白细胞介素-1β、白细胞介素-8及肿瘤坏死因子-α与房颤伴凝血功能异常的相关性
2019-10-30戴艳枝王晓华刘秋玲张淑华周云英文丽丹杨海玉
戴艳枝 王晓华 刘秋玲 张淑华 周云英 文丽丹 杨海玉
[摘要]目的 研究白細胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素8(IL-8)及肿瘤坏死因子-α(TNF-α)与心房颤动(房颤)伴凝血功能异常的关系。方法 选取2016年1月~2017年12月我院收治的42例房颤患者作为房颤组,其中阵发性房颤14例,持续性房颤28例,另选取同期门诊体检的20例健康者作为对照组。采用酶联免疫法检测各组的血浆IL-1β、IL-8、TNF-α水平,分析其与房颤类型、凝血功能参数及血常规参数的相关性。结果 房颤组与对照组的IL-1β水平比较,差异无统计学意义(P>0.05);房颤组的IL-8、TNF-α水平均明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。阵发性房颤组、持续性房颤组、对照组的IL-1β水平比较,差异无统计学意义(P>0.05);阵发性房颤组、持续性房颤组的IL-8及TNF-α水平均明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。不同凝血酶原时间、国际标准化比值情况下的IL-1β、IL-8、TNF-α水平比较,差异无统计学意义(P>0.05);凝血酶时间>16 s患者的IL-1β、TNF-α水平均明显高于凝血酶时间≤16 s(正常)患者,差异有统计学意义(P<0.05)。IL-1β、TNF-α水平与白细胞计数、红细胞计数、血小板计数、中性粒细胞百分比、淋巴细胞百分比、单核细胞百分比均无相关性(P>0.05);IL-8水平与淋巴细胞百分比成正相关(r=0.314,P<0.05)。结论 IL-8及TNF-α水平在房颤患者中增高,提示其可能与房颤发生相关;IL-1β、TNF-α水平增高与房颤伴凝血功能异常相关。
[关键词]白细胞介素-1β;白细胞介素8;肿瘤坏死因子-α;心房颤动;凝血功能
[中图分类号] R541.75 [文献标识码] A [文章编号] 1674-4721(2019)8(b)-0004-04
[Abstract] Objective To study the relationship between interleukin-1β (IL-1β), interleukin-8 (IL-8), tumor necrosis factor-α (TNF-α) and atrial fibrillation with abnormal coagulation function. Methods A total of 42 patients with atrial fibrillation admitted to our hospital from January 2016 to December 2017 were selected as the atrial fibrillation group, including 14 patients with paroxysmal atrial fibrillation, 28 patients with persistent atrial fibrillation, and 20 healthy subjects who underwent physical examination at the same time were selected as the control group. The levels of IL-1β, IL-8 and TNF-α in plasma were detected by enzyme linked immunosorbent assay, and their correlation with atrial fibrillation type, coagulation function parameters and blood routine parameters were analyzed. Results There was no significant difference in IL-1β level between the atrial fibrillation group and the control group (P>0.05). The levels of IL-8 and TNF-α in the atrial fibrillation group were significantly higher than those in the control group, and the differences were statistically significant (P<0.05). There was no significant difference in IL-1β level between paroxysmal atrial fibrillation group, persistent atrial fibrillation group and control group (P>0.05). The levels of IL-8 and TNF-α in paroxysmal atrial fibrillation group and persistent atrial fibrillation group were significantly higher than those in the control group, and the differences were statistically significant (P<0.05). There were no significant differences in the levels of IL-1β, IL-8 and TNF-α between different prothrombin time and international normalized ratio (P>0.05). The levels of IL-1β and TNF-α in patients with thrombin time >16 s were significantly higher than those with thrombin time ≤16 s (normal), and the differences were statistically significant (P<0.05). There was no correlation between IL-1β, TNF-α levels and white blood cell count, red blood cell count, platelet count, neutrophil percentage, lymphocyte percentage, and monocyte percentage (P>0.05). The IL-8 level was positively correlated with lymphocyte percentage (r=0.314, P<0.05). Conclusion The elevated levels of IL-8 and TNF-α in patients with atrial fibrillation suggest that they may be related to the occurrence of atrial fibrillation, and the elevated levels of IL-1β and TNF-α are related to the abnormal coagulation function in patients with atrial fibrillation.
[Key words] Interleukin-1β; Interleukin-8; Tumor necrosis factor-α; Atrial fibrillation; Coagulation function
心房颤动(简称房颤)是临床上常见的一种心律失常,由于心房不规则颤动易产生左心房血栓,导致体循环栓塞、脑卒中等并发症,严重者甚至危及生命,具有高发病率、高致残率、高致死率等特点。近年来,一些研究显示炎症过程与房颤的发生、发展有关,流行病学调查、病例-对照研究、组织学研究以及抗炎药物治疗都为证实炎症与房颤的关系提供了充分证据[1-8]。目前,有研究者提出假说,认为房颤发生的血栓前状态(即血液高凝状态)与炎症相关,同时也是脑卒中和血栓栓塞发生的风险因素[9]。已有研究证实房颤患者血浆炎性因子水平增高并伴有血液黏性增高,支持房颤过程中炎性状态的存在,而且炎性指标的改变与血栓前状态相关,并提示预后不佳[9-11]。本研究通过选择符合入选标准的房颤患者及健康对照者,采集其外周血检测血浆炎性标志物白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素8(IL-8)及肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的水平变化,并分析炎性因子水平变化与凝血功能参数及血常规参数的相关性,为进一步阐明炎症与房颤的关系提供临床依据,现报道如下。
1资料与方法
1.1一般资料
选取2016年1月~2017年12月我院收治的42例房颤患者作为房颤组,男20例,女22例;年龄43~79岁,平均(61.00±8.40)岁。另选取同期门诊体检的20例健康者作为对照组,男11例,女9例;年龄40~78岁,平均(57.00±10.60)岁。房颤组与对照组的一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。房颤组纳入标准:符合中国心房颤动治疗指南(2006年修订版)诊断标准[12]。排除标准:急性冠脉综合征、近期感染、严重肝肾功能不全、恶性肿瘤、3个月内外科手术及脑卒中患者。对照组纳入标准:心功能正常的窦性心律健康者。参照美国心脏病学学会/美国心脏协会/欧洲心脏病学学会(ACC/AHA/ESC)指南,将房颤组患者分为阵发性房颤组(n=14)及持续性房颤组(n=28)。阵发性房颤是指有房颤发作,发作持续时间<7 d,且24~48 h内可自行转复;持续性房颤是指房颤持续时间≥7 d,未经处理不能自行转复。所有患者常规进行详细的病史采集及体格检查,检测血、尿常规,常规血生化检查、心电图、胸部X线和心脏彩超等。本研究已通过医院医学伦理委员会批准,入选对象均签署知情同意书。
1.2方法
1.2.1主要实验试剂 用于酶联免疫吸附(ELISA)检测的IL-1β试剂盒(KGEMC003-1)、IL-8试剂盒(KGEMC008-1)、TNF-α试剂盒(KGEMC103a-1)均购自南京凯基生物有限公司。
1.2.2 ELISA检测血浆IL-1β、IL-8、TNF-α水平 从肘静脉抽取空腹静脉血5 ml,置于EDTA抗凝管中,离心分离血浆-80℃保存。采用ELISA法检测房颤组及对照组血浆炎性标志物IL-1β、IL-8、TNF-α的水平。具体操作方法参照试剂盒说明书,酶标仪450 nm测量吸光度(OD值)。
1.2.3凝血功能检查 患者入院时均接受凝血功能指标检查,包括凝血酶原时间(正常范围11~14 s)、凝血酶时间(正常范围12~16 s)、国际标准化比值(正常范围0.8~1.2)。
1.3观察指标
比较房颤组与对照组及不同凝血功能参数(凝血酶原时间、凝血酶时间、国际标准化比值)的IL-1β、IL-8、TNF-α水平,并分析IL-1β、IL-8、TNF-α与房颤患者血常规参数(白细胞计数、红細胞计数、血小板计数、中性粒细胞百分比、淋巴细胞百分比、单核细胞百分比)的相关性。
1.4统计学方法
采用SPSS 19.0统计学软件进行数据分析,符合正态分布的计量资料用均数±标准差(x±s)表示,两组间比较采用t检验,多组间比较采用单因素方差分析;不符合正态分布者转换为正态分布后行统计学分析;相关性检验采用Pearson相关性分析,以P<0.05为差异有统计学意义。
2结果
2.1房颤组与对照组IL-1β、IL-8、TNF-α水平的比较
房颤组与对照组的IL-1β水平比较,差异无统计学意义(P>0.05);房颤组的IL-8、TNF-α水平均明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)(表1)。
2.2阵发性房颤组、持续性房颤组与对照组IL-1β、IL-8、TNF-α水平的比较
阵发性房颤组、持续性房颤组、对照组的IL-1β水平比较,差异无统计学意义(P>0.05);阵发性房颤组、持续性房颤组的IL-8及TNF-α水平均明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);阵发性房颤组与持续性房颤组的IL-1β、IL-8、TNF-α水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)(表2)。
2.3不同凝血功能参数情况下房颤患者IL-1β、IL-8、TNF-α水平的比较不同凝血酶原时间、国际标准化比值情况下的IL-1β、IL-8、TNF-α水平比较,差异无统计学意义(P>0.05);凝血酶时间>16 s患者的IL-1β、TNF-α水平均明显高于凝血酶时间≤16 s(正常)患者,差异有统计学意义(P<0.05),但两者的IL-8水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)(表3)。
3讨论
研究表明炎症在房颤的发生、发展中发挥了重要作用,多种炎性标志物与房颤的发生相关,并且抗炎治疗有利于抑制房颤发生及减少房颤持续状态[13-16]。本研究检测了42例房颤患者血浆IL-1β、IL-8及TNF-α水平,以期分析上述炎性因子水平变化与房颤发生的关系。IL-1包括IL-1α和IL-1β两种类型,由活化的巨噬细胞产生,在免疫应答和组织修复中发挥作用。本研究结果提示,房颤组与对照组的IL-1β水平比较,差异无统计学意义(P>0.05);阵发性房颤组与持续性房颤组的IL-1β水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)。IL-8又称为趋化因子CXCL8,是趋化因子家族成员之一,主要由单核-巨噬细胞产生,通过结合IL-8受体α和β对中性粒细胞发挥细胞趋化作用,从而实现对炎症反应的调节。本研究结果显示,房颤组的血浆IL-8水平明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),但不同类型房颤组的IL-8水平比较,差异无统计学意义(P>0.05),提示IL-8水平变化可能与房颤发生的诱因相关。TNF-α是一种主要由单核-巨噬细胞产生的促炎细胞因子,参与调节炎症反应和免疫反应过程。本研究结果显示,房颤组的TNF-α水平明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),但不同类型房颤组的TNF-α水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)。提示炎性因子IL-8、TNF-α的水平变化可能与房颤发生相关,但其具体机制仍需进一步研究阐明。
腦卒中是房颤患者的严重并发症之一,研究证实房颤血栓前期(血液高凝状态)发生血栓栓塞的风险增高,并且炎症与血栓形成和内皮活化相关[9]。有研究者检测了106例房颤患者和41例健康对照者的血液学指标,结果显示,与健康对照者相比,房颤患者的血浆炎性因子水平、C反应蛋白及血液黏性均明显增高,支持炎症参与房颤发病过程的假说,同时也提示炎性指标改变与血液高凝状态相关[10]。在此基础上,笔者分析了不同凝血功能指标(凝血酶原时间、凝血酶时间、国际标准化比值)情况下房颤患者的血浆炎性因子水平变化,结果显示,凝血酶时间>16 s患者的IL-1β、TNF-α水平均明显高于凝血酶时间≤16 s(正常)患者,差异有统计学意义(P<0.05),提示凝血功能异常与炎症相关。然而,关于炎性因子与房颤并发症如脑卒中、血栓栓塞之间的关系仍需进一步研究阐明。
另外,本研究分析了炎性因子与房颤患者血常规参数的相关性,结果提示,IL-8水平与淋巴细胞百分比成正相关(P<0.05)。IL-8的生物学活性主要是趋化和激活中性粒细胞,对嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞和淋巴细胞也有一定作用。中性粒细胞与IL-8接触后发生形态变化,定向游走到反应部位并释放一系列活性产物,这些作用可导致机体局部的炎症反应并达到杀菌和细胞损伤的目的[17]。有研究在整合临床生物标志应用基础上,建立了一套全身炎症评分标准,具体指标包括白蛋白、中性粒细胞与淋巴细胞比例、血小板与淋巴细胞比例、淋巴细胞与单核细胞比例,结果显示,淋巴细胞与单核细胞比例升高与房颤的发病风险降低相关[18]。提示淋巴细胞百分比可能是用于评估房颤患者全身炎症状态的有效指标。
综上所述,IL-8及TNF-α在房颤患者中水平增高,提示其可能与房颤发生相关;IL-1β、TNF-α水平增高与房颤伴凝血功能异常相关。本研究对重要的炎性因子如IL-1β、IL-8、TNF-α与房颤的关系进行了探讨,然而在这一领域仍然存在许多未知的问题需要进一步研究探索,如如何寻找新的有临床意义的炎性标志物、如何进一步验证炎性标志物对房颤发生的预测作用等。今后研究进一步阐明炎性因子在房颤发病机制中的作用,可为房颤的发病风险评估提供新的生物标志物。
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(收稿日期:2019-02-12 本文編辑:任秀兰)