纤维蛋白原与心肌缺血再灌注损伤患者 炎症反应的相关性分析

许 毛，刘 娜，苏燕胜，秦小金，赵 钰，马小亚

(1. 西安交通大学第二附属医院药学部，陕西西安 710004；2. 中国人民解放军第三二三医院 泌尿外科，陕西西安 710054；3. 西安交通大学第二附属医院心血管内科，陕西西安 710004)

冠状动脉粥样硬化性疾病(简称冠心病)是由于冠状动脉发生粥样硬化而引起血管腔狭窄或阻塞，进而造成心肌缺血、缺氧或坏死的心脏疾病。经皮冠脉介入术(percutaneous coronary intervention, PCI)是治疗心肌缺血的有效再灌注手段，而血管再通又不可避免地产生心肌缺血再灌注损伤(myocardial ischemia/reperfusion injury, MIRI)，因此，再灌注治疗是一把双刃剑。MIRI的病理生理机制复杂且尚未完全阐明。现有研究提示，炎症反应在MIRI过程中发挥了重要作用[1-3]，并且炎症因子表达水平与缺血再灌注后心功能损害及心肌细胞坏死数量存在明显的相关性[4]。

纤维蛋白原(fibrinogen, FIB)是一种糖蛋白，血浆FIB含量约为200～400 mg/dL，主要参与凝血及止血过程，对血栓的形成具有重要意义[5]。研究表明，FIB可以作为一个重要的生化指标评估牙周炎与心血管疾病之间的联系[6]；在狗的巴贝虫病模型中，FIB活性增高提示内皮功能障碍，机体处于促炎状态，组织细胞间粘附分子-1水平升高及冯维勒布兰德因子(vWF)表达降低[7]；在红耳龟血浆中FIB水平可作为炎症反应的诊断指标，在体外刺激模型中，FIB对炎症介质的形成具有重要作用[8-9]。FIB作为炎症反应的关键调节分子及诊断指标，在多种疾病动物模型的炎症反应中有重要作用，如类风湿性关节炎、MIRI、肿瘤转移等[10-12]。通过结扎冠状动脉左前降支制备的小鼠MIRI模型中，敲除FIB可以下调白介素-10(IL-10)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)表达并降低心脏梗死面积，表明FIB在MIRI病理过程中发挥了重要作用[13-14]。肌酸激酶同工酶(creatine kinase-MB, CK-MB)和肌钙蛋白I(troponin I, cTnI)是反映心肌损伤程度的心肌梗死标志物。冠心病患者通过测定FIB、CK-MB、cTnI水平可以综合判断冠心病患者心肌损伤的严重程度、局部凝血功能和炎症反应程度[15-16]。炎症反应指标如TNF-α、髓过氧化物酶(MPO)和巨噬细胞游走抑制因子(MIF)常用来判断机体炎症反应程度，同时可反映冠心病的严重程度，TNF-α、MPO、MIF表达水平随着病变程度加重而升高[17-19]。

然而，在MIRI过程中，FIB与血浆炎性因子MPO和MIF的关系尚未阐明。本研究拟探讨FIB与炎症反应的相关性，进一步分析FIB能否反映心肌缺血再灌注炎症反应的严重程度。

1 材料与方法

1.1研究对象纳入2016年11月至2017年5月收住西安交通大学第二附属医院治疗的98例心肌梗死患者，对照组48例均行冠脉动脉造影术(CAG)，治疗组50例进行冠脉动脉造影术加冠状动脉成形术(PCI，即MIRI组)。通过冠脉造影对两组患者进行了LAD、LCX和RCA血管闭塞情况评估，所有患者的冠脉堵塞情况均在50%～90%。入选标准：临床诊断符合美国心脏协会/美国心脏病学会(AHA/ACC)发布的NSTEMI/STEMI诊断和治疗指南；所有研究对象均行冠状动脉造影检查，冠脉动脉造影明确有1支或多支血管狭窄≥50%，符合冠心病诊断标准。排除标准：急性脑血管意外、严重肝肾功能不全、甲状腺功能亢进或减退、感染性疾病。

1.2酶联免疫吸附法两组患者分别于术前及术后2 h采集静脉血。采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定外周血中FIB、CK-MB、cTnI、TNF-α、MIF、MPO水平，具体操作均依据试剂说明书。

1.3MIRI组的亚组分组根据血浆FIB参考值200～400 mg/dL[20-21]，将MIRI组(PCI组)患者分为3个亚组，即<300 mg/dL为低血栓组(16例)，300～400 mg/dL为中血栓组(24例)，>400 mg/dL为高血栓组(10例)。

2 结 果

2.1两组患者的一般资料比较CAG组与PCI组患者一般资料差异无统计学意义(P>0.05，表1)，具有可比性。

表1急性心肌梗死患者一般资料

项目CAG组(48例)PCI组(50例)P年龄(岁)62.26±13.5151.50±10.540.065男/女(n/n)46/247/3-吸烟(n)2832-高血压(n)1620-糖尿病(n)3028-PLT(109/L)191.40±54.98212.20±68.900.431APTT(s)29.38±4.2431.03±5.310.417TT(s)19.82±0.9020.40±0.810.133LDL-c(mmol/L)2.01±3.823.54±1.290.360

2.2两组患者术前与术后外周血各指标的比较CAG组患者术前与术后外周血FIB、CK-MB、cTnI、TNF-α、MIF和MPO的水平差异无统计学意义；PCI患者术后外周血FIB、CK-MB、cTnI、TNF-α、MIF和MPO水平与PCI组术前比较均显著增加，差异具有统计学意义(P<0.01，图1)。

2.3两组患者术后外周血FIB、CK-MB、cTnI水平的比较与CAG组术后比较，PCI组术后外周血FIB、CK-MB、cTnI水平明显上升，差异具有统计学意义(P<0.05或P<0.01，图2)。提示，血浆FIB以及心肌特异性标志物CK-MB、cTnI在PCI术后冠脉血管再灌注时均呈明显升高趋势。

图1患者PCI术前与术后外周血各指标的变化

与PCI术前比较，**P<0.01，***P<0.001。

图2两组患者术后外周血FIB、CK-MB及cTnI水平的变化

与CAG组比较，*P<0.05，**P<0.01。

2.4两组术后外周血TNF-α、MPO、MIF水平的变化CAG组术后患者外周血TNF-α水平明显低于PCI组术后，差异具有统计学意义(P<0.05)；PCI组患者外周血MPO和 MIF水平在PCI术后早期(经历MIRI后)明显升高，差异具有统计学意义(P<0.05，图3)。

2.5PCI组术后FIB与炎症因子TNF-α、MPO、MIF的相关性分析PCI组术后血浆FIB水平升高，TNF-α、MPO、MIF水平均显著升高，并有显著相关性，相关系数r分别为0.625、0.756、0.864(P<0.01，图4)。提示血浆FIB浓度能够在一定程度上反映MIRI后炎症反应的程度。

图3两组患者术后外周血炎症因子水平的变化

与CAG组比较，*P<0.05。

图4PCI组术后不同纤维蛋白原水平与炎症因子水平变化

与低血栓组比较，*P<0.01，**P<0.01；与中血栓组比较，#P<0.01，###P<0.001。

3 讨 论

纤溶-凝血系统异常是引起血栓形成的重要因素，在冠心病的发生及发展过程中起着重要作用。FIB是由肝脏合成的一种具有凝血功能的蛋白质，在凝血酶的作用下解离为纤维蛋白单体，之后在Ca2+与活化的Ⅷ因子作用下，各纤维单体之间通过共价键连接，变成稳定的不溶性纤维蛋白凝块，作为血栓的主要成分。既往研究表明，在病理状态下，异常升高的FIB可使血液粘滞度增加，促进血小板聚集，同时可参与调控其自身与炎症细胞结合，通过介导炎症反应以及影响血栓形成等多种途径，进而影响动脉粥样硬化病变的进展[10]；而且在中国冠心病患者中，血浆FIB水平可以作为病死率的一个独立危险因素[11]。而CK-MB和cTnI作为急性心肌梗死检测的特异性指标，在发生MIRI时其在血浆中浓度升高，并且随着炎症因子如IL-8的升高而上调，表明这些指标在缺血再灌注损伤发生时与炎症反应存在一定相关性[22]。本研究证实，心肌缺血再灌注患者(PCI组)外周血FIB、CK-MB、cTnI水平显著高于对照组冠心病患者(CAG组)，而且PCI术后患者的3个指标高于PCI术前患者，表明FIB、CK-MB、cTnI水平升高可提示MIRI的发生，并反映其严重程度。

有证据显示炎性因子TNF-α、MPO、MIF在冠心病患者血清中水平升高，并且药物的抗炎作用能够在一定程度上减轻患者心肌梗死程度[23-24]；在急性心肌梗死患者中，闭塞的血管中MPO表达增高并伴随着微血管循环障碍和更严重的心肌梗死[25]；MIF在急性心肌梗死中有重要作用，其可能作为一个重要的靶点来治疗急性心肌梗死损伤[26]。上述研究表明炎症反应参与了心肌梗死的病理过程。本研究结果显示，与CAG组患者比较，PCI组患者的TNF-α、MPO、MIF水平均进一步升高，证实了炎症反应在MIRI中发挥了重要作用。而且FIB作为炎症状态及血管炎性疾病的标志物，参与了炎症介质的形成，反映了MIRI程度。本研究也发现，随着患者FIB水平的升高，其TNF-α、MPO、MIF也增高，并且FIB与TNF-α、MPO、MIF存在一定的相关性。

本研究结果揭示了炎症反应参与了冠心病患者PCI术后的MIRI过程。血浆FIB水平与MIRI的炎症反应具有一定的相关性，FIB与TNF-α、MPO、MIF存在一定的相关性，提示FIB可作为心肌缺血再灌注相关炎症反应的预测因子。但是，本研究也有一定局限，即为了排除冠脉造影的影响，本研究选择单纯CAG组作为对照组，而再灌注治疗(即MIRI组)患者先做CAG冠脉造影术再做PCI术，两步手术时间紧密衔接，两个步骤期间获取血样标本较难，因此，未选择同组患者手术前后作为对比。