一氧化氮、内皮素-1和同型半胱氨酸对冠心病的辅助诊断价值

杨雪松， 孙奋勇， 李泽兵， 王 建

（1.同济大学医学院，上海 200092；2. 同济大学附属第十人民医院检验科，上海 200072；3.上海市杨浦区五角场街道社区卫生服务中心检验科，上海 200433）

冠心病是指冠状动脉发生粥样硬化引起管腔狭窄或闭塞，导致心肌缺血缺氧或坏死引起的心脏病，也称缺血性心脏病[1]。心血管疾病，特别是冠心病和卒中是全球最常见的死亡原因。2010年全球疾病负担研究估计，心血管疾病造成全球1 560万人死亡，占总死亡人数的29.6%，是癌症死亡人数的2倍[2]。在过去的25年中，高收入国家的年龄标准化冠心病死亡率下降了50%以上，但一些中低收入国家的趋势是持平或升高。中低收入国家冠心病死亡人数现已占全球冠心病死亡人数的80%以上[3]。心电图、心电图负荷试验与冠状动脉血管造影是诊断冠心病的常用方法。流行病学研究发现，与动脉粥样硬化相关的重要危险因素包括血脂异常、高血压、糖尿病、吸烟、肥胖、同型半胱氨酸（homocysteine，Hcy）升高、体力活动少、高龄和男性等[4]。本研究通过测定冠心病患者血清一氧化氮（nitric oxide，NO）、内皮素-1（endothelin-1，ET-1）、Hcy水平，探讨这3项指标对冠心病的辅助诊断价值以及是否是冠心病的危险因素。

1 材料和方法

1.1 研究对象

选取2016年2—5月上海市杨浦区五角场街道社区卫生服务中心已确诊为冠心病并纳入上海市健康档案管理的患者264例，其中男99例、女165例，年龄51～85岁。所有患者均符合冠心病诊断标准[1]，其中绝大多数患者为非首次诊断且持续服药，无其他心、脑、肺、肝、肾、消化系统、内分泌系统疾病和自身免疫性疾病；近6个月无过敏史、无激素治疗史、无免疫抑制剂注射史、无疫苗接种史，无孕产妇及哺乳期女性；近1个月无细菌、病毒感染史。选取同期上海市杨浦区五角场街道社区卫生服务中心体检健康者90名作为正常对照组，其中男35名、女55名，年龄54～93岁。糖尿病按美国糖尿病学会（American Diabetes Association，ADA）2016年版《糖尿病诊疗指南》确诊。高血压按《中国高血压防治指南2016年修订版》确诊。血脂异常按《中国成人血脂异常防治指南（2016年修订版）》确诊。根据世界卫生组织推荐的计算方法，男性标准体重=身高（cm）-80]×70%，女性标准体重=身高（cm）-70] ×60%，超过标准体重20%以上即确诊为肥胖。

1.2 仪器与试剂

NO和ET-1采用酶联免疫吸附试验（enzymelinked immunosorbent assay，ELISA）检测，试剂盒由武汉新启迪生物科技有限公司生产，酶标仪为Anthos 2010型酶标仪（奥地利Anthos仪器公司），洗板机为Anthos fluido型洗板机（奥地利Anthos仪器公司）。Hcy采用酶循环法检测，试剂由宁波美康生物科技股份有限公司生产，检测仪器为AU680全自动生化分析仪（美国Beckman-Coulter公司）。质控品由英国Axis-Shiele Diagnostics公司生产。

1.3 方法

采集所有对象空腹静脉血5 mL，静置，待血块收缩后1 300×g离心10 min，分离血清，立即检测Hcy，剩余血清存放于-20 ℃冰箱内，待样本收集完成后统一检测NO及ET-1。所有样本均无反复冻融。样本采集、处理及检测严格按照仪器及试剂盒说明书进行操作。

1.4 统计学方法

采用SPSS 20.0软件进行统计分析。计量资料呈非正态分布，采用中位数（M）[四分位数（P25～P75）]表示，组间比较采用秩和检验。计数资料采用率表示，组间比较采用χ2检验。采用受试者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线评价NO、ET-1及Hcy对冠心病的辅助诊断效能。采用非条件Logistic回归分析评估冠心病的危险因素，包括年龄、性别、糖尿病、高血压、血脂异常、吸烟、肥胖、NO、ET-1及Hcy。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 冠心病组和正常对照组各项指标的比较

冠心病组糖尿病、高血压患病率及吸烟比例均高于正常对照组（P＜0.05），而年龄、性别、血脂异常比例、肥胖比例2个组之间差异均无统计学意义（P＞0.05）。冠心病组血清NO水平明显低于正常对照组（P＜0.001），而血清ET-1、Hcy水平明显高于正常对照组（P＜0.001）。见表1。

表1 冠心病组和正常对照组各项指标的比较

2.2 NO、ET-1及Hcy对冠心病的辅助诊断效能

ROC曲线分析显示，NO、ET-1及Hcy辅助诊断冠心病的曲线下面积分别为0.723、0.742、0.718。见表2、图1。

表2 血清NO、ET-1、Hcy检测辅助诊断冠心病的ROC曲线分析

图1 血清NO、ET-1、Hcy辅助诊断冠心病的ROC曲线

2.3 冠心病的危险因素分析

2.3.1 单因素分析 以冠心病（有、无）为因变量，分别以年龄、性别、糖尿病、高血压、血脂异常、吸烟、肥胖、NO、ET-1、Hcy为协变量，进行单因素Logistic回归分析。结果显示糖尿病、高血压、血脂异常、吸烟、肥胖、NO、ET-1、Hcy是冠心病的危险因素，年龄、性别不是冠心病的危险因素。见表3。

2.3.2 多因素分析 进一步以冠心病（有、无）为因变量，以Hcy、ET-1、NO为协变量，剔除年龄、性别因素的影响，加入常见危险因素（糖尿病、高血压、血脂异常、吸烟、肥胖）作为协变量对3项指标进行校正，进行非条件Logistic回归分析。引入校正后，NO、ET-1、Hcy的比值比（odds ratio，OR）分别为2.254、5.116、2.308，95%CI分别为1.028～4.938、2.498～10.479、1.038～5.131。NO、ET-1、Hcy仍是冠心病的危险因素（P＜0.05），与冠心病的关联强度由高到低依次为ET-1、Hcy、NO。见表4。

表3 冠心病危险因素的单因素Logistic回归分析

表4 冠心病危险因素的多因素非条件Logistic回归分析

3 讨论

动脉硬化及血栓形成与Hcy、内皮素、NO关系密切。动脉粥样硬化时伴有不同程度的血管内皮功能受损[5]。NO是调节血管扩张、神经元传递、心脏收缩、免疫调节和干细胞分化、增殖的信号内和信号间分子，在心血管系统中起着重要的保护作用。NO能抑制平滑肌细胞的增殖和迁移，增强内皮细胞的增殖和迁移，抑制其凋亡，还能抑制血小板聚集，并防止血小板、白细胞和单核细胞黏附到内皮[6]。ET-1在冠状动脉疾病的各种亚临床和临床阶段都起重要作用。ET-1可引起内皮功能障碍和炎症，并可导致动脉粥样硬化斑块形成[7]。Hcy是一碳代谢中重要的中间体，涉及甲硫氨酸转化为半胱氨酸和叶酸的相互转化。这些途径的缺陷可导致Hcy及其代谢物在血液中累积，引起高Hcy血症，导致内皮功能障碍。高Hcy血症是动脉粥样硬化的标志，也是心血管疾病的独立危险因素。有越来越多的证据支持高Hcy血症可导致脑血管、冠状动脉、肾脏血管和其他血管循环障碍[8-9]。JAKUBOWSKI[10-11]提出了“Hcy-硫内酯假说”：由甲硫氨酰-tRNA合成酶催化的Hcy代谢转化为化学反应性代谢物Hcy-硫内酯并导致人类Hcy毒性，包括自身免疫反应、细胞毒性和动脉粥样硬化。

动脉粥样硬化性心血管疾病的众多危险因素经常是共存的，如糖尿病、高血压、血脂异常等。当同时处理多个风险因素时，可以得到很好的治疗效果[12]。但由于引起冠心病的危险因素众多，依据危险因素分组比单纯按疾病严重程度进行分级和分组更加客观，对冠心病治疗方式的选择及预后评估也更具指导性。由于常见的冠心病危险因素，如血脂异常、高血压、糖尿病、吸烟、肥胖等已被大家普遍接受，所以本研究尝试分析NO、ET-1及Hcy是否为冠心病危险因素。

本研究表明冠心病组血清NO水平明显低于正常对照组（P＜0.001），而ET-1、Hcy水平明显高于正常对照组（P＜0.001）。ROC曲线分析显示血清Hcy、NO、ET-1对冠心病有辅助诊断价值，最佳临界值分别为33.08 nmol/mL、7.31 pg/mL、14.55 μmol/L，曲线下面积分别为0.723、0.742、0.718，敏感性分别为63.2%、65.4%、60.9%，特异性分别为81.8%、85.2%、83.0%。由于血清NO、ET-1及 Hcy水平可反映冠状动脉病变的严重程度[13-15]，因此这3个指标虽然不是冠心病理想的诊断指标，但作为冠心病辅助诊断指标、监控指标以及冠心病危险因素的筛查指标有一定的临床价值。

综上所述，NO、ET-1、Hcy是冠心病的危险因素，与冠心病关联的强度由大到小依次为ET-1、Hcy、 NO。高水平ET-1者发生冠心病的风险是ET-1正常者的5.116倍，高Hcy血症者发生冠心病的风险是Hcy正常者的2.308倍，低水平NO者发生冠心病的风险是NO正常者的2.254倍。值得一提的是，本研究结果显示，糖尿病、高血压、血脂异常、吸烟、肥胖、NO、ET-1、Hcy均为冠心病的危险因素，而年龄及性别则未列入危险因素中，这可能与本研究抽样人群年龄偏大、抽样量不足且绝大多数非首次诊断并持续服药有关，具体原因还有待进一步研究并证实。

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