急性心肌梗死患者血巨噬细胞移动抑制因子的变化及临床意义

邓湘宁 王新宇 于海奕 陈少敏 张幼怡 杜晓军 高炜

100191 北京大学第三医院心血管内科，卫生计生委心血管分子生物学与调节肽重点实验室，心血管受体研究北京市重点实验室

巨噬细胞移动抑制因子(macrophage migration inhibitory factor，MIF)是一种通过诱导单核巨噬细胞募集，进而促进炎症细胞活化和细胞因子释放，参与体内一系列炎性病理生理过程的上游促炎因子[1]。MIF与缺血性心脏病关系紧密[1-3]，急性心肌梗死(acute myocardial infarction，AMI)患者发病早期循环MIF水平即升高，且与心肌梗死面积相关[4-5]。但接受急诊经皮冠状动脉介入治疗(percutaneous coronary intervention，PCI)的ST段抬高型心肌梗死(ST-segment elevated myocardial infarction，STEMI)患者早期循环MIF水平与远期预后关系的研究尚未见报道。本研究旨在探讨STEMI患者发病早期血浆MIF水平的动态变化，并探讨其可能的临床意义及与远期预后的关系。

1 对象和方法

1.1 研究对象

本研究为前瞻性队列研究。入选2012年9月至2014年3月因STEMI[6]就诊于北京大学第三医院的患者共204例，入选标准：年龄大于18岁；发病至就诊<12 h；行急诊PCI。选取同期性别、年龄匹配的稳定性心绞痛(stable angina pectoris，SAP)[7]患者30例、健康体检者65名作为对照组。排除标准：合并心脏瓣膜病、心肌病、先天性心脏病、心原性休克；合并感染、恶性肿瘤、血液和免疫相关疾病；接受抗生素、类固醇激素及其他抗炎性药物治疗；严重肝肾功能不全；不同意参加本研究。研究方案经北京大学第三医院伦理委员会批准，审批号码：[2012]104(2)。所有入组患者均签署知情同意书。

1.2 标本采集与储存

STEMI组患者分别于就诊时、急诊PCI术后24 h和72 h抽取静脉血4 ml，SAP组患者、健康组于清晨空腹静息状态抽取静脉血4 ml。血标本用ED-TA抗凝管收集，2500 r/min离心15 min，分离血浆，冻存于-80°C冰箱。

1.3 血浆MIF及生化指标检测

MIF的测定采用美国R&D公司的ELISA试剂盒。采用全自动分析仪检测血常规、肌酸激酶同工酶MB(creatine kinase-MB，CK-MB)、高敏肌钙蛋白T(high-sensitive troponin T，hs-TnT)、N末端B型利钠肽原(N-terminal pro-brain natriuretic peptide，NT-proBNP)、高敏C反应蛋白(high-sensitivity C-reactive protein，hs-CRP)及其他生化指标。使用Cockcroft公式估算肾小球滤过率。

1.4 冠状动脉造影及超声心动图检测

STEMI患者均行急诊冠状动脉造影和PCI治疗，记录冠状动脉病变血管支数、Gensini评分、PCI术中使用替罗非班情况、术后罪犯血管TIMI血流分级和住院期间不完全血运重建情况。病变血管定义为冠状动脉管腔狭窄≥50%，不完全血运重建定义为至少1支直径≥1.5 mm的冠状动脉主支或分支血管存在≥50%的狭窄。入院72 h内行超声心动图检查，采用双平面Simpson法测量并计算左心室射血分数(left ventricular ejection fraction，LVEF)。

1.5 随访

STEMI患者出院后常规门诊或电话随访，随访周期36个月，分别记录出院后1、3和6个月以及之后每6个月的主要不良心脑血管事件(major adverse cardiovascular and cerebral events，MACCE)，包括全因死亡、心脏性死亡、非致死性心肌再梗死、再次血运重建、因心力衰竭再次入院和脑卒中。首次终点事件发生即停止随访。

1.6 统计学方法

2 结果

2.1 患者一般情况

本研究共入选STEMI患者204例，男性比例为82.4%，平均年龄(59.3±13.1)岁，30例SAP患者及65名健康者经年龄、性别匹配。STEMI患者发病至就诊时间<6 h者159例(77.9%)，左主干病变11例(5.4%)，多支病变133例(65.2%)；PCI术中使用替罗非班58例(28.4%)，术后罪犯血管TIMI血流3级者196例(96.1%)；住院期间不完全血运重建89例(43.6%)。SAP组吸烟比例低于STEMI组，但糖尿病患者比例更高，STEMI患者的血白细胞计数、hs-CRP显著高于其他两组，低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平显著高于健康组，其他临床指标差异均无统计学意义(均为P>0.05)，见表1。

2.2 血浆MIF水平及动态变化

表1 3组患者的临床资料比较

注：BMI：体质指数； eGFR：估计肾小球滤过率；LVEF：左心室射血分数；CK-MB：肌酸激酶同工酶MB； hs-TnT：高敏肌钙蛋白T；NT-proBNP：N末端B型利钠肽原；hs-CRP：高敏C反应蛋白；LDL-C：低密度脂蛋白胆固醇。与SAP组比较，aP<0.05；与健康组比较，bP<0.05

STEMI患者就诊时血浆MIF水平即显著高于SAP组和健康对照组[53.1(36.4，81.9)ng/ml比 17.5(10.9，34.6)ng/ml和16.9(12.8，22.9)ng/ml，均为P<0.001]，PCI术后24 h和72 h的血浆MIF水平仍维持在较高水平[53.8(40.7，67.7)ng/ml和50.8(38.9，66.0)ng/ml，均为P<0.001]，但无明显动态改变(F=1.110，P=0.331，图1)。

与健康组比较，aP<0.05；与SAP组比较，bP<0.05图1 STEMI患者MIF水平变化及与对照组比较

2.3 STEMI患者血浆MIF水平与临床指标相关性

STEMI患者就诊时血浆MIF水平与年龄、性别、就诊时间、既往病史、病变血管支数、肾小球滤过率、LDL-C均不相关(均为P>0.05)。

就诊时MIF水平与CK-MB和hs-TnT峰值、Gensini评分呈正相关(r=0.439、0.316和0.257，均为P<0.001)；与发病24～72 h的NT-proBNP呈正相关(r=0.241，P=0.001)；与急性期LVEF呈负相关(r=-0.338，P<0.001)。PCI术后24 h和72 h的血浆MIF水平与上述指标均无显著相关性。

根据MIF中位数将STEMI患者分为就诊时MIF高水平组(≥53.1 ng/ml)和低水平组(<53.1 ng/ml)。就诊时MIF高水平组患者发生前壁心肌梗死(23.5%比9.8%，P=0.009)和Killip≥2级(52.0%比35.3%，P=0.016)的比例更高。

STEMI患者就诊时及PCI术后24 h血浆MIF水平均与发病24～72 h的hs-CRP呈正相关(r=0.173和0.148，均为P<0.05)。就诊时MIF水平与发病72 h内的白细胞、中性粒细胞和就诊时的单核细胞数呈正相关，PCI术后24 h、72 h的MIF水平与发病72 h内的单核细胞数相关，与中性粒细胞、淋巴细胞数未见显著相关性(表2)。

2.4 MIF水平与STEMI患者远期预后的相关性

对204例STEMI患者进行为期36个月临床随访，期间40例(19.6%)发生MACCE，包括全因死亡9例(4.4%)，其中心原性死亡6例(2.9%)，此外脑卒中12例(5.9%)、心力衰竭住院9例(4.4%)、再发心肌梗死5例(2.5%)、再次血运重建5例(2.5%)。Kaplan-Meier生存分析提示，就诊时MIF高水平(≥53.1 ng/ml)患者发生MACCE的风险高(P=0.005，图2)，急诊PCI术后24 h和72 h的MIF水平与MACCE无显著相关性(均为P>0.05)。在校正了年龄、性别、肾小球滤过率、糖尿病、就诊时间、前壁心肌梗死、Killip心功能分级、三支血管病变、住院期间不完全血运重建后，就诊时MIF≥53.1 ng/ml仍是发生MACCE的独立预测危险因素(HR=2.41，95%CI：1.12～5.20，P=0.025)。

3 讨论

表2 STEMI患者血浆MIF水平与外周血炎症细胞的相关性

图2 STEMI患者MIF水平预测MACCE的生存曲线

MIF是一种具有炎性趋化因子、神经内分泌激素及酶等生物活性的多效蛋白，在心肌细胞、血管内皮细胞、炎症细胞和骨骼肌均有不同程度的表达[2]，在心肌细胞MIF的基因表达水平超过骨骼肌细胞中的30倍，蛋白水平超过10倍[8]。在缺血早期，MIF能调节代谢及氧化还原反应保护心肌细胞；但随着缺血加重，MIF则会激活炎症网络并加重心肌损伤[2 -3]。本课题组[5]及Müller等[4]已分别验证了急性心肌梗死患者的就诊MIF水平能反映酶学估算或心脏磁共振成像显示的最终心肌梗死面积。本研究进一步探讨了STEMI患者血浆MIF水平的动态变化，发现就诊时MIF(近80%就诊时间<6 h)即显著升高，至发病后24～72 h仍维持高循环水平，与Yu等[9]和White等[10]的小样本研究结果大致相符。

与其他细胞因子合成分泌模式不同，MIF储存于心肌细胞胞质细胞池中，在缺血、缺氧等刺激下直接、大量、快速地释放[1-2]。本课题组前期在小鼠冠状动脉闭塞模型中发现缺血后受损心肌内的MIF含量减少约40%，免疫组化也提示了心肌细胞池内MIF染色的缺失[5]。本研究发现，就诊时血浆MIF水平不仅与酶学峰值、急性期LVEF和炎症指标相关，还与反映心功能的Killip分级、NT-proBNP和反映冠状动脉病变严重程度的Gensini评分相关；而发病后24 h和72 h的MIF水平与上述反映心肌梗死面积、心功能的临床指标均不相关，也进一步佐证了心肌梗死后MIF可能直接从坏死心肌细胞急速释放的特性。

MIF能够通过介导单核细胞趋化因子(monocyte chemoattractant protein 1，MCP-1)的表达进而促进机体单核巨噬细胞募集，刺激单核巨噬细胞分泌更多的MIF及其他炎症因子。MIF与单核巨噬细胞的相互作用，放大了心肌梗死后系统炎症反应[2，11]。White等[10]发现，STEMI患者在发病72 h时外周血单个核细胞中MIF的表达较就诊时成倍升高，提示循环中MIF可能来自单核细胞。本研究观察到，STEMI患者发病后24 h外周血单核细胞水平才升高达峰，至72 h仍无明显下降，这与其他炎症细胞计数不断下降的过程不同。心肌梗死后24～72 h的血浆MIF水平与外周血单核细胞数呈正相关，提示单核细胞可能是STEMI后使MIF保持高循环水平的重要来源。

相关研究表明，生物标记物是早期进行冠心病危险分层的重要手段[13]。本研究不仅观察到MIF与心肌梗死后炎症指标相关，还发现STEMI患者就诊时血浆MIF水平≥53.1 ng/ml是发生MACCE的独立预测因素，提示就诊时MIF不仅能协助STEMI患者的早期诊断[5]，还可能具有远期MACCE的预测价值。MIF还是心脏重构和纤维化的内源性调节因子，在缺血/再灌注模型中，MIF基因敲除或使用MIF中和抗体治疗的小鼠在心肌梗死后1周，梗死区域的胶原含量减少[10，12]。有证据表明，MIF还能影响心肌梗死后非梗死区域的间质纤维化程度[14]。推测其可能的机制与炎症反应及心脏重构有关。

综上，急性STEMI患者早期血浆MIF水平持续升高，不仅与反映心肌梗死面积、心功能的指标相关，还与早期外周血单核细胞数相关。就诊时MIF高水平是远期预后不良的独立预测因素。不过，本研究样本量小，采血次数较少，尚难以完全准确地反映STEMI患者血浆MIF水平的变化趋势，有待今后进一步的研究。

利益冲突：无

参 考 文 献

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