可溶性血管黏附蛋白-1与动脉僵硬度的相关性分析

张艳迪，陈大伟，姜树强，龙丽娟，张婧，靳英，郭广晋，王建昌

VAP-1是一种双功能蛋白，以可溶性和膜结合型两种形式存在，在内皮细胞、平滑肌细胞、脂肪细胞等细胞中均有表达。它是由Marko Salmi[1]首先发现，内皮VAP-1可以参与炎症反应，同时具有氨基脲敏感胺氧化酶SSAO酶活性，SSAO的的终产物可促进动脉硬化的发展。目前的研究已经证实VAP-1在急性和慢性高血糖或糖尿病病人[2]、慢性肾脏病[3]、吸烟人群[4]中水平是升高的，与蛋白尿水平[3]呈正相关。这些研究与动脉硬化危险因素密切相关，但目前关于两者的研究在国内外较少，笔者选择评估动脉硬化度的非侵入性方法踝-臂动脉脉搏波传导速度(baPWV)，来研究sVAP-1与动脉硬化的关系。

1 资料与方法

1.1研究对象选取2013—2014年空军总医院健康体检中心的579例体检者，年龄(56.62±8.02)岁，年龄范围为34～86岁，男性361例，年龄(49.63±7.54)岁，年龄范围为33～78岁，女性215例，年龄(52.3±8.02)岁，年龄范围为38～86岁。

1.2排除标准排除了影响sVAP-1的因素：炎症性肝疾病、终末期肾病、炎症性皮肤疾病(如银屑病和湿疹)、炎症性神经系统疾病(如多发性硬化症和阿尔茨海默症)、炎症相关的眼部疾病(如色素性视网膜炎、年龄相关性黄斑变性)、充血性心力衰竭。

1.3一般资料所有研究对象被要求在健康体检前的12 h进食易消化食物，避免剧烈运动、暴饮暴食、饮用咖啡、酒精。测量身高和体质量，计算体质量指数(BMI)；血压的测量，体检者取仰卧位，测量两次间隔5 min的血压值；询问慢性病患病史(高血压病史、糖尿病病史、脑梗死病史、动脉硬化病史)，家族史、吸烟史、饮酒史等，每天或每周吸烟、饮酒至少6个月以上者可认为有吸烟、饮酒史，每天服用降压药物或测得血压≥140/90 mmHg则为高血压，注射胰岛素或服用降糖药物或空腹血糖≥7 mmol/L为糖尿病；抽取静脉血在我院临床化验实验室中心化验血糖、总胆固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白、血肌酐、血尿素氮、血尿酸等生化指标。动脉硬化检测仪测定动脉僵硬度指标baPWV，取两侧的平均值为最后分析数据。向参与者提供书面知情同意，对于不识字者提供口头知情同意，本项研究经空军总医院机构伦理审查委员会同意。

1.4sVAP-1的测量根据试剂盒说明(MedSystem Diagnostic GmbH,Vienna,Austria)用ELISA测定sVAP-1的浓度，单位ng/mL。将分析血清样品用缓冲液稀释1∶100，然后转移到微孔板涂抗sVAP-1抗体。添加与生物素结合的小鼠抗体后，将该板在室温下孵育2 h并以300轮/分钟摇动。孵育后，将链霉亲和素辣根过氧化物酶添加到每个孔内和以300轮/分钟摇动1 h。最后，使用450型酶标仪及620 nm波长读取每个样品在450 nm处的吸光度。

2 结果

2.1sVAP-1及baPWV与临床特征的相关性分析结果baPWV与年龄、收缩压、舒张压、体质量指数、空腹血糖、三酰甘油、胆固醇、低密度脂蛋白、C反应蛋白、肾小球滤过率、高血压、糖尿病存在相关性(r=0.561、0.539、0.29、0.186、0.201、0.114、0.155、0.111、0.202、-0.174、0.382、0.174，P<0.05)；sVAP-1与年龄、体质量指数、空腹血糖、三酰甘油、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白、糖尿病具有相关性(r=0.273、-0.176、0.179、-0.130、0.110、0.129、0.141，P<0.05)。见表1。在控制了体质量指数、空腹血糖、三酰甘油、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、糖尿病等因素后偏相关分析结果显示，sVAP-1与baPWV仍具有相关性(r=0.233，P<0.001)，见图1。

表1 baPWV及sVAP-1与临床特征的相关性的相关性分析结果

2.2年龄分组后三组间sVAP-1比较将年龄分为≤45岁、>45～55岁、≥55岁三组，三组间sVAP-1水平差异有统计学意义[(306.84±7.15)比(341.61±106.2)比(374.83±98.27)，P<0.001]，随着年龄的增加水平增加，见表2。sVAP-1与baPWV在多重线性回归分析无相关性(b=-0.002，P>0.05)，但将年龄分为三组后，在55岁以上人群中，sVAP-1与平均baPWV及最大baPWV均具有明显的相关性(β=0.052、0.05，P<0.05),而且在控制了年龄、性别、体质量指数、血糖、三酰甘油、胆固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、糖尿病后仍具有明显的独立相关性(β=0.049、0.048，P<0.05)，见表3。

表2 年龄分组后三组间sVAP-1比较9

图1 sVAP-1和年龄间的相关性

3 讨论

sVAP-1作为一个非经典内皮黏附分子[5]，可通过调控转录因子、趋化因子和其他黏附分子来调节炎症微环境，参与白细胞的滚动[6]，黏附和迁移至炎症环境，各种趋化因子、细胞因子和酶的分泌，损伤血管内皮，导致动脉硬化，是其致动脉硬化的重要机制。而且它也是一种氨基脲敏感胺氧化酶(SSAO)，这种酶[7]可催化伯胺生成醛、过氧化氢、和氨，其中过氧化氢是氧化应激的来源并可促进动脉硬化病变，而醛基和氨则有助于自由基的产生、氧化低密度脂蛋白胆固醇和寡糖的修饰，最终导致蛋白质变性、晚期糖基化终末产物(AGEs)的形成、血管内皮细胞的损伤，在一项动物研究[8]中发现小鼠内皮VAP-1过度表达得出血清AGEs浓度增加，白细胞结合力增强，肝脏氧化还原敏感的蛋白表达上调，并加速动脉硬化。这些是动脉硬化病变的主要机制之一。同时内皮中sVAP-1也可借助于SSAO酶活性通过与淋巴细胞，粒细胞和单核细胞的结合参与炎症反应。sVAP-1在动脉硬化的形成过程中可能发挥一定作用，或许是动脉硬化的一种新型的危险因素。

从目前的临床研究中我们可以发现，sVAP-1与年龄[9]、三酰甘油[10]、体质量指数[11]、糖尿病[3]、吸烟[4]等动脉硬化危险因素均一定关联，同样的在我们的研究中发现sVAP-1与体质量指数、三酰甘油呈负相关(r=-0.176、-0.130，P<0.05)，与糖尿病也具有密切的相关性，这与最近的几项研究结果一致，在一项非糖尿病[12]病人中通过改变血清sVAP-1的浓度，其与颈动脉内中膜厚度独立相关，此研究说明了血清sVAP-1的急性改变是高血糖引起动脉硬化一种新型的标志物，颈动脉内中膜厚度是动脉硬化指数。Aalto等[9,13]的两项研究中证实VAP-1早期动脉硬化有相关性，有研究中还发现VAP-1可预测心血管事件和动脉硬化的全因死亡率。在我国的一项综述研究[14]中，通过抑制VAP-1/SSAO，可减轻炎性反应，减缓甚至阻断AS的进展。VAP-1与动脉硬化危险因素、心血管事件相关性的研究结果，更加证实了VAP-1与动脉硬化的关联性。

在本研究中选择一种重要的评估动脉硬化度无创方法baPWV，它可反应动脉弹性及硬度，是评估动脉硬化的经典指标，其值越大，动脉弹性越差，而年龄也是血管弹性改变的重要原因，随着年龄的增加，血管弹性逐渐减退，僵硬度增加，一项研究[16]发现随着年龄的增长，baPWV呈现一定的线性曲线，同时发现baPWV可能是老年人动脉硬化度较敏感的一项指标。在我们的研究中发现年龄、sVAP-1与baPWV均具有相关性，在55岁以上人群中sVAP-1与baPWV具有独立的相关性，而在先前的几项研究[3,13,17]已经证实，SSAO的酶活性和可溶性血管黏附蛋白浓度与年龄呈正相关，大量的实验和临床数据[18]中显示这一关联性可能与炎症有关，随着年龄的增长一些炎症因子(细胞因子、趋化因子、黏附分子等)可能有轻微上调；而且也发现在人类年龄与多种炎症独立相关(血管细胞黏附分子-1、细胞间黏附分子-1、E-选择素)，sVAP-1同样是一种黏附分子，毋庸置疑其水平将随年龄而增加，在本研究也证实了这一结论，年龄在55岁以上人群其sVAP-1浓度最高，这说明当sVAP-1达到足够水平时对老年人群动脉硬化有独立影响。

表3 sVAP-1与baPWV的多重线性分析结果

注：模型1：未校正；模型2：校正了年龄、性别、体质量指数、血糖、三酰甘油、胆固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、糖尿病因素

总结，就本研究而言，sVAP-1对动脉硬化存在影响，尤其在老年人群中与baPWV具有独立的相关性，因为sVAP-1酶和黏附能力的双重作用，以及其与炎症性疾病的强关联，使sVAP-1成为药物发现的一个有趣的治疗靶点。因此，同时监测老年人群baPWV和sVAP-1水平，对血管动脉硬化的预防可能起到一定作用，并且sVAP-1可能成为治疗动脉硬化一个新的靶点。