8]。流行病學(xué)資料顯示，CAC隨著年齡的增加而增加，在40～49歲人群中的發(fā)生率為50%，在60～69歲人群中的發(fā)生率為80%[9]。并且，冠狀動脈狹窄程度越高，通常伴有鈣化的概率也越大。計算機斷層掃描顯示狹窄程度>75%的冠狀動脈節(jié)段中，54%的患者存在CAC。在ACUITY和HORIZONS-AMI研究[10]的6 855例患者中，中重度鈣化病變的發(fā)生率為32%，其中5.9%為重度鈣化病變。臨床研究顯示，CAC不僅是心血管事件的高危因素，由于CAC可以導(dǎo)致冠狀動脈管壁僵硬以及鈣化與非鈣化區(qū)域張力分布不均勻，因此也增加了介入治療的手術(shù)風(fēng)險，是導(dǎo)致經(jīng)皮冠狀動脈介入治療手術(shù)失敗和血管急性閉塞的主要危險因素。血管鈣化的發(fā)病機制十分復(fù)雜，其中在T2DM背景下，慢性炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激、脂質(zhì)代謝紊亂、衰老、自噬、晚期糖基化終末產(chǎn)物增加等多種因素彼此間相互作用，誘導(dǎo)和加速血管鈣化的發(fā)生與發(fā)展[11]。研究[12]表明合并CAC的T2DM患者患動脈粥樣硬化性心血管疾病的10年風(fēng)險顯著高于無鈣化患者。相關(guān)研究[4]顯示，與非T2DM相比，T2DM患者患CAC的發(fā)生率更高、程度更重、進展更快。因此，尋找預(yù)測T2DM合并CAC的生物學(xué)標志物，對于臨床早期發(fā)現(xiàn)CAC，制定早期干預(yù)方案具有重要意義。

越來越多的研究[13-15]表明，CTRP9可以通過調(diào)節(jié)糖脂代謝、調(diào)節(jié)血管舒張、抑制血管炎癥反應(yīng)和改善內(nèi)皮功能障礙等多種機制對心血管系統(tǒng)產(chǎn)生保護作用。既往研究[13]已證實，在T2DM的環(huán)境下，CTRP9可以對多種與CAC相關(guān)的危險因素起到抑制作用，如炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激、衰老等。Ahmed等[14]的研究表明，T2DM患者外周血漿CTRP9水平明顯降低，這與本研究的結(jié)論一致。Jung等[15]的研究顯示，CTRP9與T2DM患者的血管僵硬程度相關(guān)。Miyatake等[8]的研究表明，在腎移植受試者中，CTRP9水平與主動脈鈣化區(qū)域積分成負相關(guān)。以上研究均提示在T2DM的背景下，CTRP9對于CAC的形成發(fā)揮著重要作用。然而，在T2DM背景下，血漿CTRP9水平與CAC相關(guān)性方面的研究鮮有報道。本研究的結(jié)果顯示，與對照組相比，CAC患者血漿CTRP9水平顯著降低。同時，T2DM合并CAC患者血漿CTRP9水平較鈣化組進一步降低，提示CTRP9在T2DM背景下對CAC的形成可能發(fā)揮著重要作用。然而，在T2DM條件下，CTRP9具體通過何種機制促進血管鈣化的發(fā)生與發(fā)展，有待進一步探討。

CAC嚴重時的檢出率相對較高，但在鈣化形成早期(如微鈣化階段)的診斷存在一定的難度。由于嚴重內(nèi)膜鈣化病變和鈣化結(jié)節(jié)，不僅會增加經(jīng)皮冠狀動脈介入治療手術(shù)的難度和風(fēng)險，嚴重影響患者的預(yù)后，還會增加主要不良心血管事件的發(fā)生率[16]。目前臨床上用于評估CAC的方法中，冠狀動脈造影對于CAC的評估敏感性低，容易發(fā)生漏診。計算機斷層掃描識別鈣化的敏感性較高，但僅限于比較穩(wěn)定的大的鈣化斑塊，而對于點狀鈣化的檢出存在一定的局限性，并且計算機斷層掃描無法準確評價CAC在管腔內(nèi)的形態(tài)特點[17]。腔內(nèi)影像學(xué)技術(shù)雖然具有較高的分辨率和對比度，可以清晰顯示冠狀動脈血管壁的三層結(jié)構(gòu)，精確評估鈣化病變特點，但同時這也是一項侵入性的檢查方法，并且檢查費用昂貴[18-19]。因此，找出相應(yīng)的分子標志物對CAC的早期診斷、預(yù)防或干預(yù)具有重要意義。本研究應(yīng)用logistic回歸模型在矯正常見的臨床危險因素后，血漿CTRP9水平仍與T2DM患者CAC獨立相關(guān)(OR=0.352，95%CI0.179～0.692，P=0.002)，表明CTRP9為CAC的保護因素，從而為臨床應(yīng)用提供了更多的證據(jù)。通過受試者工作特征曲線分析，表明血漿CTRP9水平對CAC有較好的診斷效能，曲線下面積為0.747(95%CI0.662～0.821，P<0.001)，因此CTRP9可能是CAC的潛在分子標志物。由于目前對于糖尿病血管鈣化尚無有效的治療手段，因此對于明確CTRP9是否對早期CAC具有預(yù)測價值具有十分重要的臨床意義，有待在此基礎(chǔ)上進一步探討。

綜上所述，血漿CTRP9水平降低對T2DM患者發(fā)生CAC具有較好的預(yù)測價值。臨床上通過檢測血漿CTRP9水平可評估T2DM患者發(fā)生血管鈣化的風(fēng)險，可為CAC的診斷提供部分依據(jù)，尤其是對于不宜進行其他鈣化檢測手段的患者，具有較高的臨床應(yīng)用前景。同時，本研究也存在一定的限制與不足，本研究作為單中心橫斷面研究，入選患者樣本量相對較少，可能會造成研究結(jié)果的偏倚，因此，后續(xù)研究需要多中心大規(guī)模試驗的進一步證實。