冠脉支架植入后患者血浆big ET-1、NT-proBNP与支架内再狭窄的关系

郑 阳，刘晓唤，马维冬，范雅洁，王聪霞，吴皓宇，贾 珊，张春艳，胡艳超，葛 淼

(1. 西安交通大学第二附属医院心血管内科，陕西西安 710004；2. 陕西省人民医院心内二科，陕西西安 710068；3. 陕西师范大学旅游与环境学院健康地理研究所，陕西西安 710119)

经皮冠脉介入治疗(percutaneous coronary intervention, PCI)是冠状动脉粥样硬化性心脏病(冠心病)的重要治疗方法。历经约半个世纪，从经皮冠状动脉腔内成形术和金属裸支架，发展到如今的药物洗脱支架(drug eluting stent, DES)及生物可吸收支架技术，支架内再狭窄(in-stent restenosis, ISR)的发生率已经大幅下降，但仍是冠心病介入治疗的重要挑战[1]。血浆大内皮素-1(big endothelin-1, big ET-1)和氨基末端脑钠肽前体(N-terminal pro-brain natriuretic peptide, NT-proBNP)以往作为心力衰竭的分子生物学指标，对于诊断心衰、评价心功能及判断预后具有重要意义[2]。而新近的一些研究表明，big ET-1对于急性和稳定性冠状动脉疾病的严重性和预后均有较好的预测价值[3-5]。NT-proBNP也在冠心病危险分层、冠脉病变程度评估及预后判断方面具有很好的价值[6]。目前尚无评估big ET-1和NT-proBNP与ISR关系的研究发表。本文旨在探讨big ET-1和NT-proBNP对于患者ISR的预测与诊断价值，以及二者的相关性。

1 资料与方法

1.1研究对象连续选取2013年6月至2016年12月在西安交通大学第二附属医院及陕西省人民医院曾行DES植入术并因随访或出现不适而接受冠状动脉造影(coronary angiography, CAG)复查的冠心病患者261例(男214例，女47例)纳入研究。随访时间平均为(388.2±243.8)d。冠心病的诊断标准遵循2000年ACC/AHA制定的冠心病诊治指南，即CAG检查至少1支血管或分支狭窄≥50%。排除标准：①急、慢性感染；②良、恶性肿瘤；③心力衰竭；④严重肝、肾功能不全；⑤碘过敏；⑥近期重大外伤、手术史，既往冠脉搭桥病史；⑦全身免疫性疾病及应用炎症抑制药物；⑧妊娠。

1.2标本采集与处理所有患者均在入院的次日清晨，采集空腹外周静脉血5 mL后注入抗凝试管，经离心后，分离血浆，密封试管，-70 ℃保存备用。采用big ET-1酶联免疫吸附法(ELISA)试剂盒(上海卡努生物科技有限公司)测定血浆big ET-1水平，严格按照试剂盒说明书进行操作。NT-proBNP及其他生化指标均为本院检验科应用全自动生化分析仪检测。

1.3CAG复查与血管病变评估CAG检查采用Judkins法经桡动脉或股动脉穿刺，并至少由2名心内科医师对造影结果进行分析和诊断。支架内再狭窄定义为：支架近端和远端5 mm内及支架内血管内径再次狭窄程度≥50%[5]。按照CAG复查的结果将研究对象分为再狭窄组(ISR组，70例)和无再狭窄组(non-ISR组，191例)。

2 结 果

2.1两组患者一般临床资料的比较两组患者年龄、性别、冠心病家族史、目前吸烟、总胆红素、胱抑素C及冠脉病变支数比较无统计学差异(P>0.05)；与non-ISR组相比，ISR组具有糖尿病或高血压病病史的患者比率和低密度脂蛋白、甘油三酯、总胆固醇及血清肌酐的水平均明显升高(P<0.05)，而高密度脂蛋白水平明显降低(P<0.05，表1)。

2.2两组患者血浆bigET-1和NT-proBNP水平的比较与non-ISR组比较，ISR组的血浆big ET-1和lgNT-proBNP水平均显著升高，差异具有统计学意义(P<0.001，表2)。

2.3bigET-1和lgNT-proBNP的ROC曲线特征通过ROC分析，冠脉造影复查前外周血浆big ET-1 和 NT-proBNP浓度对ISR均具有预测和诊断价值(P<0.001)。big ET-1预测ISR的ROC曲线下面积(area under the curve, AUC)为0.750，当取最佳截断值为2.03时，其预测ISR的灵敏度为55.7%，特异度为91.6%；lg NT-proBNP预测ISR的AUC为0.772，最佳截断值为2.72(相应的NT-proBNP值为624.0)，灵敏度为65.7%，特异度为83.2%(图1)。

表1两组患者一般临床资料的比较

Tab.1 Comparison of general clinical data between the two groups

项目总计(n=261)ISR组(n=70)non⁃ISR组(n=191)t/χ2P值年龄(岁)59．5±9．560．9±10．259．5±9．9 1．0260．314男性[n(%)]214(81．9)61(87．1)153(80．1)1．7190．190冠心病家族史[n(%)]82(31．4)23(32．9)59(30．9)0．0920．762糖尿病[n(%)]80(30．7)29(41．4)51(26．7)5．2270．022高血压病[n(%)]101(38．7)40(57．1)62(32．5)13．108<0．001目前吸烟[n(%)]108(41．4)29(41．4)79(41．4)0．0000．992高密度脂蛋白(mmol/L)1．05±0．280．99±0．241．07±0．29-2．1710．031低密度脂蛋白(mmol/L)2．25±0．912．52±0．902．15±0．892．9540．004甘油三酯(mmol/L)1．82±1．272．17±1．441．68±1．182．7420．007总胆固醇(mmol/L)3．94±1．124．27±1．143．81±1．092．9420．004总胆红素(μmoI/L)14．18±6．6213．96±7．2014．27±6．42-0．3110．743血清肌酐(μmoI/L)76．61±17．4481．25±21．5874．92±15．362．2540．026胱抑素C(mg/L)1．04±0．311．06±0．251．03±0．330．7460．457冠脉病变支数[n(%)]0．3040．582 1172(65．9)48(68．6)124(64．9) >189(34．1)22(31．4)67(35．1)

表2两组患者血浆bigET-1和NT-proBNP水平的比较

Tab.2 Comparison of plasma big ET-1 and NT-proBNP levels between the two groups

指标总计(n=261)ISR组(n=70)non⁃ISR组(n=191)t/ZPbigET⁃1(pmoI/L) 1．53±1．042．31±1．431．24±0．656．046<0．001NT⁃proBNP(ng/L)410．7(230．8～688．3)805．3(494．6～1191．4)371．6(141．6～532．9)6．076<0．001lgNT⁃proBNP(ng/L) 2．51±0．5172．78±0．502．41±0．495．544<0．001

图1bigET-1和lgNT-proBNP预测ISR的ROC曲线

Fig.1 Receiver operator characteristic curves of big ET-1 and lg NT-proBNP for predicting ISR

2.4血浆bigET-1和lgNT-proBNP的相关性分析对共纳入的261例冠脉支架植入患者CAG复查前的血浆big ET-1和lg NT-proBNP进行相关性分析，结果表明big ET-1和lg NT-proBNP呈显著正相关(r=0.488，P<0.001，图2)。

3 讨 论

内皮素(endothelin, ET)最早分离纯化自猪的主动脉内皮细胞，是由21个氨基酸组成的具有强烈收缩血管作用的血管活性肽[7]。ET有ET-1、ET-2和ET-3这3种同源异构体，人类ET-1主要合成表达于心肌细胞、心肌成纤维细胞和血管内皮细胞，而 ET-2和ET-3主要在神经组织中表达。因此，在循环系统中发挥作用的主要是ET-1，它的缩血管作用也最强。机体处于缺血、缺氧状态时，ET基因经转录、翻译成具有212个氨基酸的前内皮素原，在双氨基酸肽内切酶作用下生成39个氨基酸的ET-1前体(big ET-1)，最后在内皮素转化酶以及其他内切酶、糜蛋白酶等作用下形成ET-1。除了缩血管作用之外，ET-1还与血管内皮功能紊乱、炎症以及动脉粥样硬化相关[8]，因此其表达水平及受体的分布与心力衰竭、冠心病、高血压、动脉粥样硬化及脑梗死等多种心脑血管疾病相关[9]。由于ET-1前体big ET-1是一种稳定的多肽，血浆半衰期长，所以更为可靠地用于评估ET-1系统的活性。ZHOU等[3]发现稳定的冠心病患者血浆中big ET-1浓度对于其心血管事件的预测及预后判断具有重要价值。另一项纳入963例患者的研究发现，血浆big ET-1浓度还与冠脉狭窄程度相关[4]。

图2血浆bigET-1和lgNT-proBNP的相关性分析

Fig.2 Correlation between plasma big ET-1 and lg NT-proBNP

心脏神经激素B型脑钠肽(brain natriuretic peptide, BNP)和NT-proBNP是近年研究热点，主要由心脏受到牵拉刺激后激活BNP基因，直接由心肌细胞合成并释放入血，具有扩血管、利尿、利钠及抑制醛固酮分泌和交感神经活性等作用，因其良好的敏感性和特异性被广泛用于心衰的诊断、严重性评估及预后预测。近年来，很多研究发现BNP和NT-proBNP与冠心病密切相关。TUXUNGULI等[10]研究发现，急性冠脉综合征患者血浆NT-proBNP浓度更高，并且其浓度与冠脉病变程度相关。另一项研究提示NT-proBNP在非ST抬高急性冠脉综合征患者的早期危险分层及预后评估方面具有重要意义[11]。

随着DES的应用，ISR的发生率较前明显下降，但仍有约12%的再狭窄发生率。因此，作为介入治疗后影响患者远期预后的主要因素，ISR至今仍是冠心病患者治疗的重要挑战。ISR的发生机制复杂，目前认为是血管损伤后愈合过程中的过度内膜增生的结果，主要涉及血管内皮损伤、血栓形成、炎性反应[12]、平滑肌细胞增殖和迁移、细胞外基质增生及血管重构等方面[13]。因此，我们推测，血浆big ET-1和NT-proBNP水平可能与冠脉支架内再狭窄相关。本研究发现，CAG复查前，与non-ISR组相比，ISR组的big ET-1和lg NT-proBNP以及动脉粥样硬化危险因素低密度脂蛋白、甘油三酯、总胆固醇和血清肌酐水平均明显升高(P<0.05)，而具有保护性作用的高密度脂蛋白水平则明显下降(P<0.05)[14]。ROC曲线分析提示，CAG复查前外周血big ET-1和NT-proBNP对ISR均具有一定的预测和诊断价值(P<0.001)。big ET-1预测ISR的曲线下面积为0.750，当取最佳截断值为2.03时，其预测ISR的灵敏度为55.7%，特异度为91.6%；lg NT-proBNP预测ISR的曲线下面积为0.772，最佳截断值为2.72(相应的NT-proBNP值为624.0)，灵敏度为65.7%，特异度为83.2%。这可能是因为ET-1参与了血管收缩、内皮功能紊乱及炎症反应[15]，因而与支架内再狭窄的发生相关；而ISR导致的心肌缺血以及缺血后心脏收缩或舒张功能不全引起室壁压力增高从而使NT-proBNP释放增加。ISR组血浆big ET-1和NT-proBNP明显升高，提示我们针对内皮素系统及BNP系统的治疗策略可能成为预防ISR发生的新方向。并且，本文首次发现了血浆big ET-1和NT-proBNP对ISR具有一定的预测和诊断价值，为临床医师预测支架术后患者ISR的发生提供了新的无创性手段，具有较好的应用价值。然而，尚需更大样本人群对本研究结果进行验证。

相关性分析显示，big ET-1和lg NT-proBNP呈显著正相关(r=0.488，P<0.001)，这提示ET-1和NT-proBNP可能关系密切。ET-1具有强烈的缩血管作用，而NT-proBNP可以扩血管，所以在动脉粥样硬化及ISR发生过程中，ET-1的上升也可能引起NT-proBNP反馈性的升高。因此，仍然需要关于big ET-1和lg NT-proBNP与ISR关系方面更深入的研究。

综上所述，血浆big ET-1和NT-proBNP关系密切，并且在预测和诊断ISR方面具有一定价值。这两种指标与ISR的关系为临床医师评估冠心病患者支架植入术后的预后和识别高危患者等提供了新的无创性手段，为治疗和预防ISR提供了新的思路。

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