老年男性冠心病患者血清睾酮水平与内皮功能的关系

龚群林，章紫燕，陈似俊

(1同济大学附属杨浦医院，上海200090;2上海华山医院东院;3天津医科大学临床医学院)

心血管疾病已成为威胁人类健康的主要原因。近年来发现，男性成为冠心病的独立危险因素，睾酮与男性动脉粥样硬化(AS)的发生呈负相关，提示低睾酮水平与心血管疾病的发生有一定关系［1］。睾酮可改善脂代谢及抑制炎症因子的表达，从而抑制AS的发生、发展。最近大量研究表明，冠心病患者血清非对称二甲基精氨酸(ADMA)水平增高，并且与内皮功能不全和AS程度具有明显的相关性。本研究旨在探讨老年男性冠心病患者血清睾酮水平及其与内皮功能指标ADMA、一氧化氮(NO)的关系。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取2011年1月～2012年12月在同济大学附属杨浦医院心内科住院治疗的男性患者124例，年龄65～80岁。其中冠心病62例(冠心病组)，经冠状动脉造影或有典型心绞痛症状并经心电图、冠状动脉 CT 证实;年龄(73.4 ±6.9)岁，合并高血压14例、高脂血症27例、高尿酸血症19例、腹型肥胖11例。非冠心病患者62例(对照组)，经病史询问及心电图检查或曾行冠状动脉造影正常;年龄(72.2±7.4)岁，合并高血压15例、高脂血症25例、高尿酸血症17例、腹型肥胖10例。两组均排除严重感染、急性脑血管事件、心肌病、心力衰竭、严重心律失常、糖尿病及前列腺癌去势术后、肝肾功能不全及周围血管疾病，其一般资料具有可比性。

1.2 方法

1.2.1 检测方法 抽取患者早晨空腹8 h以上静脉血分别注入3支试管内各5 mL，37℃恒温保存30 min;再以4 000 r/min离心后分离出血清，取上清液1 mL分装EP管并予标号，并于－70℃冰箱冻存备用。将待测血清样本常温下复融，采用ELISA法测定血清睾酮，仪器采用德国Bayer公司生产的ACS:180SE型全自动化学发光免疫分析仪。血清NO检测采用双抗体夹心法，血清ADMA测定采用固相夹心ELISA法。检测过程严格按照试剂说明书操作。

1.2.2 统计学方法 采用SPSS16.0统计软件。计量资料用±s表示，组间比较用t检验;采用直线相关分析血清睾酮与NO、ADMA的关系。P≤0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组血清睾酮、ADMA、NO水平比较 见表1。

表1 两组血清睾酮、ADMA、NO水平比较(±s)

表1 两组血清睾酮、ADMA、NO水平比较(±s)

注:与对照组比较，*P ＜0.01

组别 n 睾酮(ng/L)ADMA(μmol/L)NO(mol/L)冠心病组 62 4.14 ±1.70* 391.02 ±14.16* 61.96 ±14.76*对照组62 5.21 ±0.86 377.56 ±17.46 86.42 ±16.86

2.2 血清睾酮与ADMA、NO的关系 直线相关分析显示，冠心病组血清睾酮与ADMA水平呈显著负相关(r= －0.474，P ＜0.01)，对照组血清睾酮与ADMA 水平无明显相关性(r=0.110，P ＞0.05);冠心病组血睾酮与NO水平呈显著正相关(r=0.456，P＜0.01)，对照组血清睾酮与NO水平呈正相关(r=0.429，P ＜0.01)。

3 讨论

雄激素由睾丸间质细胞及肾上腺皮质合成与分泌，受下丘脑与垂体的负反馈系统所调节，主要包括睾酮和双氢睾酮。循环中的睾酮大多数与性激素结合蛋白相结合，仅2% 的睾酮为游离睾酮。睾酮分泌水平出生后随年龄增长而逐渐升高，25岁时达高峰，此后随年龄逐渐下降［2］。在人体心脏、血管、肾脏等组织器官存在雄激素受体，睾酮可通过其受体直接作用于上述组织发挥作用［3］;并且，睾酮还能直接扩张血管，或促使内皮细胞NO的释放以扩张血管影响血压［4］。NO具有舒张血管、抑制血管平滑肌细胞增殖、防止血小板聚集以及减弱交感神经张力等作用。在冠状动脉疾病患者中，NO活性的减弱也导致冠状动脉灌注量减少，可进一步促进心肌的缺血、缺氧。在血管损伤的动物模型研究中，使用NO供体及NO合酶(NOS)的基因疗法能减轻血管损伤［5］。直到上世纪90年代，Vallance等才认识到甲基化精氨酸的生理学意义［6］。ADMA广泛存在于组织和细胞中，通过精氨酸甲基化转移酶(PRMTs)甲基化作用，最终形成同型半胱氨酸。大量研究显示，ADMA是一个独立的冠心病危险因子［7］，AS患者血清中ADMA水平增高，并且与内皮功能不全和AS的严重性相关［8］。研究表明，NOS抑制剂是内皮舒张功能障碍的主要原因，内源性抑制剂主要有ADMA。血清ADMA升高可能通过抑制NO的产生，损伤血管内皮细胞，加速AS的进程［8］。ADMA升高所致的血管内皮功能障碍，通过给予L-精氨酸可恢复其功能，进一步说明了ADMA为NOS的的内源性竞争性抑制剂。临床试验证实，生理量睾酮可作用血管内皮细胞促进NO释放，改善内皮功能［9］，而低睾酮水平可降低血管内皮功能而促进 AS 的发生［10］。Song等［11］研究也发现，冠状动脉造影证实为冠心病患者较正常对照组患者睾酮水平明显降低。Montalcini等［12］研究表明，绝经期妇女内皮功能损伤不仅是雌激素水平下降，也是睾酮下降的结果，在雌激素替代治疗基础上补充睾酮能改善血管内皮功能。睾酮作用内皮细胞的机制可能有以下几点:①内皮祖细胞(EPC)在内皮损伤时可形成新的内皮细胞修复血管内皮。新近研究发现，EPC存在雄激素受体，低水平睾酮可降低EPC数量或功能而影响内皮功能［13］。②睾酮通过阻断黏附因子的产生［14］而阻断炎性细胞对血管内皮的黏附，达到减轻血管内皮损伤及抑制动脉粥样硬化发展的作用。③睾酮直接作用于内皮细胞，通过产生NO改善内皮功能［15］。内皮细胞表达释放NO对抗去甲肾上腺素、内皮素、血管紧张素等缩血管效应［16］;也能通过抑制血管平滑肌增殖影响血管结构，并且在动脉血流介导的血管舒张反应中起重要作用。基于上述理论，如果我们假设睾酮能够阻断ADMA的产生，进而减轻ADMA对NO的竞争抑制作用，则可部分改善内皮功能进而减轻动脉粥样硬化的进展。本研究显示，睾酮水平与NO呈明显正相关;与对照组比较，冠心病组中睾酮水平呈低水平状态，ADMA水平升高，而在非冠心病组中睾酮水平与ADMA无明显相关性。说明在老年冠心病患者中睾酮水平与ADMA呈明显负性相关，睾酮水平能通过对ADMA的调节而影响内皮功能的变化。所以，对老年男性冠心病患者，睾酮水平下降致ADMA升高，从而对NO逆向调节使NO释放减少，成为导致AS发生率增加的可能机制之一，但其确切调节机制有待我们进一步研究。

［1］Khaw KT，Dowsett M，Folkerd E，et al.Endogenous testosterone and mortality due to all causes，cardiovascular disease，and cancer in men［J］.Circulation，2007，116(23):2694-2701.

［2］Turhan S，Tulunay C，Gulec S，et al.The association between androgen levels and premature coronary artery disease in men［J］.Coron Artery Dis，2007，18(3):159-162.

［3］楼亚梅，徐哲荣，杨云梅，等.十一酸睾酮对雄性家免骼动脉内膜损伤后的修复作用［J］.中国动脉硬化杂志，2007，15(4):272-275.

［4］Malkin CJ，Pugh PJ，Jones RD，et al.The effect of testosterone replacement on endogenous inflammatory cytokines and lipid profiles in hypogonadal men［J］.J Clin Endocrinol Metab，2004，89(7):3313-3318.

［5］Boyanov M，Boneva Z，Christov VG，et al.Testosterone supplementation in men with type 2 diabetes，visceral obesity and partial androgen deficiency［J］.Aging Male，2003，6(1):1-7.

［6］Nettleship JE，Jones TH，Channer KS，et al.Physiological testosterone replacement therapy attenuates fatty streak formation and improves highdensity lipoprotein cholesterol in the mouse an effect that is independent of the classic androgen receptor［J］.Circulation，2007，116(21):2427-2434.

［7］Schulze F，Lenzen H，Hanefeld C，et al.Asymmetric dimethylarginine is an independent risk factor for coronary heart disease:results from the multicenter Coronary Artery Risk Determination investigating the Influence of ADM A Concentration(CARDIAC)study［J］.Am Heart J，2006，152(3):493-798.

［8］Herbst KL，Amory JK，Brunzell JD，et al.Testosterone administration to men increases hepatic lipase activity and decreases HDL and LDL size in 3 wk［J］.Am J Physiol Endocrinol Metab，2003，284(6):E1112-1118.

［9］Baltatu O，Cayla C，Iliescu R，et al.Abolition of hypertension induced end-organ damage by androgen receptor blockade in transgenic rat sharboring the mouse ren-2 gene［J］.J Am Soc Nephrol，2002(13):2681-2687.

［10］Kienitz T，Quinkler M.Testosterone and blood pressure regulation［J］.Kidney Blood Press Res，2008，31(2):71-79.

［11］Song J，Kost CK，Martin DS.Androgens potentiate renal vascular responses to angiotensinⅡvia amplification of the Rho kinase signaling pathway［J］.Cardiovasc Res，2006(72):456-463.

［12］Montalcini T，Gorgone G，Gazzaruso C，et al.Endogenous testosterone and endothelial function in postmenopausal women［J］.Coron Artery Dis，2007，18(1):9-13.

［13］Foresta C，Caretta N，Lana A，et al.Reduced number of circulating endothelial progenitor cells in hypogonadal men［J］.J Clin Endocrinol Metab，2006，91(11):4599-4602.

［14］Malkin CJ，Pugh PJ，Jones RD，et al.The effect of testosterone replacement on endogenous inflammatory cytokines and lipid profiles in hypogonadal men［J］.J Clin Endocrinol Metab，2004，89(7):3313-3318.

［15］Littleton-Kearney M，Hum PD.Testosterone as a modulator of vascular behavior［J］.Biol Res Num，2004，5(4):276-285.

［16］Laaksonen DE，Niskanen L，Punnonen K，et al.Testosterone and sex hormone-binding globulin predict the metabolic syndrome and diabetes in middle-aged men［J］.Diabetes Care，2004，27(5):1036-1041.