冠心病患者肾功能变化对高密度脂蛋白颗粒的影响*

龙洁旎， 薛雅芝， 马煜盛， 饶甲环， 刘季晨， 郭志刚

南方医科大学南方医院惠侨医疗中心心血管病区全科医学规培基地(广东广州 510515)

血脂异常是冠状动脉粥样硬化性心脏病的独立危险因素，并且许多研究表明，肾功能异常也与血脂异常显著相关。传统观点认为高密度脂蛋白胆固醇(high-density lipoprotein cholesterol，HDL-C)为心血管事件的保护性因素，但是近年来数个旨在升高HDL-C水平的研究均未获得减少心血管疾病、重大心血管事件发生的结果，如对于胆固醇酯转移蛋白抑制剂(cholesteryl ester transfer protein inhibitor，CETP Inhibitor)等研究[1-3]。因此HDL颗粒及HDL功能逐渐开始得到关注，但关于HDL颗粒大小、HDL功能和心血管疾病的关系，目前的观点仍不统一，在肾功能不全的人群中也未被充分探索。大的、成熟的HDL颗粒被认为具有心血管保护作用，但近年在肾功能不全人群中也有大HDL颗粒减少的报导。由于HDL的亚组分复杂，目前多以核磁共振法测量HDL颗粒直径，而Women′s Health Study研究发现，HDL-C与载脂蛋白A-I(apolipoprotein A-I，apoA-I)的比值(HDL-C/apoA-I)与核磁共振测量的HDL颗粒直径呈显著线性相关[4]，因此目前公认HDL-C/apoA-I是可以准确代表HDL颗粒大小的指标。由此，本研究拟对冠心病患者肾功能的变化对HDL颗粒大小及临床意义的影响进行探索。

1 资料与方法

1.1 一般资料 纳入患者均于2013年1月至2016年12月期间于南方医科大学南方医院住院、首次接受冠状动脉造影检查并且血脂8项资料完整，血脂8项为三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)、HDL-C、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、apoA-I、载脂蛋白B(apoB)、载脂蛋白E(apoE)、脂蛋白a[Lp(a)]。排除:(1)既往冠脉支架置入或冠脉搭桥史；(2)严重感染性疾病、血液系统疾病；(3)急性肾损伤或行肾脏替代治疗的患者后，共纳入443例。由于肾小球滤过率(estimated glomerular filtration rate, eGFR)<30 mL/(min·1.73 m2)的患者数据少、且在分析中均为离群值，研究中已将其剔除。

1.2 研究方法

1.2.1 标本采集 纳入指标均来自为患者入院后第一次的采血。其中，血脂8项由Beckman Coulte全自动生化分析仪测定，试剂盒为Beckman Coulte全自动生化分析仪配套试剂盒，质控及校准品由美国贝克曼库尔特公司提供。其中TG、TC、HDL-C、LDL-C等指标以酶学方法检测，apoA-I、apoB、apoE、Lp(a)以免疫比浊法检测。

1.2.2 冠状动脉造影 冠状动脉造影由心内科导管室专业医师在标准导管室完成：所有患者均采用Judkins法多体位投影，选择股动脉或桡动脉路径，送入导管分别行左、右冠状动脉造影，并裸眼观察冠状动脉狭窄程度。计算Gensini积分时由2名有经验的临床医师对其造影结果进行重新评估，如两者评估结果差别大，则将由第3位经验丰富的临床医师评估。

1.3 诊断标准 根据1979年世界卫生组织(World′s Health Organization，WHO)的诊断标准诊断冠心病：冠状动脉造影证实至少1支心外膜冠状动脉或其主要分支内径狭窄≥50%；采用Gensini积分系统：将病变血管分为左主干(LM)、左前降支(LAD)、回旋支(LCX)和右冠状动脉。直径狭窄≤25%计1分，26%～50%计2分，51%～75%计4分，76%～90%计8分，91%～99%计16分，完全闭塞计32分；得分乘以相应系数：左主干病变×5；左前降支病变：近端×2.5，中端×1.5，远端×1；对角支病变：D1×1，D2×0.5，左旋回支病变：近端×2.5，远端×1；后降支×1，后侧支×0.5；右冠状动脉病变：近、中、远和后降支均×1，取积分之和即为Gensini积分；根据2009年美国慢性肾病流行病学合作研究组(Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration)提出的CKD-EPI公式估算，eGFR≥90 mL/(min·1.73 m2)为肾功能正常，eGFR 60～90 mL/(min·1.73 m2)定义为慢性肾脏病(Chronic Kidney Disease, CKD) 2期，eGFR<60 mL/(min·1.73 m2)定义为CKD 3期。

2 结果

2.1 冠心病组与非冠心病组的相关指标比较 按照WHO的诊断标准，根据冠状动脉造影的结果将纳入研究的患者分为冠心病组(n=336)及非冠心病组(n=107)，并对比两组的基线资料。冠心病组和非冠心病组年龄、吸烟史、HDL-C水平、Lp(a)水平及HDL颗粒差异均有统计学(P<0.05)，其中，冠心病组的HDL-C水平、HDL颗粒大小较非冠心病组显著下降(P<0.001，P=0.012)，Lp(a)水平显著升高(P=0.002)。见表1。

2.2 冠心病患者中肾功能正常组、CKD 2期及CKD 3期的相关指标比较 以eGFR 90 mL/(min·1.73 m2)为界，将冠心病患者分为肾功能正常组(n=144)和肾功能不全组(n=192)，比较两组的基线资料以及Gensini积分。肾功能正常组和肾功能不全组的eGFR、血肌酐(Cr)、胱抑素(Cys-C)、HDL颗粒大小差异有统计学意义(P<0.05)，其中肾功能不全组的HDL颗粒较肾功能正常组显著增大(P=0.003)，但是两组间HDL-C水平和Gensini积分差异均无统计学意义(P=0.06和P=0.221)。见表2。

项目冠心病组(n=336)非冠心病组(n=107)t/2值P值eGFR[mL/(min·1.73 m2)]85.17±1.5489.02±3.68-0.230.292性别(例)1.060.346 男26780 女6927年龄(岁)60.32±0.2656.85±1.872.630.005BMI(kg/m2)24.39±0.2524.44±0.48-0.090.927吸烟[例(%)]166(49.40)24(22.43)9.350.001高血压病史[例(%)]192(57.14)52(48.60)0.600.082糖尿病病史[例(%)]85(25.30)21(19.63)0.590.510入院时血压(mmHg) 收缩压133.78±1.23131.69±2.240.830.408 舒张压80.09±0.7780.87±1.47-0.490.624WBC(×109·L-1)11.91±2.738.46±0.370.710.475NEU(×109·L-1)6.41±0.215.68±0.351.740.082Cr(μmol/L)95.69±1.7993.50±3.450.720.472Cys-C(mmol/L)1.27±0.071.10±0.031.240.215同型半胱氨酸(mmol/L)15.75±0.6314.08±1.011.240.217CRP(mmol/L)18.57±1.9717.86±3.760.180.860TG(mmol/L)1.87±0.071.67±0.111.540.125TC(mmol/L)4.64±0.074.71±0.12-0.550.584HDL-C(mmol/L)0.95±0.0131.07±0.03-3.650.000LDL-C(mmol/L)2.94±0.052.97±0.10-0.290.776apoA-I(g/L)1.11±0.011.18±0.02-3.380.001apoB(g/L)1.07±0.130.96±0.030.510.607Lp(a)(g/L)0.34±0.020.25±0.023.070.002apoE(mg/L)48.65±1.0046.72±1.550.980.329HDL-C/apoA-I0.85±0.010.90±0.02-2.540.012

在进一步分析中，按照CKD分期将冠心病患者分为肾功能正常组(n=144)、CKD 2期(n=131)以及CKD 3期(n=61)，并对三个分组的基线资料以及Gensini积分做出对比。3组间的性别、吸烟史、糖尿病病史、eGFR、Cr、Cys-C、HDL颗粒大小差异均有统计学意义(P<0.05)，其中随着eGFR水平的下降，HDL颗粒逐渐增大(P<0.001)，但HDL-C水平和Gensini积分没有显著变化(P=0.055和P=0.827)。见表3。而在后续的组内比较中，肾功能正常组的HDL颗粒大小与CKD 2期比较差异无统计学意义(P=0.107)，而肾功能正常组与CKD 3期对比、CKD 2期与CKD 3期对比差异均有统计学意义(P<0.001，P=0.006)，见表3、图1。提示冠心病患者的HDL颗粒大小在CKD 3期始与肾功能正常的冠心病患者出现差异。

2.3 冠心病人群中Gensini积分中位数分组的HDL颗粒大小比较 在冠心病合并肾功能不全的人群中，按照Gensini积分的中位数分为高Gensini积分(n=93)和低Gensini积分(n=99)两组，并比较两组的HDL颗粒。随着Gensini积分的升高，冠心病合并肾功能不全人群中的、HDL颗粒大小出现下降，但是差异并没有出现统计学意义(P=0.653)。见表4、图1。因此以同样的分组和统计学方法分别在纳入总人群(高Gensini积分197例，低Gensini积分246)与冠心病且肾功能正常的人群(高Gensini积分70例，低Gensini积分74例)中重复了此项检验。在这两个人群中，颗粒均随着Gensini积分的升高而变小，且差异均有统计学意义(P=0.019，P=0.045)。

项目肾功能正常(n=144)肾功能不全(n=192)t/2值P值eGFR (mL/min·1.73 m2)110.16±1.7367.99±1.09-20.650.000性别(例)6.620.020 男105165 女3931年龄(岁)59.51±0.8260.93±0.811.220.225BMI(kg/m2)23.86±0.4024.80±0.331.810.072吸烟[例(%)]78(54.17)88(45.83)1.720.152高血压病史[例(%)]80(53.47)115(59.90)1.110.266糖尿病病史[例(%)]38(26.39)47(24.48)0.140.800入院时血压(mmHg) 收缩压135.36±1.92132.30±1.63-1.120.264 舒张压80.18±1.1379.85±1.06-0.110.916WBC(×109)15.59±0.669.15±0.24-1.010.244NEU(×109)6.42±0.386.40±0.23-0.050.957Cr(μmol/L)72.80±0.96112.85±2.4015.500.000Cys-C(mmol/L)1.06±0.031.43±0.132.470.014同型半胱氨酸(mmol/L)15.97±1.1515.60±0.72-0.290.775CRP(mmol/L)18.93±3.4118.31±2.33-0.160.877TG(mmol/L)1.94±0.111.82±0.08-0.850.399TC(mmol/L)4.60±0.114.66±0.090.460.644HDL-C(mmol/L)0.92±0.020.97±0.021.880.060LDL-C(mmol/L)2.91±0.082.96±0.070.480.633apoA-I(g/L)1.11±0.021.11±0.010.100.920apoB(g/L)1.23±0.290.96±0.02-1.060.289Lp(a)(g/L)0.31±0.020.36±0.021.320.188apoE(mg/L)49.52±1.6047.99±1.26-0.760.449HDL-C/apoA-I0.82±0.010.87±0.012.980.003Gensini积分53.70±3.4956.43±3.120.580.221

项目肾功能正常(n=144)CKD 2期(n=131)CKD 3期(n=61)F/2值P值eGFR[mL/(min·1.73m2)]110.16±1.73∗△75.85±0.74△49.76±1.03410.150.000性别7.520.023 男10511349 女39△1812年龄(岁)59.51±0.82 60.09±0.98 62.74±1.41 2.0350.132Cr(μmol/L) 72.799±0.960∗△97.473±1.158△145.885±4.978∗288.450.000Cys-C(mmol/L)1.057±0.025△1.181±0.032△1.951±0.38510.350.000TG(mmol/L)1.94±0.111.84±0.091.77±0.170.440.644TC(mmol/L)4.60±0.114.68±0.114.63±0.140.130.878HDL-C(mmol/L)0.92±0.02∗△0.95±0.02△1.00±0.032.920.055LDL-C(mmol/L)2.91±0.082.98±0.092.91±0.110.240.786apoA-I(g/L)1.11±0.02∗△1.11±0.01△1.10±0.020.050.955apoB(g/L)1.23±0.290.97±0.020.94±0.030.570.569Lp(a)(g/L)0.31±0.02∗△0.37±0.03△0.33±0.041.160.314apoE(mg/L)49.52±1.60148.18±1.5147.59±2.320.310.735HDL-C/apoA-I0.82±0.01△0.85±0.01△0.91±0.028.340.000Gensini积分53.70±3.49△56.86±3.86△55.51±5.300.190.827

*与CKD 2期比较P<0.05; △与CKD 3期比较P<0.05

*与CKD 3期比较P<0.05

组别例数HDL-C/apoA-It值P值总人群4432.130.039 高Gensini积分1970.844±0.010 低Gensini积分2460.875±0.011冠心病合并肾功能不全1920.400.691 高Gensini积分930.863±0.014 低Gensini积分990.871±0.013冠心病合并肾功能正常1442.110.037 高Gensini积分700.798±0.016 低Gensini积分740.845±0.015

2.4 HDL颗粒不同水平与冠心病发病风险的关系 为了进一步分析HDL颗粒大小的各个水平与冠心病发病风险的关系，将HDL-C/apoA-I以中位数进行分组，以高分位数组为参考组，分别在肾功能正常的人群和肾功能不全的人群中采用多因素logistic回归分析进行统计。无论是在肾功能正常还是肾功能不全的人群中，与大颗粒HDL相比，小HDL颗粒均可导致冠心病发生的危险增加(OR=2.112，P=0.011和OR=1.904，P=0.017)。见表5。

表5 HDL颗粒不同水平与冠心病发病风险的关系

3 讨论

肾功能不全与心血管疾病关系密切。肾功能不全被认为是冠心病发生的独立危险因素，可加速动脉粥样硬化、与早发的心血管事件相关[5-6]。Stack等[7]的研究发现，血液透析的患者心血管疾病发病率比正常人群高38%；更有研究认为，当肾小球滤过率每降低10 mL/(min·1.73 m2)，心血管疾病发生的危险性将上升19%[8]。且许多文献曾报道与肾功能不全并发的血脂异常，如LDL-C升高、HDL-C的降低等，然而是血脂异常易导致肾功能不全，还是肾功能不全导致血脂水平、脂蛋白结构、功能的异常，目前尚未有定论。但近年来，AIM-HIGH、ILLUMINATE等研究都未取得通过升高HDL-C减少心血管事件发生的结果，而在肾功能不全的人群中，近期也有研究发现高HDL-C仅与研究人群的全因死亡相关，而与心血管死亡无关[9]。因而，越来越多的研究将关注点从HDL-C水平转移至HDL功能及HDL颗粒。在当前，磁共振法测量HDL颗粒直径的方法尚不能在临床广泛开展，而2013年发表的Women′s Health Study的一项后续研究发现，HDL-C/apoA-I与磁共振测量的HDL颗粒直径在相关矩阵中显著相关，因此目前HDL-C/apoA-I已成为广泛使用的评估HDL颗粒大小的可靠指标。

在本研究中，无论肾功能是否正常，冠心病患者及非冠心病患者的基线数据比较以及预测冠心病发生的logistic回归分析均提示小颗粒HDL增加冠心病发生风险。HDL的亚组分以大颗粒的HDL2和小颗粒的HDL3为主，在胆固醇逆向转运(reverse cholesterol transport，RCT)的过程中，HDL在前β-HDL→HDL3→HDL2的代谢过程中逐渐成熟，因此大HDL颗粒被认为是成熟的、具有心血管保护作用的颗粒，而小颗粒的HDL则是功能不完善的[10]。许多研究表明在高脂血症以及冠心病患者中，大颗粒的HDL2出现减少，小颗粒的HDL3增加，提示RCT过程的受阻[11]。而对于HDL颗粒在肾功能不全人群中的变化，也有队列研究报道过冠心病患者中HDL颗粒越小，肾功能不全越严重的现象[12]。

本研究表明在肾功能正常的冠心病患者中，HDL颗粒与冠脉狭窄严重程度密切相关，HDL颗粒越小，冠脉狭窄越严重；但对于冠心病合并肾功能不全的患者，从eGFR≤60 mL/(min·1.73 m2)始，HDL颗粒出现了向大颗粒的转变，并且失去了与冠脉狭窄严重程度的相关性，也就是说在肾功能不全的患者中，HDL颗粒的分布和临床意义均出现了改变。这可能与小颗粒HDL在肾功能不全患者中漏出增多相关[13-15]。有研究报道，即使在正常人群中，分子量小的HDL亚组分亦可透过肾小球滤过膜[16]，而随着肾功能不全的程度加重，肾小球的滤过功能障碍亦逐渐加重，从而小颗粒HDL的漏出增加，导致血清中大颗粒HDL相对增加。由于HDL-C/apoA-I反映的是HDL颗粒大小的平均水平，本研究中随着肾功能不全程度的加重，HDL颗粒呈现不断增大的趋势。此外，相比HDL亚组分比例失衡下的大HDL颗粒，肾功能不全本身相关的炎症反应、血管内皮损伤等可能是比HDL更强的冠心病严重程度的预测因素[17]，因此HDL颗粒大小不再与冠脉狭窄严重程度相关。总而言之，HDL颗粒在肾功能不全人群中的改变反映的是HDL代谢的失衡，大HDL颗粒的心血管保护作用被相对弱化。

本研究探索了目前尚未明确的、冠心病患者的肾功能变化对HDL颗粒大小及临床意义的影响，为国内首个探索肾功能不全与HDL颗粒相关性的临床研究。本研究存在的局限如下：首先，本研究为单中心的回顾性研究，且由于肾功能不全的患者因存在造影剂肾病的风险，相对较少行冠状动脉造影检查，所纳入的样本量较少。其次，本研究中未收集患者既往他汀类药物使用史、尿蛋白以及血清蛋白资料，使得研究存在一定的信息偏倚以及研究内容的不完善。最后，HDL-C/apoA-I只能反映HDL颗粒的平均大小，而不是具体的HDL亚组分，如需要进一步分析肾功能不全各阶段的HDL亚组分变化，磁共振测量法仍是必要的。

在肾功能正常的冠心病患者中，HDL颗粒越小，冠脉狭窄越严重，而在肾功能不全的冠心病患者中，从eGFR≤60 mL/(min·1.73 m2)始HDL颗粒出现了增大，且HDL颗粒大小与冠脉狭窄严重程度失去了相关性。但无论肾功能是否正常，小HDL颗粒均与升高的冠心病发生风险显著相关。HDL颗粒在合并肾功能不全的冠心病患者中大小及临床意义的转变可能与肾功能不全时小HDL颗粒经肾小球滤过屏障漏出相关，提示HDL颗粒的临床意义可受肾功能的影响，并不是与其大小绝对对应。