不同剂量阿托伐他汀对糖尿病合并冠心病患者外周血单个核细胞NF-κB活性的影响
2015-06-09黄改荣张倩段明勤徐先静曹选超桑甜甜
黄改荣,张倩,段明勤,徐先静,曹选超,桑甜甜
论著·临床
不同剂量阿托伐他汀对糖尿病合并冠心病患者外周血单个核细胞NF-κB活性的影响
黄改荣,张倩,段明勤,徐先静,曹选超,桑甜甜
目的 探讨阿托伐他汀对糖尿病合并冠心病患者外周血单个核细胞NF-κB活性的影响。方法 150例患者根据CAG结果及临床病史分为对照组(A组)30例、冠心病组(B组)60例、糖尿病合并冠心病组(C组)60例,再将B组和C组按数字表法随机分为他汀10 mg亚组和 40 mg亚组各30例,采用酶联免疫吸附法、乳胶增强透射免疫比浊法和流式细胞仪方法检测各组患者治疗前后外周血白细胞介素-6(IL-6)、高敏C反应蛋白(hs-CRP)水平和单个核细胞NF-κB活性。结果 (1)与A组比较,B组和C组外周血单个核细胞NF-κB及IL-6、hs-CRP水平活性均不同程度升高,他汀治疗后NF-κB活性及IL-6、hs-CRP水平下降,且他汀40 mg亚组较他汀10 mg亚组下降更显著(P<0.05或P<0.01);(2)患者单个核细胞NF-κB活性与外周血IL-6、hs-CRP水平呈正相关(r=0.550,0.675,P<0.01)。结论 糖尿病合并冠心病患者外周血单个核细胞NF-κB明显激活,高剂量他汀可显著抑制体内炎性反应。
冠心病;糖尿病;细胞核因子κB;阿托伐他汀
冠心病和糖尿病是2种高发病、常见病,且研究发现糖尿病是冠心病的重要危险因素及等危症,高达55%的糖尿病患者并发冠心病[1]。针对上述现象多数专家学者认为慢性炎性反应在两者的发生、发展及转归中发挥着至关重要作用[2,3],因此,炎性因子成为目前冠心病和糖尿病的研究热点。细胞核因子κB(NF-κB)是一种对多种炎性因子基因转录都具有多向调控作用的转录因子,处于炎性反应的核心位置,具有促炎和抗炎的双重作用[4,5]。本研究通过比较糖尿病合并冠心病患者外周血白细胞介素-6(IL-6)、高敏C反应蛋白(hs-CRP)水平和单个核细胞NF-κB活性,高低剂量阿托伐他汀组治疗前后IL-6、hs-CRP水平和NF-κB活性变化,为相关疾病的临床治疗及疗效判断提供新的依据。
1 资料与方法
1.1 研究对象 选择2011年7月—2013年3月在河南省人民医院行选择性冠状动脉造影术(CAG)的患者150例,根据CAG结果及临床病史分为:对照组(A组)30例,CAG结果排除冠心病,且无糖尿病;冠心病组(B组)60例,有典型的心绞痛症状,且CAG结果提示至少有1支冠状动脉血管病变≥50%,除外糖尿病诊断;糖尿病合并冠心病组(C组)60例,除CAG结果满足冠心病诊断外,根据“中国2型糖尿病防治指南(2010年版)”[6]诊断为2型糖尿病。所有患者均需排除患有严重的外周动脉粥样硬化疾病、急性心力衰竭、血栓栓塞性疾病、自身免疫系统疾病、急慢性感染、近3个月内手术及创伤、严重的肝肾功能不全、恶性肿瘤和1个月内服用抗炎及调脂药物者。B组和C组患者按数字表法随机分为高剂量及低剂量2个亚组,每组各为30例。本研究经院医学伦理委员会批准,所有入组者均知情同意并签署知情同意书。
1.2 干预方法 B组和C组2个亚组分别给予阿托伐他汀(立普妥,辉瑞制药有限公司生产)10 mg/d和40 mg/d,每晚1次,并给予相同剂量的阿司匹林、氯吡格雷、硝酸酯类及β受体阻滞剂,治疗1个月。
1.3 观察指标与方法 (1)一般情况的收集: 入院后详细记录患者性别、年龄、身高、体质量及吸烟史、高血压病、肝肾疾病及代谢性疾病等病史,计算体质量指数(BMI)。(2)血脂、血糖检测:入院次日及服用阿托伐他汀1个月后晨起空腹抽取肘静脉血,并采用日本日立公司7060型全自动生化分析仪测定TG、TC、LDL-C、空腹血糖(FPG)。(3)外周血单个核细胞NF-κB活性检测:入院次日及服用阿托伐他汀1月后抽取肘静脉血使用流式细胞仪法检测。步骤如下: ①制备单个核细胞悬浮液:取50 μl经EDTA抗凝处理的血标本,加入2 ml溶血素,摇匀后室温静置25~30 min,2 000 r/min离心5 min,共2次,弃上清,加1 ml PBS液,摇匀后加150 μl A液,静置10 min后加入100 μl B液,静置10 min后重复上述步骤一遍。②染色:向上述制备好的单个核细胞悬液中加入0.2 ml PBS液,调整细胞数为1.0×106/ml,吸取约10 μl细胞悬液置于载玻片一端,Wright-Giemsa染色1次,显微镜下观察判断悬液制备是否成功。③检测:直接向单个核细胞悬液中加1∶100盐水稀释的NF-κB p65McAb(美国Santa Cruz公司),室温静置1h后加入40 μl FITC标记的IgG(1∶100盐水稀释),室温下静置45 min,再加20 μl PI液,暗室内静置30 min。采用流式细胞仪(美国BectonE Dickinson公司,FACS400型)检测NF-κB活性。(4)IL-6、hs-CRP水平检测:入院次日及服用阿托伐他汀1月后晨起空腹抽取肘静脉血分别采用酶联免疫吸附法和乳胶增强透射免疫比浊法检测。
2 结 果
2.1 一般情况及血脂、血糖比较 各组患者性别、年龄、BMI、吸烟比率、患高血压比率和TC、TG、LDL-C水平比较差异均无统计学意义(P>0.05); B组他汀10 mg和40 mg亚组FPG与A组比较差异均无统计学意义(P>0.05),C组他汀10 mg和40 mg亚组 FPG与A组和B组各亚组比较差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
2.2 各组治疗前后单个核细胞NF-κB活性比较 阿托伐他汀治疗前,B组和C组各亚组患者单个核细胞NF-κB活性较A组明显升高(tB=12.18、11.11,tC=16.30、14.39,P<0.01),且C组各亚组患者NF-κB活性较B组各亚组亦明显升高(t=4.12、3.27,P<0.01),但C组、B组他汀10 mg和40 mg亚组之间NF-κB表达活性差异无统计学意义(tB=1.06,tC=1.91,P>0.05)。阿托伐他汀治疗后,B组和C组各亚组患者单个核细胞NF-κB活性较治疗前明显下降(t=2.83、4.54、6.50、10.37,P<0.01),且B组和C组他汀40 mg亚组患者单个核细胞NF-κB活性下降明显高于他汀10 mg亚组(t=2.24,P<0.05,t=2.70,P<0.01)。见表2。
表1 各组患者一般情况与常规生化结果
注:与A、B组比较,aP<0.05
表2 他汀治疗前后细胞NF-κB活性比较
注:与A组比较,aP<0.01;与B组同剂量亚组比较,bP<0.01;与同组他汀10 mg亚组比较,cP<0.05,dP<0.01
2.3 各组治疗前后IL-6、hs-CRP比较 阿托伐他汀治疗前,B组和C组患者IL-6、hs-CRP较A组明显升高(tB=7.49、7.93、18.79、27.78;tC=12.28、11.57、27.78、28.67,P<0.01),且C组患者IL-6、hs-CRP较B组亦明显升高(t=4.79、3.64,12.00、11.02,P<0.01),但C组、B组他汀10 mg和40 mg亚组之间IL-6、hs-CRP差异无统计学意义(tB=0.45、1.87,tC=0.71、0.89,P>0.05)。阿托伐他汀治疗后,B组和C组患者IL-6、hs-CRP较治疗前明显下降(t=31.97、30.32、31.64、34.33、24.25、29.16、23.72、27.17,P<0.01),且B组和C组他汀40 mg亚组IL-6、hs-CRP下降值明显高于10 mg亚组(t=4.88、5.95、6.62、5.12,P<0.01)。见表3。
表3 他汀治疗前后IL-6、hs-CRP比较
注:与A组比较,aP<0.01;与B组同剂量亚组比较,bP<0.01;与同组治疗前比较,cP<0.01;与同组他汀10 mg亚组比较,dP<0.01
2.4 单个核细胞NF-κB活性与IL-6、hs-CRP的相关性 患者单个核细胞NF-κB活性与IL-6、hs-CRP呈正相关(r=0.550、0.675,P<0.01)。
3 讨 论
流行病学研究表明,冠心病和糖尿病是中老年患者中的2种高发病、常见病,冠心病以动脉粥样硬化(AS)为病理基础,糖尿病以血糖代谢紊乱为主要特征。目前研究发现糖代谢异常可导致全身多种器官组织病变,尤其与心脑血管慢性损伤和功能障碍密切相关,糖尿病患者合并冠心病的比率明显高于非糖尿病患者,且冠状动脉病变弥漫、严重,病情进展迅速,认为糖尿病是冠心病的重要危险因素及等危症[1,7]。我们前期的研究结果也证实急性冠状动脉综合征患者及稳定型心绞痛患者合并糖尿病比率显著高于对照组患者[8]。研究证实NF-κB及其靶基因的转录产物TNF、IL-1和IL-6在2型糖尿病胰岛素抵抗的发生及发展中发挥着重要作用,但具体机制还有待进一步研究[9]。近年来相关研究提示在冠心病病理基础动脉硬化的发生、发展,甚至急性冠状动脉事件存在明显的炎性反应,因此处于炎性反应调控关键位置的NF-κB成为相关领域的研究热点[10]。因此多数专家学者认为慢性炎性反应是联系冠心病与糖尿病发生、发展及转归的枢纽,是两者的共同作用机制[2,3]。目前研究发现血清高迁移率族蛋白(HMGB1)是稳定型心绞痛患者存在不稳定斑块的独立危险因子[11],并通过激活MAPKs途径及下游NF-κB促发炎性反应,诱导IL-1、IL-6、TNF-α和CRP等炎性因子在斑块周围聚集进一步加重炎性反应[12]。作为一种炎性反应因子,IL-6可激活内皮细胞和白细胞,参与冠状动脉粥样硬化斑块的形成与破裂等过程[13]。hs-CRP亦具有直接促进炎性反应和动脉粥样硬化的作用,可改变斑块结构,促使斑块破裂,在临床上已经普遍用于冠心病炎性反应的检测[14]。
Sen和Baltimore于1986年首次发现NF-κB,是一种核转录因子,能与免疫球蛋白κ轻链基因的增强子序列特异性结合[15,16]。NF-κB通过调节白介素、TNF、细胞黏附分子、IFN等表达参与包括免疫反应、炎性反应、增殖、肿瘤和细胞凋亡等生理、病理过程,且处于上述过程的关键位置[17]。本研究结果提示冠心病及糖尿病合并冠心病患者单个核细胞NF-κB活性明显高于对照组,且糖尿病合并冠心病患者高于冠心病患者,结果与相关文献报道相符。
阿托伐他汀是HMG-CoA还原酶抑制剂,除可阻断胆固醇合成外还具有重要的多效性,如改善内皮细胞功能、抗炎、抑制平滑肌增殖、抗氧化和稳定斑块[18,19]。研究发现他汀可以显著改善冠心病患者的动脉僵硬度[20,21],瑞舒伐他汀可降低高hs-CRP患者主要心血管事件和各种原因死亡的发生率[22],但Nakata等[23]研究却发现阿托伐他汀可诱导NF-κB激活和神经元型一氧化氮合酶(nNOS)的应答,表现出促炎性作用,因此他汀对心血管疾病的总体作用尚待进一步的研究。本研究结果提示阿托伐他汀治疗后冠心病及糖尿病合并冠心病患者单个核细胞NF-κB活性明显下降,IL-6、hs-CRP等炎性因子水平亦明显下降,且糖尿病合并冠心病患者下降较冠心病患者显著,阿托伐他汀40 mg亚组患者治疗效果优于阿托伐他汀10 mg亚组患者。提示阿托伐他汀可通过抑制单个核细胞NF-κB活性减轻冠心病及糖尿病患者体内的炎性反应,且高剂量组他汀治疗效果优于低剂量组。
综上所述,糖尿病合并冠心病患者存在高水平的炎性反应,给予高剂量他汀可显著抑制单个核细胞NF-κB激活,降低IL-6、hs-CRP水平,减轻炎性反应,且NF-κB可同hs-CRP一样作为治疗效果判断指标之一。但有关单个核细胞NF-κB活性与他汀治疗时间变化趋势及远期效果尚待进一步研究。
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《疑难病杂志》述评栏目征稿
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Effect of atorvastain on nuclear factor kappa B activity in patients with diabetes mellitus combined coronary heart disease
HUANGGairong,ZHANGQian,DUANMingqin,XUXianjing,CAOXuanchao,SANGTiantian.DepartmentofCardiology(elderly),HenanPeople’sHospital,Zhengzhou450003,China
Correspondingauthor:ZHANGQian,E-mail:fantasyzq@163.com
Objective To investigate the effect of atorvastain on nuclear factor kappa B activity in patients with diabetes mellitus (DM) combined coronary heart disease (CHD).Methods There were one hundred and fifty patients, thirty of them were divided into control group (group A), sixty of them were divided into coronary heart disease group (group B), and the last sixty of them were divided into diabetes mellitus combined coronary heart disease group (group C). The patients of group C and group B were randomly divided into two subgroups: 10 mg of atorvastatin group and 40 mg of atorvastatin group. The activity of nuclear factor kappa B and level of IL-6, hs-CRP were tested by flow cytometry method, enzyme linked immunosorbent method and latex enhanced transmission cells immune turbidimetric method. Results (1) Compared with group A, the level of IL-6, hs-CRP and activity of NF-κB in group B and group C were increased. After treated with atorvastain,the level of IL-6,hs-CRP and activity of NF-κB were decreased,and 40mg atorvastain subgroup declined more significantly (P<0.05 orP<0.01). (2) There was positive correlation between NF-κB and IL-6, and between NF-κB and hs CRP (r=0.550,r=0.675,P<0.01).Conclusion The activity of NF-κB in patients with diabetes mellitus and coronary heart di-sease was higher, being treated with high dose of atorvastatin can significantly inhibit the inflammatory response in vivo.
Coronary heart disease; Diabetes mellitus; Nuclear factor Kappa B; Atorvastain
河南省科技攻关项目(No.092102310065)
450003 郑州,河南省人民医院康馨综合科
张倩,E-mail:fantasyzq@163.com
10.3969 / j.issn.1671-6450.2015.05.001
2015-01-14)