外周血5-羟色胺水平检测在冠心病诊断中的临床价值及其与氧化应激的关系

李 陶 庞 琪 刘永斌

外周血5-羟色胺水平检测
在冠心病诊断中的临床价值及其与氧化应激的关系

李 陶1庞 琪2刘永斌1

目的 探讨外周血5-羟色胺水平在冠心病诊断中的临床价值及其与氧化应激水平的关系。方法 研究共纳入于兰州石化总医院就诊的具有心血管疾病风险并考虑为冠心病的门诊患者96例，根据影像学检查结果，将研究对象分为冠心病组及非冠心病组。采集研究对象静脉血标本，制备全血标本（WB）、乏血小板血浆标本（PPP）及血清标本。高效液相色谱法检测全血标本、乏血小板血浆标本中的5-羟色胺水平。利用Diacron-活性氧代谢产物检测试剂盒检测血清活性氧代谢产物（d-ROM）水平。结果 冠心病组研究对象的PPP中的5-羟色胺水平高于非冠心病组，且差异具有统计学意义（P＜0．05），高PPP/WB 5-羟色胺比值是冠心病发病的危险因素。冠心病组研究对象的血清d-ROM高于非冠心病组，且差异具有统计学意义（P＜0．05）。冠心病研究对象PPP中的5-羟色胺水平及PPP/WB 5-羟色胺比值均与血清d-ROM水平呈正比。受试工作者曲线提示，PPP/WB 5-羟色胺比值诊断冠心病的AUG为0．658，联合PPP/WB 5-羟色胺比值及血清d-ROM水平诊断冠心病的效能更高（AUG为0．762）。结论 外周血5-羟色胺水平可用于评估冠心病发病的风险，并具有诊断价值。冠心病患者的外周血5-羟色胺水平与氧化应激水平有关，联合氧化应激指标后其诊断价值更高。

冠心病；5-羟色胺；诊断；氧化应激

5-羟色胺主要合成并分布于肠嗜铬细胞中，可被血小板摄取和储存，并在血小板激活时释放到血浆中，起到收缩血管的作用［1］。存在心血管病风险的人群外周血中的5-羟色胺往往升高，可能具有预测，评估心血管疾病的潜能［2］。近期研究发现，外周血中5-羟色胺的水平与血管内皮损伤程度有关，血管损伤患者乏血小板血浆（platelet-poor plasma，PPP）中的5-羟色胺水平与全血（whole blood，WB）中的5-羟色胺水平之比值（以下简称PPP/WB 5-羟色胺比值）增高，因此PPP/WB 5-羟色胺比值可作为血管损伤的指标［3］。基于血管损伤是冠心病发病的关键病理生理学基础这一共识，我们假设可以利用外周血5-羟色胺水平作为冠心病的诊断评估指标。另一方面，血管损伤的过程中，氧化应激扮演着重要角色［4］，因此我们还研究了外周血5-羟色胺水平与氧化应激指标，即活性氧代谢产物（reactive oxygen metabolites，d-ROM）的关系，并试图探讨二者联合诊断冠心病的价值。

1 材料和方法

1.1 研究对象

本研究共纳入2013年1月～2015年12月于我院就诊的具有心血管疾病风险并考虑为冠心病的门诊患者96例，其中男性59例，女性37例，年龄（45±8）岁。研究对象纳入标准为持续存在以下一种或多种心血管疾病风险因素：高血压病史；血脂异常；正在服用抗血脂异常药物；糖尿病史；吸烟史；研究对象排除标准：中风或心肌梗死病史；肝功能受损；血清肌酐水平≥1.5 mg/dl；恶性肿瘤；活动性炎症。纳入研究的对象接受冠脉CT造影，心肌灌注显影检测。影像学检测发现心肌缺血或冠状动脉狭窄程度＞75%可诊断为冠心病。确诊为冠心病的研究对象分入冠心病组，其余对象分入非冠心病组。研究对象对研究内容知情统一，本研究方案经本院医学伦理委员会批准通过。

1.2 血液标本的采集，外周血5-羟色胺及d-ROM测定

于早晨空腹采集研究对象静脉血标本。如患者需要服用药物，血液采集需在服药前完成，以尽量排除药物对试验结果的干扰。每个研究对象的静脉血标本采集量为6 ml，分别于3支EDTA2K真空采血管低温保存，每支2 ml。分别用于PPP，全血5-羟色胺的检测及血清d-ROM。PPP由梯度离心法制备。外周血5-羟色胺检测采用高效液相色谱法，具体检测方法参考Hirowatari等人［5］的报道的方法。血清d-ROM水平的检测采用Diacron-活性氧代谢产物检测试剂盒（意大利Diacron international公司）进行检测，检测方法参考试剂说明书。检测结果使用相对单位CARR表示，1 CARR相当于0.8 mg/L H2O2。

1.3 统计学分析

统计学分析采用SPSS 13.0软件。计量资料以（均数±标准差）（x-±s）表示。两组间的均数比较采用两独立样本t检验。线性回归分析和多元回归分析评估冠心病患者各指标与d-ROM水平的关系。单因素分析及多因素Logistic回归分析评估5-羟色胺及d-ROM与冠心病发病的关系。受试工作者曲线（Receiver operating curve，ROC）分析相关指标诊断冠心病的效能。以P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 冠心病患者和非冠心病患者外周血5-羟色胺的水平差异

根据影像检查指标，50例研究对象被确诊为冠心病，46例研究对象排除冠心病诊断。如图1所示，冠心病患者的PPP5-羟色胺水平、WB羟色胺水平及PPP/WB 5-羟色胺比值均高于非冠心病患者，差异均具有统计学意义（P＜0.05）。

2.2 冠心病患者和非冠心病患者d-ROM水平的差异

如图2所示，冠心病患者的d-ROM水平高于非冠心病患者，差异具有统计学意义（P＜0.05）。提示冠心病患者的氧化应激水平较高。相关性分析可见（图3），冠心病患者的PPP/WB 5-羟色胺比值与d-ROM水平呈正比（r=0.612，P＜0.05）。

2.3 冠心病患者外周血5-羟色胺水平与发病风险的关系

所有纳入研究对象的PPP/WB 5-羟色胺比值的平均水平为（2.03±0.52），以此均值为界限，可将所有研究对象划分为两组：高PPP/WB 5-羟色胺比值组（51）及低PPP/WB 5-羟色胺比值组（45）。单因素分析可知（表1），高PPP/WB 5-羟色胺比值是冠心病的风险因素（OR=4.02，95%CI：2.20～7.32，P＜0.05）。进一步利用Logistic多因素回归模型，纳入多个因素进行分析可见：高PPP/WB 5-羟色胺比值及高d-ROM水平是冠心病的独立风险因素（表2）。

2.4 PPP/WB 5-羟色胺比值用于冠心病诊断的效能评估

图1 冠心病患者和非冠心病患者外周血5-羟色胺的水平

图2 冠心病患者和非冠心病患者血清d-ROM水平

图3 冠心病患者PPP/WB 5-羟色胺比值与血清d-ROM水平的相关性

表1 PPP/WB 5-羟色胺比值与冠心病发病的单因素分析

表2 Logistic多因素回归分析冠心病发病风险因素

利用ROC曲线分析PPP/WB 5-羟色胺比值对冠心病的诊断价值可发现，单独使用PPP/WB 5-羟色胺比值作为诊断指标，ROC曲线下面积AUG值为0.658，（95% CI，0.55～0.76，P＜0.05）。提示PPP/WB 5-羟色胺比值具有诊断冠心病的临床诊断意义。当联合PPP/WB 5-羟色胺比值及d-ROM水平进行诊断时，ROC曲线下面积AUG值上升为0.762，（95%CI：0.664～0.859，P＜0.05）。提示二者联合后的诊断效能更佳。

3 讨论

在血管内皮功能紊乱的病理状态下，5-羟色胺能够收缩血管，造成血管痉挛，促进血栓形成，促进血管平滑肌细胞的增殖和迁移，使得血管内皮功能进一步紊乱，从而诱导粥样动脉斑块的形成甚至破裂，最终造成心血管系统的疾病，如冠心病［2,6］。一些研究发现，具有心血管疾病高风险因素的人群，如吸烟者，其血管内皮功能与外周血5-羟色胺水平有关，呈现反比例关系［7］。外周血5-羟色胺包括的5-羟色胺以及WB中的5-羟色胺，能够反映血管损伤的程度。一般认为乏血小板血浆中的5-羟色胺水平反映5-羟色胺的释放，而全血（whole blood，WB）中的5-羟色胺水平反应其储备［5,8］。在一些血管损伤病灶，如动脉粥样病灶，往往存在血小板的激活，并伴随5-羟色胺的释放，因而储备减少。故PPP/WB 5-羟色胺比值反映其释放程度，能够代表血管损伤病灶的严重程度［5］。一些研究指出，随着研究对象年龄的增长，PPP/ WB 5-羟色胺比值出现增加，其原因在于血管损伤灶，诸如粥样动脉硬化灶之类随着年龄的增长而增多［9-10］。本研究中，我们检测了冠心病和非冠心病两组研究对象PPP及WB中的5-羟色胺水平，同时计算了两者的比值。结果与既往研究的预测类似，我们发现冠心病患者PPP中的5-羟色胺水平及PPP/WB 5-羟色胺比值高于非冠心病组的研究对象。进一步的单因素和多因素分析均证实，较高的PPP/WB 5-羟色胺比值是冠心病的风险因素。诊断效能方面，ROC曲线评估显示，独立使用PPP/WB 5-羟色胺比值诊断冠心病具有一定的诊断效能。

另一方面，我们在研究中关注了外周5-羟色胺比值与氧化应激的关系及临床意义。氧化应激是由自由基的产生和清除失衡造成的，为血管内皮损伤的主要机制之一［11-12］。冠心病患者存在较高的氧化应激水平是公认的事实［13］。因此，我们认为外周血 5-羟色胺水平可能通过血管损伤这个“桥梁”与氧化应激产生联系。本研究中我们发现，对比非冠心病人群，氧化应激指标d-ROM的水平在冠心病患者中明显增加。更重要的是，我们发现在冠心病患者中，PPP/WB 5-羟色胺比值与d-ROM水平呈正比，联合二者诊断冠心病的效能更高。

总之，本研究证实了外周血5-羟色胺水平与冠心病的关系，较高的PPP/WB 5-羟色胺比值是冠心病的危险因素，PPP/WB 5-羟色胺比值具有作为冠心病诊断指标的较大潜能。同时我们证实了冠心病患者外周血5-羟色胺水平与氧化应激指标d-ROM水平密切相关，两者联合诊断冠心病的效能更高。

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The Clinical Significance of Peripheral Serotonin in Coronary Artery Disease and its Relationship With Oxidative Stress

LI Tao1PANG Qi2LIU Yongbin11 Department of Cardiovascular，Lanzhou Petrochemical General Hospital，Lanzhou Gansu 730060，China，2 Department of Respiration

Objective To investigate the clinical significance of peripheral serotonin in the diagnose of coronary artery disease（CAD）and its relationshipwith oxidative stress． Methods 96 subjects with cardiovascular risk and suspected CAD were enrolled in the present study． According to the CT and angiography results，all subjects were divided into two group including CAD group and non-CAD group． The venous blood samples were collected and whole blood（WB），poor-plate plasma （PPP） and serum samples were prepared． Using High performance liquid chromatography detected the serotonin level in PPP and WB samples． To detected the reactive oxygen metabolites（d-ROM），a Diacron- reactive oxygen metabolites kit was uesed． Results Compared with the patients without CAD，the PPP serotonin level in patients with CAD was higher（P＜0．05）． Both unvariate and multivariate analysis indicated that higher PPP/WB serotonin ratio was a risk factor for CAD． The d-ROM was higher in patients with CAD（P＜0．05）． The PPP serrotonin level and PPP/WB serotonin ratio were proportional to d-ROM level in CAD patients． Receiver operating curves showed that the AUG of PP/WB serotonin ratio was 0．658 in the diagnose of CAD． However，after combined with d-ROM level，the AUG could reach in the diagnose of CAD（AUG=0．762）． Conclusion Peripheral serotonin could be used as a biomarker in risk estimation in CAD and also has clinical diagnose value． There is a association between peripheral serotonin and oxidative stress． Combining with the oxidative stress parameter，the diagnose value of peripheral serotonin would be imporved．

Coronary artery disease，Serotonin，Diagnosis，Oxidative stress

R541．4

A

1674-9316（2016）22-0148-04

10．3969/j．issn．1674-9316．2016．22．090

1 兰州石化总医院心血管内科，甘肃 兰州730060；2 呼吸科

刘永斌，E-mail：liuybres@126．com