高同型半胱氨酸血症对慢性稳定性冠状动脉粥样硬化性心脏病患者肾功能的影响
2017-08-07苏艳红郑红梅郭旭王晓鸥张新忠张大庆
苏艳红,郑红梅,郭旭,王晓鸥,张新忠,张大庆
(中国医科大学附属盛京医院心内科,沈阳110004)
高同型半胱氨酸血症对慢性稳定性冠状动脉粥样硬化性心脏病患者肾功能的影响
苏艳红,郑红梅,郭旭,王晓鸥,张新忠,张大庆
(中国医科大学附属盛京医院心内科,沈阳110004)
目的研究高同型半胱氨酸血症(HHcy)对慢性稳定性冠状动脉粥样硬化性心脏病(SCAD)患者肾功能的影响及其可能机制。方法将100例SCAD患者按其血浆同型半胱氨酸(Hcy)水平分为HHcy组(Hcy≥15 μmol/L,n=53)和对照组(Hcy<15 μmol/L,n=47)。观察肾功能指标与Hcy以及血清白细胞介素6(IL-6)和脂联素(APN)水平的关系。结果HHcy组患者血清IL-6水平较对照组显著升高(P<0.05),血清APN水平较对照组显著下降(P<0.05)。相关性分析显示,血浆Hcy水平与肌酐(r=0.379,P<0.001)、尿酸(r=0.238,P=0.019)、胱抑素C(r=0.513,P<0.001)及IL-6(r=0.561,P<0.001)呈正相关,而与肾小球滤过率(r=-0.288,P=0.023)及APN水平(r=-0.428,P<0.001)呈负相关。进一步分析示,IL-6与肌酐(r=0.406,P= 0.002)、尿酸(r=0.359,P=0.007)、胱抑素C(r=0.387,P=0.007)呈正相关,与肾小球滤过率(r=-0.370,P=0.005)呈负相关;APN与肌酐(r=-0.694,P<0.001)、尿酸(r=-0.420,P<0.001)、胱抑素C(r=-0.553,P<0.001)呈负相关,而与肾小球滤过率(r=0.251,P=0.034)呈正相关。结论血浆Hcy水平可能对SCAD人群肾功能减退具有预测价值。在SCAD人群中,血浆Hcy可能通过引发机体促炎和抗炎机制失衡来加重SCAD患者肾功能不全。
高同型半胱氨酸血症;炎症状态;肾功能不全;慢性稳定性冠状动脉粥样硬化性心脏病
2014年中国心血管病年度报告[1]显示,心血管疾病是目前严重威胁我国人群健康的首要疾病。meta分析[2]显示,血浆同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)每增加5 μmol/L对心血管疾病风险增加的作用等同于血浆胆固醇水平增加20 mg/dL,高同型半胱氨酸血症(hyperhomocysteiene,HHcy)作为心血管疾病的独立危险因素已逐渐被认识。目前,我国高血压合并HHcy的人群比例高达75%,且HHcy与脑卒中及高血压关系密切[3]。本课题组前期研究[4]显示,中国冠状动脉粥样硬化性心脏病(简称冠心病)人群平均血浆Hcy水平为17.9 μmol/L,并且冠心病合并HHcy的患者比例高达84.37%,Hcy对冠心病人群肾功能不全可能具有重要的预测价值,但其机制尚不清楚。
慢性肾功能不全是一种慢性炎症过程,影响冠心病患者的预后。研究[5]表明,慢性肾功能不全患者血清中促炎性细胞因子白细胞介素6(interleukin-6,IL-6)、肿瘤坏死因子α等水平明显升高。亦有研究[6]显示,HHcy合并冠心病人群中IL-6水平升高,而抗炎性细胞因子脂联素(adiponectin,APN)水平显著下降,且与冠心病的预后相关。有研究[7]报道,高Hcy水平可以下调抗炎性细胞因子APN水平。本研究进一步探讨了HHcy对慢性稳定性冠心病(stable coronary artery disease,SCAD)患者肾功能的影响与其导致的机体炎症失衡状态的关系。
1 材料与方法
1.1 研究对象
收集2014年10月至2016年8月于盛京医院第一心血管内科住院的SCAD患者100例。SCAD的诊断标准参照2013年欧洲心脏学会公布的SCAD的诊治指南[8]并结合我国SCAD诊断与治疗指南[9]。纳入标准:(1)无心绞痛症状的冠心病患者,既往有心肌梗死病史,冠状动脉造影提示冠脉狭窄50%及以上,无创检查提示有冠状动脉狭窄或心肌缺血证据;(2)稳定性心绞痛患者,60 d内心绞痛发作次数、持续时间、诱因或减轻的方式无变化,无近期心肌损伤的证据(心肌标志物升高),痉挛导致的静息心绞痛;(3)新近发生的休息时心绞痛,但经治疗后症状消失并需定期检查的患者(低危不稳定性心绞痛、变异型心绞痛、微血管性心绞痛)。排除标准:(1)急性ST段抬高或非ST段抬高性心肌梗死患者;(2)失代偿性心力衰竭患者;(3)终末期患者,包括依赖透析的肾功能不全及肾小球滤过率(estimated glomerular filtration rate,eGFR)<20 mL/(min·1.73 m2)的患者;(4)各种慢性炎症病史患者,以及近1个月内各种急性感染病史患者;(5)风湿免疫系统疾病患者;(6)甲状腺功能异常患者;(7)肝功能异常患者,谷丙转氨酶(amine aminotransferase,ALT)>40 U/L;(8)恶性贫血及肿瘤患者。
1.2 方法
1.2.1 收集患者基本资料:包括性别、年龄、体质量、吸烟史、高血压和糖尿病病史等。
1.2.2 生化指标检测:所有患者入院24 h内抽取静脉血,于采血当日在我院中心化验室进行所有生化指标的测定。血浆Hcy水平采用循环酶法检测,血清尿酸(uric acid,UA)水平采用氧化酶法不加抗坏血酸测定,血清肌酐(creatinine,Cr)水平采用RANDOX酶法测定,空腹血糖(fasting blood-glucose,FBG)水平采用己糖激酶法检测,血清胱抑素C(cystatin C,CysC)血浆甘油三酯(triglyceride,TG)、血清总胆固醇(serum total cholesterol,TC)水平采用免疫比浊法检测,高密度脂蛋白胆固醇(high-density lipoprotein cholesterol,HDL-C)水平采用化学修饰酶法测定,血浆低密度脂蛋白胆固醇(low-density lipoprotein cholesterol,LDL-C)水平采用选择性可溶化法检测,谷草转氨酶(aspartate transaminase,AST)及ALT采用还原型辅酶NADH法测定。以上生化指标采用雅培ARCHITECT ci16200生化免疫分析仪测定;血浆心肌肌钙蛋白Ⅰ(cardiac troponinⅠ,cTnⅠ)水平采用化学发光法在Beckman Coulter的Access 2免疫分析仪上测定;糖化血红蛋白(hemoglobin A1c,HbA1c)水平采用液相色谱法在Bio-RAD VARIANTⅡ糖化血红蛋白测定仪检测。并根据Cockcroft-Gault公式估算eGFR,eGFR=(140-年龄)×体质量/ 0.818×Cr(μmol/L),女性按计算结果×0.85。
1.2.3 超声心动图检测:采用飞利浦心悦iE33型彩色多普勒超声诊断仪,由有经验的超声科医生采用Simpson法测定左室射血分数(left ventricular ejection fraction,LVEF)。
1.2.4 炎症指标的检测:评估SCAD患者机体的炎症失衡状态,采用ELISA法检测IL-6及APN水平。收集生化检测当日患者的废弃血清标本,4℃离心(3 500 r/min)4 min,分离血清于1.5 mL EP管中,-80℃冰箱保存待用。采用酶联免疫吸附法测定,试剂盒购自美国R&D公司,所有试剂均在有效期内使用,在全功能酶标仪(美国BioTek仪器有限公司)测量吸光度,计算结果。
1.3 统计学分析
应用SPSS 21.0统计软件分析。计量资料符合正态分布以x±s表示,组间比较采用t检验;偏态分布资料以中位数(四分位间距)描述,采用Mann-Whitney U检验进行比较。计数资料以百分比表示,采用χ2检验进行比较。双变量相关性分析应用Pearson相关分析。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 一般资料的比较
本研究共收集SCAD患者100例,其中男性51例(51%),女性49例(49%),Hcy平均水平为(16.6± 8.3)μmol/L。将入选患者根据血浆Hcy水平[10]分为HHcy组(Hcy≥15 μmol/L,n=53)和对照组(Hcy<15 μmol/L,n=47),2组Hcy水平分别为(22.8±6.8)和(9.6±1.8)μmol/L。由表1可以看出,HHcy组既往有心肌梗死病史的患者比例明显高于对照组(P= 0.042)。HHcy组男性和吸烟患者比例明显高于对照组(P<0.05)。2组患者比较,年龄有统计学差异(P=0.029),体质量、高血压病史及糖尿病病史的差异均无统计学意义。见表1。
2.2 生化指标的比较
2.2.1 常规生化指标的比较:HHcy组与对照组相比,血脂水平(TC、TG、LDL-C、HDL-C)以及FBG、HbA1C及LVEF的水平均无统计学差异(P>0.05)。见表2。 2.2.2血浆Hcy水平对患者肾功能的影响:采用逐步多元线性回归将所有变量输入后观察影响eGFR水平的因素,经过校正后,年龄(R2=0.372,β=-0.61,P<0.001)和Hcy水平(R2=0.052,β=-0.228,P= 0.023)是影响eGFR的独立危险因素。HHcy组患者血浆Cr、UA及Cysc水平明显高于对照组,而eGFR明显下降,提示HHcy组患者肾功能较对照组患者恶化。
表1 2组患者一般资料的比较Tab.1 Com parison of common indexes between the two groups
表2 2组患者生化指标的比较Tab.2 Com parison of biochem istry index between the two groups
2.3 机体炎症状态的分析
HHcy组和对照组患者血清平均IL-6水平分别为(8.83±3.90)和(2.85±2.15)pg/mL,HHcy组显著高于对照组(P<0.001);HHcy组和对照组患者血清平均APN水平分别为(3.68±2.04)和(6.07±2.31)ng/mL,HHcy组较对照组显著下降(P<0.001)。
2.4 血浆Hcy水平对SCAD患者肾功能的影响
血浆Hcy水平与血清Cr(r=0.379,P<0.001)、UA(r=0.238,P=0.019)和CysC水平(r=0.513,P<0.001)呈正相关,而与eGFR(r=-0.288,P=0.023)呈负相关。
2.5 血浆Hcy水平对机体炎症状态的影响
为进一步了解血浆Hcy水平与SCAD患者机体炎症状态的关系,本研究测定了SCAD患者血清IL-6和APN水平,结果显示Hcy水平与IL-6(r=0.561,P<0.001)呈正相关,与APN(r=-0.428,P<0.001)呈负相关。
2.6 机体炎症状态与肾功能的关系
本研究中进一步观察到血清促炎性细胞因子血清IL-6水平与Cr(r=0.406,P=0.002)、UA(r= 0.359,P=0.007)、CysC(r=0.387,P=0.007)呈正相关,与eGFR(r=-0.370,P=0.005)呈负相关;另外,血清抗炎性细胞因子APN水平与Cr(r=-0.694,P<0.001)、UA(r=-0.420,P<0.001)、CysC(r= -0.553,P<0.001)呈负相关,而与eGFR(r=0.251,P=0.034)呈正相关。
3 讨论
本课题组的前期研究[4]显示,冠心病人群中血浆Hcy水平显著升高,且与冠心病患者预后密切相关。本研究进一步证实SCAD患者HHcy对肾功能不全具有重要预测价值,且HHcy可能通过诱发机体炎症失衡状态促进肾功能不全。
本研究观察到SCAD患者的血浆Hcy水平与前期研究一致,并且研究结果进一步显示,SCAD合并HHcy组与单纯SCAD组比较患者肾功能指标差异显著。相关分析发现,SCAD患者血浆Hcy水平与Cr、UA及CysC呈显著正相关,与eGFR呈显著负相关,且血浆Hcy水平是冠心病患者eGFR下降的独立预测因素。小鼠实验表明Hcy可能通过促进肾脏线粒体中活性氧生成,损伤内皮细胞,促进平滑肌细胞增生,造成肾小球损伤[11],引发肾功能障碍。既往研究[12]证实,Hcy是高血压患者肾功能减退和进展的独立危险因素。本研究指出,Hcy可能是冠心病患者的肾功能减退的预测指标。
为探讨HHcy对冠心病患者肾功能影响的机制,本研究进一步检测了机体促炎性细胞因子IL-6和抗炎性细胞因子APN水平,以评价SCAD患者机体炎症状态。结果发现在SCAD患者中,血浆Hcy水平与血清促炎性细胞因子IL-6水平呈正相关,与抗炎性细胞因子APN水平呈负相关,说明HHcy可能诱发冠心病患者机体炎症失衡状态。相关分析进一步显示,肾功能不全相关指标如血清Cr、UA与血清IL-6水平呈正相关,与血清APN水平呈负相关;而eGFR水平与IL-6水平呈负相关、与APN水平呈正相关。本课题组前期研究[13]显示HHcy激发大量氧自由基产生,促进炎症单核细胞亚群产生并促进IL-6和肿瘤坏死因子α的分泌增加,从而激发机体炎症反应。有研究[14]证实促炎性细胞因子IL-6、肿瘤坏死因子α与慢性肾功能不全患者疾病的严重程度相关,并且独立于已知的危险因素。炎症损伤可促进肾小管上皮细胞产生更多的IL-6,对急性肾损伤的发生起到了至关重要的作用[15]。APN是脂肪细胞分泌的具有抗动脉粥样硬化作用的因子,是一种抗炎因子。研究[9]发现Hcy可降低血浆及脂肪组织中APN的水平,APN可抑制肾功能不全患者肾损伤的进展,人高分子量APN可抑制血管内皮细胞中细胞因子介导的核因子κB活化的途径来实现其抗炎特性,因此APN在肾功能不全的发生过程中起了一定的保护作用。本研究在SCAD患者中,进一步观察到HHcy诱发的机体促炎与抗炎失衡状态可能参与SCAD患者早期肾功能减退的进程。
综上所述,本研究证实血浆Hcy水平对SCAD患者的早期肾功能减退具有预测价值,且与HHcy诱发的机体炎症失衡状态密切相关。
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(编辑陈姜)
Hyperhomocysteinem ia Promotes Renal Function Impairment in Patients with Chronic Stable Coronary Artery Disease
SU Yanhong,ZHENG Hongmei,GUO Xu,WANG Xiaoou,ZHANG Xinzhong,ZHANG Daqing
(Department of Cardiology,Shengjing Hospital,China Medical University,Shenyang 110004,China)
Objective To investigate the possible mechanism of hyperhomocysteinemia(HHcy)in renal dysfunction in patients with chronic stable coronary artery disease(SCAD).Methods We consequentially enrolled patients diagnosed as having SCAD and,according to homocysteine(Hcy)levels,divided them into the HHcy group(Hcy≥15 μmol/L,n=53)and control group(Hcy<15 μmol/L,n=47).We further tested the relationship among plasma Hcy level,renal function,and serum levels of interleukin(IL)-6 and adiponectin(APN).Results IL-6 was significantly higher in the HHcy group than in the control group(P<0.05).However,APN level was obviously lower in the HHcy group than in the control group(P<0.05).Correlation analysis revealed that Hcy level positively correlated with creatinine(r=0.379,P<0.001),uric acid(r= 0.238,P=0.019),cystatin C(r=0.513,P<0.001),and IL-6 levels(r=0.561,P<0.001)but negatively correlated with estimated glomerular filtration rate(eGFR;r=-0.288,P=0.023)and APN level(r=-0.428,P<0.001).IL-6 level showed positive correlations with creatinine(r= 0.406,P=0.002),uric acid(r=0.359,P=0.007),and cystatin C levels(r=0.387,P=0.007)but a negative correlation with eGFR(r= -0.370,P=0.005).Meanwhile,APN level showed negative correlations with creatinine(r=-0.694,P<0.001),uric acid(r=-0.420,P<0.001),and cystatin C levels(r=-0.553,P<0.001),but a positive correlation with eGFR(r=0.251,P=0.034).Conclusion Plasma Hcy level may have a predictive value for renal dysfunction in patients with SCAD.Moreover,HHcy probably promoted renal dysfunction by inducing the imbalance of anti-inflammation and pro-inflammation in patients with SCAD.
hyperhomocysteinemia;inflammation;renal dysfunction;chronic stable artery disease
R541.4
A
0258-4646(2017)07-0600-05
10.12007/j.issn.0258-4646.2017.07.006
国家自然科学基金(81200199)
苏艳红(1990-),女,医师,硕士.
张大庆,E-mail:zhangdaqing@vip.163.com
2016-12-19
网络出版时间: