原发性高血压患者内源性H2S变化及其与IL-6相关性分析*

徐言俊，孟宪香，张 霞，彭福强,任永生

(1.广东省佛山市南海区第三人民医院急诊科 528200；2.湖北医药学院生理教研室，湖北十堰 442000)

论著·临床研究

原发性高血压患者内源性H2S变化及其与IL-6相关性分析*

徐言俊1，孟宪香1，张 霞1，彭福强1,任永生2△

(1.广东省佛山市南海区第三人民医院急诊科 528200；2.湖北医药学院生理教研室，湖北十堰 442000)

目的 探讨原发性高血压(EH)发病中H2S的变化及其与炎症因子IL-6的相关性。方法 收集46例健康对照(正常对照组)和80例EH患者血浆，将EH患者分为药物控制组(n=47)和未使用药物控制组(n=33)；根据舒张压值将EH患者分为A组(舒张压<90 mm Hg，n=21)、B组(90～<100 mm Hg，n=23)、C组(100～110 mm Hg，n=18)及D组(>110 mm Hg，n=18)。采用亚甲基蓝法测定血清H2S，双抗体夹心酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血浆IL-6的浓度。结果 EH患者及A、B、C、D组血浆H2S水平[(8.50±0.59)、(8.94±0.62)、(8.64±0.52)、(8.20±0.41)、(8.23±0.46) μmol/L]，均显著低于正常对照组[(9.29±0.91)μmol/L，P<0.01]。与EH患者未使用药物控制组比较，药物控制组血浆H2S水平显著增加[(8.37±0.55) μmol/Lvs. (8.77±0.53) μmol/L]，差异有统计学意义(P<0.01)；与正常对照组比较，EH组患者血浆IL-6水平显著增加[(0.48±0.07) ng/Lvs. (0.65±0.13) ng/L]，差异有统计学意义(P<0.01)。EH患者使用药物控制组血浆IL-6水平较未使用药物控制组显著降低[(0.56±0.07) ng/Lvs. (0.71±0.13) ng/L]，差异有统计学意义(P<0.01)。EH患者血浆H2S浓度与脉压差呈正相关(r=0.42，P<0.01),与IL-6呈负相关(r=-0.38，P<0.01),与收缩压和舒张压无相关性(P>0.05)。结论 EH患者血浆H2S水平明显降低，且随着舒张压增加而降低，血浆H2S水平与IL-6显著负相关。EH患者血浆H2S可能参与了炎症诱导的EH发病过程。

硫化氢；白细胞介素6；原发性高血压

原发性高血压(essential hypertension，EH) 是人类发病率最高的疾病之一，其发病机制至今尚未完全阐明，严重威胁着人类健康。近年基础和临床研究证实，EH的重要病理基础之一是血管的炎性反应，炎症与EH互为因果，互相影响，是一个恶性循环的关系[1-3]。前期的研究证明内源性硫化氢(hydrogen sulfide，H2S)参与多种心血管疾病的病理生理学过程[4]。新的研究显示H2S参与炎性反应[5-6]。EH发病时血浆H2S和炎症因子白细胞介素6(IL-6)的生成是否有相关性尚不清楚。本研究拟通过检测EH患者血浆的含量，观察H2S在EH中的生成变化，探讨H2S变化与IL-6的相关性，为EH发病提供新的理论依据和控制靶点。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2015年6月至2015年10月在佛山市南海区第三人民医院急诊科与心血管内科门诊确诊的EH患者(EH组)80例，其中男46例，平均年龄(52.54±15.39)岁；女34例，平均年龄(57.94±13.89)岁。高血压的诊断按照中国高血压指南1999年标准，即收缩压大于或等于140 mm Hg和(或)舒张压大于90 mm Hg，并排除继发性高血压。其中,47例诊断EH 12个月以上，每天规律服用降压药(钙通道阻滞药、β受体拮抗药、血管紧张素抑制药、噻嗪类利尿药)，每周不少于3次监测血压，近12个月医院复诊血压控制平稳，无需调整降压药物，入选药物控制组；33例初诊高血压患者，未在其他医疗机构诊断过高血压，未使用任何降压措施，初次在本科确定为高血压者入选未使用药物控制组。根据舒张压值将EH患者分为A组(舒张压小于90 mm Hg，n=21)、B组(90～<100 mm Hg，n=23)、C组(100～110 mm Hg，n=18)及D组(>110 mm Hg，n=18)。同时收集与上述年龄性别相近的健康体检者46例为正常对照组，其中男30例，女16例，平均年龄(54.46±12.4)岁，所有人收缩压小于120 mm Hg且舒张压小于80 mm Hg。各组一般资料差异无统计学意义(P>0.05)。本试验经本院伦理委员会审核通过，研究对象均签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 主要试剂 人IL-6双抗体夹心酶联免疫试剂盒由检测试剂由美国R&D Systems Inc生产,北京瑞尔欣德生物工程有限公司分装。硫氢化钠(NaHS)购自Sigma公司。其余为市售化学分析纯。

1.2.2 标本采集及处理 EH患者和健康体检者均于早晨空腹时采肘静脉血2～3 mL于肝素抗凝管中，低温离心15 min(3 000 r/min)，吸取上清液，EP管密封分装2份置-40 ℃冰箱保存待检。

1.2.3 血浆H2S检测 亚甲基蓝法测定血浆H2S[7]。取血浆100 μL加入含5.0%醋酸锌100 μL的EP管中，充分混匀后加入NaOH(5 mol/L)100 μL，4 ℃离心10 min(13 000×g)。吸去上清液后用500 μL去离子水冲洗，再次4 ℃离心10 min(13 000×g)后吸弃上清液，依次加入5.0%醋酸锌溶液100 μL，0.2% N,N二甲基对苯二胺100 μL，20.0%三氯乙酸100 μL，充分混匀后4 ℃离心5 min(13 000×g)。取上清液200 μL，加10.0%硫酸铁铵10 μL，充分振荡，静置5～15 min。取200 μL溶液于96孔板，根据光谱扫描结果于665 nm测定其吸光度。根据标准曲线换算溶液中H2S浓度。

1.2.4 IL-6检测 应用人IL-6酶联免疫试剂盒(美国R&D Systems Inc.)测定血浆标本中的IL-6,按说明书操作。

2 结 果

2.1 EH患者血浆H2S水平的变化

2.1.1 EH患者血浆H2S水平较健康对照组显著降低 本试验条件下，正常对照组血浆H2S水平为(9.29±0.91)μmol/L，EH患者组血浆H2S水平为(8.50±0.59) μmol/L，两组比较差异有统计学意义(P<0.01)。

2.1.2 不同舒张压EH患者血浆H2S水平比较 不同舒张压患者血浆H2S浓度分别是：A组(8.94±0.62)μmol/L；B组(8.64±0.52)μmol/L，C组(8.20±0.41)μmol/L和D组(8.23±0.46)μmol/L。与A组比较，C组和D组血浆H2S浓度均显著降低，差异有统计学意义(P<0.01)。与B组比较，C组和D组血浆H2S浓度均显著降低，差异有统计学意义(P<0.05)。

2.1.3 药物控制组和未使用药物控制组EH患者血浆H2S水平比较 与未使用药物控制组(8.37±0.55) μmol/L比较，药物控制组血浆H2S水平显著增加(8.77±0.53) μmol/L，差异有统计学意义(P<0.01)，见图1。

图1 两组血浆H2S水平的变化

2.2 EH患者血浆中IL-6水平 与正常对照组比较，EH患者血浆IL-6水平显著增加[(0.48±0.07)ng/Lvs. (0.65±0.13)ng/L]，差异有统计学意义(P<0.01)。EH患者药物控制组血浆IL-6水平较未使用药物控制组显著降低[(0.56±0.07)ng/Lvs. (0.71±0.13)ng/L]，差异有统计学意义(P<0.01)。

2.3 EH患者血浆H2S水平与收缩压、舒张压、脉压差和IL-6相关性分析 EH患者血浆H2S浓度与脉压差呈正相关(r=0.42，P<0.01),与IL-6呈负相关(r=-0.38，P<0.01),与收缩压和舒张压无相关性(P>0.05)。

3 讨 论

EH是最常见的心血管疾病之一，是心力衰竭、肾衰竭、脑血管意外等的重要原因，其详细的发病机制尚不清楚。大量的研究已经证实，炎症参与了EH发病的病理生理过程。最近的研究提示，先天免疫和获得性免疫系统在高血压和终末器官损伤的发生、发展中扮演了重要的作用[2]。在高血压疾病动物模型发现，血管黏附分子表达增加、免疫细胞激活和浸润、细胞因子释放和氧化应激产物生成均包含在高血压形成的机制之中[8]。此外，炎症能够促进血管平滑肌的增殖，参与血管重塑，促进血压增高[9]。

IL-6作为炎性反应的主要调节介质,参与血管炎性反应和免疫应答。研究发现高血压患者血管内皮炎性反应，能够诱导成纤维细胞和单核细胞产生IL-6，而IL-6能够通过细胞和体液免疫损伤血管内皮细胞，增加血黏滞水平，外周阻力血管收缩；促进血管平滑肌细胞和成纤维细胞增生，增加循环阻力[9-10]；此外，IL-6还能够通过升高血管平滑肌细胞内的Ca2+浓度而收缩血管，增高外周血管阻力升高血压[11]。炎症损伤是导致肺动脉高压的重要病理生理基础之一[12]，最近的研究显示，抗高血压药物如血管紧张素转换酶抑制剂能够通过修饰或控制促炎性反应受体，抑制中性粒细胞介导的血管内皮细胞损伤[13]，抗高血压治疗能够增加高血压患者的先天免疫性反应[14]。本研究EH患者组血浆IL-6水平较正常血压组显著升高，药物控制组EH患者血浆IL-6水平显著降低，提示炎症因子IL-6参与了EH的发病过程。

H2S是继一氧化氮(NO)和一氧化碳(CO)新发现的第3种气体信号分子[4]。前期的研究显示，内源性H2S能够舒张血管降低血压，抑制血管平滑肌细胞(VSMC)的增殖，促进血管新生[15]；兴奋血管平滑肌KATP通道，增加KATP通道的电流，从而使平滑肌细胞膜出现超极化而舒张血管平滑肌降低血压[16]。近年发现H2S还参与多种血管炎症疾病的病理生理过程。Pan等[17]在培养的脐静脉血管内皮细胞上发现，NaHS能够降低肿瘤坏死因子(TNF-α)诱导的血管细胞黏附分子(VCAM-1)和细胞黏附分子(ICAM-1)基因表达水平；降低血管内皮活性氧自由基的产生。表明H2S处理能够减轻TNF-α导致的血管内皮细胞功能的紊乱[18]。在整体疾病动物模型上也发现，外源性H2S能够降低自发性高血压大鼠主动脉内皮细胞质ICAM-1基因表达和细胞膜ICAM-1蛋白表达水平[19-20]。结合本试验结果，EH患者血浆中H2S水平显著低于正常对照组，EH患者血浆H2S水平与IL-6呈显著负相关，提示内源性H2S生成减少，炎症因子增加参与了EH的病理生理过程。

总之,目前关于内源性H2S对EH炎症作用的研究甚少,研究前景广阔。增加H2S的生成是否能够控制或缓解EH等炎症性疾病需要进一步的研究。

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Analysis on correlation between endogenous H2S change and IL-6*

XuYanjun1,MengXianxiang1,ZhangXia1,PengFuqiang1,RenYongsheng2△

(1.DepartmentofEmergency,NanhaiDistrictPeople′sHospital,Foshan,Guangdong528200,China;2.TeachingandResearchingSectionofPhysiology,HubeiUniversityofMedicine,Shiyan,Hubei442000,China)

Objective To explore the correlation between the change of plasma hydrogen sulfide(H2S) level and interleukin-6(IL-6) in the pathogenesis essential hypertension(EH).Methods Plasma was collected from 46 normal controls(control group) and 80 patients with EH.The EH patients were divided into the medication control group(n=47) and non-medication control group(n=33).According to the diastolic pressure(DP) value,the EH patients were divided into the group A(DP<90 mm Hg,n=21),B(DP=90-<100 mm Hg,n=23),C(DP=100-110 mm Hg,n=18) and D(DP>110 mmHg,n=18).The methylene blue method was adopted to measure serum H2S level，and the plasma IL-6 level was detected by using the double antibody sandwich ELISA.Results The plasma H2S level in the EH patients,group A,B,C and D were(8.50±0.59) μmol/L,(8.94±0.62) μmol/L,(8.64±0.52) μmol/L,(8.20±0.41) μmol/L and(8.23±0.46) μmol/L respectively,which were significant lower than(9.29±0.91 μmol/L) in the control group(P<0.01).Compared with the non-medication control group,the plasma H2S level in the medication control group was significantly increased,the difference was statistically significant[(8.37±0.55) μmol/Lvs.(8.77±0.53) μmol/L,P<0.01];compared with the control group,the plasma H2S level in the EH group was significantly increased,the difference was statistically significant[(8.37±0.55) μmol/Lvs.(8.77±0.53) μmol/L,P<0.01].Compared with the control group,the plasma IL-6 level in the EH group was significantly increased,the difference was statistically significant[(0.48±0.07)ng/Lvs.(0.65±0.13)ng/L,P<0.01];Compared with the non-medication control group,the plasma IL-6 level in the medication control group was significantly decreased,the difference was statistically significant[(0.56±0.07)ng/Lvs.(0.71±0.13)ng/L,P<0.01].Furthermore,the plasma H2S level had significantly positive correlation with the pulse pressure(R=0.42，P<0.01),significantly negative correlation with the IL-6(R=-0.38，P<0.01) and no correlation with systolic blood pressure and diastolic blood pressure.Conclusion Plasma H2S level in EH patients is significantly decreased,moreover with the diastolic blood pressure increase which is decreased.Plasma H2S level has significantly negative correlation with IL-6.Plasma H2S may involves in the development process of inflammation induced EH.

hydrogen sulfide;serum interleukin-6；essential hypertension

10.3969/j.issn.1671-8348.2017.03.017

广东省佛山市医学类科技攻关项目(2015AB000762)。作者简介：徐言俊(1970-)，副主任医师，本科，主要从事心血管内科方面研究。△

R544.1

A

1671-8348(2017)03-0341-03

2016-07-20

2016-10-03)