营养不良对急性心肌梗死患者行PCI预后的影响
2018-02-12黄凤娇综述张华审校
黄凤娇 综述 张华 审校
(1.徐州医科大学研究生院,江苏 徐州 221000; 2.徐州医科大学江阴临床学院江阴市人民医院心内科,江苏 江阴 214400)
急性心肌梗死(AMI)是冠状动脉急性、持续性的缺血缺氧所引起的心肌坏死。营养不良是由疾病或不适当饮食所造成的,包括因摄入不足、吸收不良或过度损耗营养素所造成的营养不足和由于暴饮暴食或过度摄入营养素而造成的营养过剩,但通常定义上的营养不良指的是前者。有研究表明,营养不良的患者发生AMI的风险和死亡率比正常营养状态者更高。现做综述如下。
1 营养不良的患者更容易发生心肌梗死的机制
1.1 营养不良与一氧化氮合酶
内皮功能障碍是动脉粥样硬化(AS)的始动环节,NO在调节血管内皮功能中起重要作用。营养不良时精氨酸缺乏,会引起一氧化氮合酶(eNOS)失去活性。精氨酸是eNOS二聚体的重要组成部分,eNOS的二聚体结构具有生物活性,其活性主要靠四氢生物喋呤(BH4)和L-精氨酸维持。eNOS基因位于人类第7号染色体J2(7q35-36),主要表达于血管内皮细胞和心肌细胞中。Horke研究发现,ApoE基因敲除小鼠eNOS基因的缺失能促进其AS的进一步发展[1],Bell等[2]在缺血再灌注模型中发现,eNOS基因敲除小鼠模型缺血梗死面积比野生型小鼠明显增加。eNOS失去活性,可引起血管内皮细胞合成和分泌NO减少。NO是调节心血管功能的重要细胞信使分子,参与各种病理生理过程,在调节血管舒张功能,抑制血小板聚集,抑制白细胞的黏附、抗炎和降脂等方面起重要作用[3]。NO通过对内皮细胞及微环境的作用来实现对血管的保护作用。另外,NO抑制低密度脂蛋白氧化,有效抑制血小板黏附、聚集以及向内皮下层的迁移,同时,NO可促进高密度脂蛋白(HDL)的合成,从而达到降脂的作用[4-5]。NO的减少使血小板聚集、血管的舒缩功能障碍、平滑肌增生、管腔变窄、血栓形成、斑块破裂等进而引起AS性疾病的发生和发展[6-7]。
1.2 营养不良与低白蛋白血症
在机体或模拟实验研究中发现,营养不良会导致细胞内白蛋白mRNA水平快速下降,导致白蛋白合成减弱,血清白蛋白浓度下降。Peters等[8]进一步研究证实,白蛋白mRNA在细胞质中被保护,而在禁食或营养状态不良时表达受抑,当营养状态恢复,其合成功能也将快速恢复。
据研究表明,血清白蛋白具有抗凝作用,血清白蛋白具有肝磷脂的活性,其带有的负电荷硫酸基团能与抗凝血酶Ⅲ的正电基团结合,达到抗凝作用[9]。另外,血清白蛋白的抗凝作用可能是由于血清白蛋白结合了NO-,抑制了它们的快速失活,相对延长了血小板的聚集。
低蛋白血症是营养不良的标志,它与疾病的严重程度和预后密切相关[10]。营养不良的患者血清白蛋白降低。首先,血清白蛋白作为独立的危险因素,可以预测患者首次发生心肌梗死的风险。如果根据血清白蛋白的浓度,将既往没有心肌梗死史的人分为两组,那么低血清白蛋白血症的人群比血清白蛋白浓度正常的人群更易发生心肌梗死[11]。其次,低蛋白血症可导致载脂蛋白的产生异常,血纤维蛋白原增高,血黏度提高从而促进动脉硬化的发生。
1.3 营养不良与炎症
Stenvinkel针对肾衰竭维持血液透析患者提出营养不良-炎症-AS综合征[12]。研究认为:(1)炎症可能促进一般分解代谢增加,刺激蛋白降解和抑制蛋白质合成,引起营养不良。炎症还可引起厌食,加重营养不良。(2)营养不良可引起机体的免疫力下降,患者更容易发生感染,引起炎症反应。营养不良与炎症两者互为因果,恶性循环,共同促进心血管疾病的发生发展[12-13]。
现在,越来越多的证据认为AS是一种慢性炎症反应性疾病,炎症贯穿着AS的发生与发展的全过程。AS斑块里存在很多炎症细胞,如T淋巴细胞、巨噬细胞、肥大细胞、泡沫细胞等,其中T淋巴细胞、巨噬细胞是粥样斑块破裂部位的主要细胞类型。氧化修饰低密度脂蛋白可激活核因子κB,启动多种免疫和炎症反应的基因表达,而巨噬细胞中核因子κB的激活则参与诱导细胞因子、促凝因子和蛋白降解酶的生成[14-15]。梗死相关的血管外层常出现激活的肥大细胞,其释放的血管收缩剂引起血管痉挛,从而出现临床症状[16]。
在稳态和急性炎症条件下,中性粒细胞是白细胞总数的主要成分(占60%~70%)。虽然在人类AS斑块中很少发现,但是实验性AS小鼠研究显示中性粒细胞在AS形成中起重要的作用。中性粒细胞水平升高与粥样斑块破裂和经皮冠脉介入术(PCI)后支架内再狭窄事件相关[17]。
炎症和氧化应激是AS发生和发展的重要机制,最新研究发现,临床应用中,除高敏C反应蛋白或脂蛋白相关磷脂酶A2等炎性标志物外,又发现一些新型的炎症标志物,如可溶性尿激酶纤溶酶原激活物受体、正五聚体蛋白-3、骨桥蛋白、甲壳质酶蛋白-40、血小板活化因子、血清淀粉样蛋白A等,各种促炎细胞因子共同参与AS的发生发展[18-19]。
1.4 营养不良与体重指数
低体重的患者发生冠心病的病理生理过程与正常体重和超重患者有根本的不同。低体重的患者有潜在的基因倾向性,更容易发生冠心病。并且,病变更严重和更广泛。
2 营养不良的患者行PCI的围手术期风险比正常患者大
营养不良患者表现为低蛋白血症时,从以下几个方面增加手术风险:(1)低蛋白血症血液中胶体渗透压下降,使有效血容量相对不足,患者对在术中或术后的失血耐受力下降;(2)营养不良患者免疫应答能力下降,感染性并发症发生率升高;(3)机体蛋白质分解代谢增加,影响肠道屏障功能,加重细菌及毒素移位;(4)营养不良多见于老年患者,老年患者心肺功能下降,经历手术时,机体出现应激反应,然而身体不能有效代偿增加的氧耗,致使组织缺氧,容易发生多器官功能障碍[20]。
营养不良的患者可能合并低体重,低体重患者发生心肌梗死时,比正常体重患者有更高的死亡率:(1)由于自身条件的限制(身体不能承受手术等原因),不能耐受急诊手术,无法及时开通血管,挽救心肌,从而延误了救治时机。(2)低体重患者行PCI,增加手术出血风险,Gjin Ndrepepa博士等进行了一项关于体重指数与PCI后出血风险的研究。研究表明,体重指数与出血风险独立相关(任意出血风险比1.05,穿刺点和非穿刺点出血校正风险比分别为1.07和1.03,均有统计学意义),体重指数值越低,术后出血风险越高,二者成负相关。
3 营养不良相关指标影响AMI患者PCI后的预后
营养不良被认为是多种类型患者预后不良的独立预测因子,如老年患者、呼吸衰竭、终末期肾病、心力衰竭等[21]。营养不良也和冠状动脉粥样硬化的发生发展有关,并作为独立的危险因素影响AMI患者PCI后的预后[22]。
Kunimura等[21]为了研究营养状态与心肌梗死预后的相关性,选定血清白蛋白和体重作为评测营养状况的参数,利用GNRI(Geriatric Nutritional Risk Index)评分工具(一个专为老年人的营养风险指数)评测患者的营养状态。根据统计学结果分析,GNRI与确诊有冠状动脉疾病的患者的临床预后有显著相关性。营养不良的患者发生心肌梗死后并发症的概率比正常营养状态者显著增加。特别是心源性休克、大出血、恶性心律失常等[23]。另外,低白蛋白血症患者在ST段抬高型心肌梗死急性期心室重塑显著,可能与心肌梗死面积较大、心肌坏死较重有关[24]。血清白蛋白浓度与病情严重程度成负相关,血清白蛋白浓度越低病情越严重,心源性休克的发生率和全因死亡率越高;所以,心肌梗死患者发病后及时动态监测血清白蛋白浓度,对早期发现血清白蛋白浓度降低的患者,引起高度重视,给予及时有效的临床干预,预防急性心力衰竭等心血管事件的发生,有助于改善ST段抬高型心肌梗死患者的预后。
在发生AMI的患者中,低体重的患者比正常体重的患者有更高的死亡风险[25-26]。低体重指数与AMI患者的短期和长期死亡率显著相关。与正常体重的AMI患者相比,低体重的患者死亡率为67%~73%。可能与以下因素有关,例如,体重过轻的患者可能生理储备减少,可能治疗不太积极,或者可能是“根本不同”与冠状动脉疾病的潜在遗传易感性有关[27]。其他研究发现,体重不足的患者比正常体重和超重患者有更严重和更广泛的冠状动脉疾病。这就解释了低体重患者比正常体重患者有更高的全因死亡率。
贫血可作为一个独立的危险因素预测患者的死亡率,健康人的心脏比心肌缺血患者能更好地承受急性的严重贫血,但是冠心病的存在可能严重损害心脏耐受低水平血红蛋白浓度的能力。一项观察性研究显示,与未输血者相比,住院期间接受输血的AMI患者30 d死亡率降低了33%[28]。贫血可能导致心肌缺血、反复的凋亡和坏死,从而导致心室扩张和心力衰竭的进展。肾脏及其相关激素在心肌梗死后心力衰竭的病理生理机制中发挥基础性作用。肾功能受损与贫血和患者预后相关。
4 营养不良的患者术后服药风险增加
心肌梗死患者PCI后,需服用阿司匹林、氯吡格雷/替格瑞洛进行双联抗血小板一年,之后选择一种抗血小板药长期服用。营养不良的患者通常表现为体重下降、贫血或者高龄等。这些患者在术后用药的剂量和预期效果都较正常营养状况患者不同。在进行双联抗血小板过程中,可能会出现消化道出血风险[29],根据消化道风险评估,营养不良的患者更容易出现消化道出血并发症。如果出现严重的消化道出血,需要减量或停药,会带来灾难性的后果,增加支架内血栓形成的风险。消化道出血和支架内血栓都无疑会增加PCI术后患者的死亡率,影响患者的近期和远期预后。
他汀类药物在降低血脂的同时,还具有抗炎、稳定斑块、抗氧化应激反应等作用,这些作用机制可能有助于减少缺血性与非缺血性原因所致的心肌损伤,对心肌组织发挥保护作用。长期使用他汀类药物能显著降低冠状动脉疾病的风险。然而他汀类药物还有一些副作用,比如肝功能受损、横纹肌溶解、血糖升高等。有研究报道,与年轻人相比,老年人更容易发生他汀类肌肉相关副作用。随着年龄的增长,机体的消化吸收功能减退,同时可能合并呼吸系统、消化系统疾病。营养不良及营养风险的比例呈显著增加趋势,老年人更容易发生营养不良。营养不良的老年人服用他汀类药物,使得药物副作用的发生率显著增加。患者出现副作用,不得不减量或停药,不利于患者的长期预后。
5 营养不良与其他疾病
最后,营养不良的患者可能合并:(1)恶性肿瘤,恶性肿瘤患者营养不良的发生率相当高。部分患者常有恶病质征象,表现为厌食、进行性体重下降、贫血或低蛋白血症等。基础情况差,这种患者合并AMI时,影响治疗效果,增加并发症的发生率,使住院时间延长,生存率下降。(2)消化道出血,长期慢性失血患者可能出现贫血,引起营养不良。AMI的规范化抗血小板治疗可能会增加出血风险,影响患者的预后。(3)终末期肾衰竭透析治疗的患者增加营养不良-炎症-AS综合征风险。无论哪种合并症,都无疑会增加AMI患者的全因死亡率。
6 总结
营养不良是影响AMI患者预后的一个独立的指标,在以后的临床工作中,加强营养不良相关指标的筛查,并给予有效的临床干预,可能会降低心肌梗死的发生率、再次住院率和死亡率,改善AMI患者的短期及长期预后。