脂联素、骨质疏松与冠心病及其病变严重程度的关系研究
2019-06-14侯剑飞罗雅月董能斌胡大军
侯剑飞,罗雅月,董能斌,胡大军
据流行病学调查显示,2013年我国缺血性心脏病患病率超过10‰,较2003年增加了2倍多,全球范围内因缺血性心脏病致死人数约700万人/年[1-2]。冠心病(coronary artery disease,CAD)作为全球死亡的首位病因在医学领域引起了广泛关注,其早期筛查、诊断、准确评估病情是开展针对性防治的关键。冠状动脉造影可准确诊断、评估CAD,但有创伤,因此分析CAD的危险因素以及寻找无创、可靠的辅助诊断指标具有重要意义。研究表明,高血压、高脂血症、吸烟、肥胖、糖尿病是CAD的危险因素,但有20%~30% 的CAD患者无上述危险因素[3-4]。脂联素是一种脂肪细胞因子,参与机体代谢,与心血管疾病有关;骨质疏松以骨量减少、骨结构退化为主要病理改变,但目前关于二者与CAD及其病变严重程度的关系鲜有报道。本研究旨在探讨脂联素、骨质疏松与CAD及其病变严重程度的关系,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取2016年5月—2017年12月就诊于郴州市第一人民医院的CAD患者95例作为病例组,均符合《美国冠心病诊断与治疗指南(第2版)》[3]中的CAD诊断标准,并经冠状动脉造影检查确诊。选取同期于本院体检中心体检健康者100例作为对照组。纳入标准:(1)年龄>18岁;(2)临床资料完整。排除标准:(1)合并先天性心脏瓣膜畸形、心肌病、心力衰竭(无法控制)、心瓣膜病等其他类型心脏病或恶性肿瘤等严重危及生命的疾病者;(2)有活动障碍、神经精神异常者;(3)哺乳期及妊娠期妇女;(4)无法进行脂联素、骨密度检测或近期接受激素、免疫抑制剂等影响检测指标者。本研究经郴州市第一人民医院医学伦理委员会审核批准,所有患者知情并签署知情同意书。
1.2 一般资料收集 收集两组受试者性别、年龄、体质指数、吸烟史、饮酒史、CAD家族史、脂联素、骨密度以及病例组患者CAD严重程度。其中吸烟指数≥400年支者为有吸烟史[5];每周至少饮酒3次,每次饮酒≤酒精度为52%白酒100 g(酒精度=酒精体积/总体积×100%),持续时间超过6个月者为有饮酒史。以冠状动脉狭窄程度(Gensini积分法[6])、冠状动脉内膜粥样斑块比例(Sullivan积分法[7])反映CAD严重程度,积分越高提示病情越重,评定过程在本院同一名心内科高年资主任医师指导下进行。
1.3 冠状动脉造影检查 病例组患者由同两名具有副高级以上职称的高年资介入科医师采用Judikin's导管技术[4]进行冠状动脉造影检查,其中左冠状动脉投影体位包括左、右前斜位,后前位+足位,左、右前斜位,后前位+头位;右冠状动脉投影体位包括右前斜位、左前斜位,后前位+头位。
1.4 脂联素检测 病例组患者于入院第2天清晨、对照组受试者于体检当天抽取空腹(空腹8 h以上)外周静脉血5 ml,4 000 r/min离心10 min(离心半径60 cm),留取上清液,置于-70 ℃冰箱保存备用。采用双抗体夹心酶联免疫吸附试验检测脂联素水平,试剂盒由美国Linco公司提供,仪器采用Asvia Centaur XP型全自动化学发光免疫分析仪(德国西门子公司生产),操作步骤按照试剂盒说明书进行。脂联素参考范围为1.9~17.0 ng/L,<1.9 ng/L为偏低,>17.0 ng/L 为偏高。
1.5 骨密度检测 病例组患者于入院第2天、对照组受试者于体检当天以股骨大粗隆、Ward三角、腰椎为检查区域,采用双能X线吸收法经QDR 4000 X-Ray型骨密度仪(美国HOLOGIC公司生产)完成。参照《原发性骨质疏松诊疗指南(2011年)》计算并评定[8],其中T值>-1.0、-1.0~-2.5、<-2.5分别为骨密度正常、骨量减少、骨质疏松。
1.6 统计学方法 采用SPSS 20.0统计软件进行数据分析,计数资料分析采用χ2检验;CAD的影响因素分析采用多因素Logistic回归分析(α入=0.05,α出=0.10);脂联素、骨密度与CAD患者Gensini积分、Sullivan积分的相关性分析采用Spearman秩相关分析。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 单因素分析 两组患者性别、年龄、饮酒史、CAD家族史比较,差异无统计学意义(P>0.05);两组患者体质指数、吸烟史、脂联素、骨密度比较,差异有统计学意义(P<0.05,见表1)。
表1 CAD影响因素的单因素分析〔n(%)〕Table 1 Univariate analysis on influencing factors of coronary heart disease
2.2 多因素分析 以CAD为因变量,单因素分析有统计学差异的指标为自变量(变量赋值见表2)进行多因素Logistic回归分析,结果显示,体质指数>28.0 kg/m2、脂联素、骨质疏松是CAD的独立影响因素(P<0.05,见表3)。
2.3 相关性分析 Spearman秩相关分析结果显示,脂联素与CAD患者Gensini积分、Sullivan积分呈负相关(P<0.05),骨密度与CAD患者Gensini积分、Sullivan积分呈负相关(P<0.05,见表4)。脂联素与CAD患者骨密度呈正相关(rs=0.573,P=0.024)。
表2 变量赋值Table 2 Variable assignment
表3 CAD影响因素的多因素Logistic回归分析Table 3 Multivariate Logistic regression analysis on influencing factors of coronary heart disease
表4 脂联素、骨密度与CAD患者Gensini积分、Sullivan积分的相关性Table 4 Correlations of adiponectin and bone mineral density with Gensini score and Sullivan score in patients with CAD
3 讨论
CAD、骨质疏松均是中老年人群常见病,均对老年人群的生存质量产生影响,且也相互影响[9]。本研究结果显示,骨质疏松是CAD的独立危险因素,骨密度与Gensini积分、Sullivan积分呈负相关,提示骨质疏松是CAD的影响因素,且与冠状动脉病变严重程度有关;分析主要原因可能为以下几点[10-11]:(1)因骨量随年龄增加而减少,当骨质疏松时,甲状旁腺功能代偿性增高,促进骨吸收、骨钙入血,其不仅直接沉积于血管壁形成钙盐沉积,也可促进血管壁平滑肌细胞Ca2+内流,引发血管收缩、降低顺应性,加速动脉硬化。(2)基质Gla蛋白(MGP)主要表达于血管与骨,并调节软骨内骨形成。骨质疏松可下调MGP表达,软骨增多,血管钙化增加,促进动脉硬化。(3)维生素D不仅可直接抑制3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A(HMG-CoA)还原酶活性,而且可与血管内皮细胞、平滑肌细胞结合抑制增强子结合蛋白的表达,抑制脂肪形成。骨质疏松可降低维生素D水平,进而促进脂肪形成加速动脉硬化。(4)骨质疏松时骨桥蛋白、促炎因子表达增强,过氧化物酶体增殖物激活受体介导骨髓基质细胞分化为脂肪细胞,损伤血管内皮,参与平滑肌细胞、内皮细胞增殖、聚集、迁徙及细胞外基质堆积,导致血管壁肥厚、血管重塑,从而加重CAD。有研究表明,骨质疏松者体内矿物缺乏,心脏能量产生和利用异常,心肌细胞的兴奋性降低,冠状动脉可发生缺血缺氧性改变;部分骨质疏松患者会出现低密度脂蛋白受体相关蛋白基因突变,影响胆固醇,从而导致高脂血症[12]。
脂联素是一种由244个氨基酸构成的多肽,在人血浆总蛋白中的比例较为恒定,不受进食、昼夜节律变化影响,其与心血管疾病的关系是目前研究热点。本研究结果显示,低脂联素是CAD的影响因素,脂联素与Gensini积分、Sullivan积分呈负相关,提示脂联素降低可加重CAD严重程度[13];分析其机制可能包括以下几个方面[14-15]:(1)脂联素可激活cAMP-PKA信号通路,进而介导细胞核因子-κB,调控内皮细胞炎性反应,抑制单核巨噬细胞黏附于内皮细胞;(2)脂联素通过蛋白、信使RNA等路径抑制血小板源性生长因子β自身磷酸化、巨噬细胞A型清道夫受体表达,降低或阻断巨噬细胞转变为泡沫细胞、脂质条纹或纤维斑块形成;(3)脂联素可上调抗炎基因表达,抑制脂多糖诱导的血管炎性反应,调节热休克蛋白90和还原型辅酶Ⅱ表达,提高内皮细胞中一氧化氮合酶活性,抑制E选择素、血管细胞黏附分子1形成,进而保护血管内皮。刘福成等[15]通过分析CAD患者血浆脂联素和血红素加氧酶1水平与冠状动脉病变程度的相关性发现,血浆脂联素和血红素加氧酶1与CAD患者冠状动脉病变程度有关。
本研究结果还显示,病例组患者脂联素与骨密度呈正相关,提示低脂联素与骨质疏松有关,也有助于提高CAD筛查、诊断、评估病情的准确性。分析其可能机制为[16-17]:(1)脂联素通过上调COX2、RANKL表达促进骨形成蛋白2形成及骨髓间叶基质细胞向成骨分化。(2)脂联素通过AdipoR/JNK、AdipoR/p38路径促进成骨细胞增殖、调节骨细胞分化。(3)脂联素在自分泌、旁分泌状态或与Runx2等骨形成转录因子联合加速成骨。(4)在羟磷灰石、胰岛素参与下,脂联素通过基质控释系统可抑制破骨细胞骨内,提高胰岛素信号效应,促进成骨。
综上所述,低脂联素、骨质疏松是CAD的危险因素,且二者均与CAD严重程度呈负相关;但本研究结果结论仍需通过观察积极抗骨质疏松、升高脂联素治疗CAD患者的临床效果进一步证实。
作者贡献:侯剑飞进行试验设计与实施、资料收集整理、撰写论文并对文章负责;罗雅月和董能斌进行试验实施、评估、资料收集;胡大军进行质量控制及审校。
本文无利益冲突。