冠状动脉综合征患者内皮细胞微粒与冠状动脉病变狭窄严重程度的关系

帕提古丽·喀迪尔江 穆叶赛·尼加提

目前缺血性心脏病是在全球导致死亡和残疾的主要疾病之一，其中致死性最强的是急性冠状动脉综合征(ACS)，约半数的心血管死亡原因归结为ACS[1，2]。ACS是冠状动脉粥样斑块破裂或斑块叠加形成血栓或者因急性应激反应等因素引起的心肌缺血和梗死，其病情重，易出现可致命并发症，目前认为快速和正确诊断是该疾病治疗和预后的关键[3]。临床医生的诊断往往依赖于症状的结合以及血液中心肌损伤标志物的升高，但是对于更复杂和(或)非典型临床表现的患者，需要新的标志物快速诊断。在理想的情况下，这些生物标志物还可以用于指导个性化的心血管疾病一级和二级预防。

近年来研究证实，内皮细胞微粒(EMPs)是内皮细胞激活或凋亡后释放的微小囊泡，可反映动脉粥样硬化和ACS中内皮细胞功能障碍情况。EMPs与冠心病患者动脉粥样硬化斑块的稳定性密切相关，可用作评估斑块稳定性的标志物[4]。内皮功能障碍与循环EMPs增加有关，血浆中高水平的EMPs可反应内皮细胞活化程度[5]。另一项研究发现，血浆EMPs通过花生四烯酸转运途径，生成大量的环氧化酶-2，而环氧化酶-2则会引起血管平滑肌细胞大量增殖，使血管内皮增厚，导致血管腔狭窄和动脉斑块增大[6]。循环 EMPs水平可用于预测冠状动脉损伤的发生及评估其严重程度，但目前临床对EMPs与冠状动脉病变狭窄严重程度相关性研究不多，本研究目的旨在分析内皮细胞微粒与急性冠状动脉综合征患者冠状动脉病变严重程度的相关性。

资料与方法

1.研究对象：从2016年6月～2017年2月期间笔者医院心内科行冠状动脉造影检查的1215例患者中筛选出120例纳入研究作为研究对象，分为急性冠状动脉综合征组(ACS组，n=90)及非冠心病组(对照组，n=30)，这些患者均有冠状动脉造影指征。根据冠状动脉造影结果，ACS组又分为单支病变组13例，双支病变组14例，3支病变组30例，多支病变组33例。纳入标准：(1)明确诊断为急性冠状动脉综合征患者，其诊断标准取2016年中华医学会心血管病学分会制定标准执行[7]。(2)对照组：经冠状动脉造影未见血管狭窄或异常的非冠心病患者群。排除标准：①严重肝脏、肾脏功能不全；②肿瘤以及其他消耗性疾病；③造血系统疾病；④感染未控制；⑤其他部位梗死，如脑梗死、肺栓塞等。所有入选患者均经冠状动脉造影证实冠状动脉病变情况，冠状动脉造影未见异常者视为非冠心病患者。所有纳入本研究的研究对象均签署知情同意书。

2.一般资料：记录患者年龄、性别、有无吸烟史、吸烟时间、有无高血压病史、得高血压时间、高血压分级、有无糖尿病病史、患糖尿病的时间等。

3.生化指标测量：每个研究对象在冠状动脉造影前晨起空腹抽取外周静脉血，采集完血之后2h内使用日本日立公司7600生化分析仪完成检测，检测项目包括：空腹血糖(FBG) 、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、脂蛋白a、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、肌钙蛋白T(cTnT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、肌酐(CREA)、血视黄醇结合蛋白(SRBP)、尿素氮(BUN)、糖化血红蛋白(HbA1c)、胱抑素(CYSC)等。

4.标本收集：为避免造影剂及相关介入操作治疗影响EMPs水平产生误差，每个患者在冠状动脉造影前晨起空腹抽取外周静脉血5ml，用真空枸橼酸钠抗凝管(美国BD公司)收集，采集完标本后，标本需要放置低温环境(2～8℃)，用低温离心机3500r/min离心10min取上清装入到EP管中制备贫血小板血浆，分配到1.5ml小试管中，并在-80℃冰箱保存以备测定内皮细胞微粒。

5.内皮细胞源微粒的检测：取出冻存标本，在室温下快速溶解，并反复超速离心取25μl，加入100μl氯化钙、100μl annexin V-Binding溶液、annexin V5μl、anti-CD31-PE 5μl，抗原与抗体充分接触后暗处孵育20min，对照管中不加荧光抗体，只加入缓冲液(PBS)，最后再加入缓冲液150μl，在4h内用流式细胞仪检测内皮细胞微粒的相对百分比。CD31的表达百分率即EMPs的相对含量。

6.Gensini积分方法：使用Gensini 积分法评估冠状动脉血管狭窄严重程度。具有丰富的介入操作经验及持有介入操作证的心内科专科医师进行冠状动脉造影手术并记录结果，根据结果ACS组进行Gensini积分评分。Gensini积分采用美国心脏病协会的标准[8]。具体评分详见表1。

表1 Gensini积分评分

每处病变的积分=狭窄程度评病×病变部位评分，每位患者的积分为所有病变积分的总和

结 果

1.ACS组与对照组一般资料比较: ACS组内皮细胞微粒、年龄、性别、糖尿病、吸烟、超敏C反应蛋白(s-CRP)、糖化血红蛋白(HbA1c)、左心室射血分数(LVEF)等均明显高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)；两组BMI、高血压病、TG、TC、LDL-C、脂蛋白a(Lp-a)、CYSC、SRBP等比较，差异无统计学意义(P>0.05，表2)。

2.单支病变组、双支病变组、3支病变组及多支病变组间比较:根据冠状动脉造影结果将ACS组分为单支病变组、双支病变组、3支病变组及多支病变组，采用方差分析并进行组间比较，显示多支病变组EMPs水平明显高于单支病变组及双支病变组，其中单支病变组内皮细胞微粒水平最低(表3)。

表2 ACS组与对照组临床资料比较

表3 ACS组各病变血管支数间临床指标的比较

3.Gensini积分与EMPs水平的相关性:Gensini积分与EMPs水平采用Pearson相关分析发现,Gensini积分与EMPs水平呈正相关(r=0.221，P=0.015)。

讨 论

根据美国心脏协会的统计，每年有250万人因ACS住院，其中患者年龄>40岁的约18%女性及23%男性心肌梗死患者1年内死亡。ACS患者冠状动脉单支或多支出现粥样硬化时，劳累、情绪刺激、不良的生活方式等因素导致斑块破裂，血小板聚集在斑块周围形成血栓，导致血管阻塞、痉挛，引起心肌缺血、缺氧坏死致心肌梗死，并进一步导致严重心血管并发症危及生命。研究提示因内皮细胞的损伤，高水平的MPs可作为ACS患者心血管死亡的预测因子[9]。

内皮功能障碍可导致内皮单层抗凝血、抗血小板和纤维蛋白溶解功能的丧失。在内皮功能障碍期间，由于细胞凋亡而发生相当大的细胞损伤，细胞膜的核碎片被应激或受损释放，其被称为“微粒”，来自其细胞和细胞表面蛋白的细胞质材料组成，这些MPs范围为0.1～1.0μm[10]。基于表面黏附分子，MPs分为血小板微粒(PMPs、CD41a、CD42b、CD62P)，内皮微粒(EMPs、CD144、CD62E或CD31)，白细胞微粒(CD45、CD4、CD8、CD14)和红细胞(CD235a)，它们的数量取决于细胞的激活或者凋亡[11]。MPs已被证明是促进氧化应激、炎症和细胞凋亡的有效细胞效应物，它们是斑块生长和血栓形成的参与者，来自内皮细胞的EMPs已成为提示内皮功能障碍和心血管风险的标志物，而内皮功能障碍促进动脉粥样硬化的发展[12，13]。Fan等[14]研究发现EMPs水平与胸痛患者的心血管事件有关，是ACS患者MACE事件的独立预测因子，EMPs的量化可能有助于ACS患者进一步的风险分层。也有研究表明EMPs可能通过调节免疫反应参与冠状动脉斑块的发生、发展和(或)斑块的不稳定[4]。

本研究发现ACS组中患有2型糖尿病及2型糖尿病时间较长的患者中内皮细胞微粒水平明显升高。研究证明，与单纯糖尿病或心血管疾病比较，糖尿病心血管并发症可增加循环EMPs水平，循环高EMPs水平与糖尿病患者血管功能障碍的严重程度呈正相关。糖尿病患者血中EMPs诱导氧化性血管损伤和导致血管功能障碍的能力更强，因此糖尿病患者血中EMPs水平对糖尿病患者后期是否患冠心病方面有预测及治疗价值。本研究ACS组EMPs水平、年龄、性别、糖尿病、吸烟、超敏C反应蛋白、糖化血红蛋白等均高于对照组，上述均是冠心病危险因素，且参与冠状动脉粥样硬化斑块的发展，并与冠状动脉粥样硬化斑块不稳定性密切相关。

EMPs是内皮损伤和血管舒缩障碍的新型生物学标志物， 内皮功能障碍是动脉粥样硬化发生发展的早期事件，与心血管疾病的不良临床预后相关。EMPs是效应物质，可能主动调节炎症、凝血、白细胞黏附和募集，与血小板结合形成聚集体，导致斑块生长，并参与急性心肌梗死患者的血栓形成和血管运动的改变[15，16]。研究结果表明EMPs可反映心肌缺血时内皮损伤和血小板活化的严重程度。在国内的一项研究证明，MI患者行PCI治疗后出现无复流现象与EMPs水平密切相关，且与冠状动脉病变数量有关[17]。研究显示，外周血中心肌梗死患者的内皮细胞微粒水平为最高，其次为不稳定型心绞痛，并发现EMPs与冠状动脉狭窄程度和严重程度呈正相关[4，18]。

本研究发现，ACS组患者的血浆EMPs水平显著高于对照组，与上述国内外研究结果相一致。重点比较ACS组与对照组吸烟、超敏C反应蛋白、糖化血红蛋白水平，发现ACS组EMPs水平显著升高，结合本研究结果及国内外相关研究结果，提示EMPs可以反映ACS患者的内皮功能障碍程度[19]。Gensini积分目前是国内外公认的可评估冠状动脉病变程度的可靠方法。本研究发现EMPs水平与Gensini积分呈正相关，同时发现ACS患者多支病变组EMPs水平明显高于单支病变组及双支病变组，认为EMPs与冠状动脉狭窄的程度和严重程度存在密切的关系。

综上所述，ACS患者外周血中EMPs水平的升高对冠状动脉病变严重程度具有较可靠的预测价值，为ACS患者的治疗及预后提供重要依据。尽管EMPs可以用作检测内皮功能障碍的有效工具，但它们的估计仍存在相当大的挑战。笔者研究的不足在于样本量有限，小样本无法获得足够的心血管事件数量来评估EMPs与心血管结局相关性，上述研究结果需加大样本量进一步验证。