热休克蛋白60、70在川崎病冠状动脉病变中的表达及意义*

穆志龙，高 颖，卫 丽，贺改涛，马 蕾，焦富勇，王杰民

陕西省人民医院儿童病院川崎病诊疗中心(西安710068)

川崎病(Kawasaki disease，KD)是一种急性全身血管炎性疾病，好发于5 岁以下婴幼儿[1-3]。临床表现主要为持续中高热、眼球结膜充血、不同程度的口唇皲裂、草莓舌、多形性皮疹、手足硬性水肿伴指(趾)端脱皮、非化脓性颈部淋巴结肿大[4]。近年来由于医疗条件改善及疾病诊治水平的提高，KD被更多地识别，其发病率、确诊率逐渐超过风湿性心脏病，已成为儿童获得性心脏病的最主要原因之一，此类儿童成年后冠心病发病率较普通人高，成为其潜在高风险因素[5]。近年来，有较多热休克蛋白(Heat shock protein，HSP)表达水平与成人冠心病相关性的报道，多数研究者认为动脉粥样硬化形成与机体免疫反应密切相关，而HSP可能是机体中抗原性物质之一，能够激活自身免疫及补体系统，在动脉硬化的病理进程中参与重要免疫机制[6]。鉴于KD与获得性心脏病之间的密切关系，本研究拟通过测定KD患儿血清热休克蛋白60(HSP60)及热休克蛋白70(HSP70)在KD病理变化过程中的浓度并与阳性对照组和健康对照组进行比较，以了解其与KD患儿冠脉损害发生的潜在关系，进一步探讨KD冠脉损害发生的机制，为 KD 发病、病情进展的监测及冠脉损害预防提供研究基础。

资料与方法

1 一般资料 选择2017年1月至2019年12月于我病院住院的KD患儿共30例为KD组，其中男17例，女13例，年龄0.5～8岁。病例均满足第8版《儿科学》诊断标准。根据本病病理变化，病程1～9 d为KD病理Ⅰ期，病程12～31 d为KD病理Ⅱ-Ⅲ期。根据冠状动脉损害与否，又将患儿分为冠状动脉损害组(CAL，12例)和非冠状动脉损害组(NCAL，18例)。患儿确诊KD后均于发热病程第6～10天内给予人免疫球蛋白(IVIG) 2 g/kg一次性静脉输入，且24 h后给予阿司匹林肠溶片 30～50 mg/kg，分2～3次服用，逐渐减量。KD患儿病程第7～10天与第25～28天行超声心动图监测冠状动脉变化，冠脉病变判断标准为：冠状动脉壁出现毛糙、明显不规则，或者冠状动脉内径大于邻段的1.5倍，或年龄<3岁且冠状动脉内径>2.5 mm，或年龄3～9岁且冠脉内径>3.0 mm，或年龄9～14岁且冠脉内径>3.5 mm。阳性对照组为同期于我院住院的发热患儿30例(体温>38.5 ℃)，发热热程在5～10 d，除外风湿热、幼年特发性关节炎、斯琼综合征等免疫相关性疾病。在空腹静脉采样前除水杨酸类退热药、抗病毒、抗细菌药物外未接受其他药物治疗。另外选择同期于我院儿保科正规体检的健康儿童30例作为健康对照组，15 d内无呼吸道、消化道、泌尿道感染病史，未接受药物尤其是免疫制剂及输血治疗，各项炎性指标无明显异常。各组病例年龄、性别等一般资料比较无统计学差异(P<0.05)，具有可比性。

2 研究方法

2.1 标本采集：分别采集阳性对照组、健康对照组、KD病理Ⅰ期组(人免疫球蛋白治疗前，发热6～10 d)、KD病理Ⅱ-Ⅲ期组(人免疫球蛋白治疗后，病理Ⅰ期症状体征消失，病程21～28 d)儿童空腹静脉血2 ml，标本要求无溶血、无菌，室温下自然凝固30 min，3000 r/min低温离心20 min后仔细收集上清，标记并存于冰箱-80 ℃冷冻备用。

2.2 指标检测：采用酶联免疫吸附法测定各组儿童血清中HSP60、HSP70的表达水平。

3 统计学方法 运用SPSS 20.0统计学软件对数据进行分析。计量数据以均数±标准差表示，组间比较采用LSD-t检验或方差分析。P<0.05为差异有统计学意义。

结 果

1 各组血清HSP60与HSP70表达水平比较 见表1。KD病理Ⅰ期组患儿血清HSP60、HSP70表达水平均高于其他各组，差异均具有统计学意义(P<0.01)。KD病理Ⅱ-Ⅲ期患儿血清HSP60表达水平与阳性对照组、健康对照组相比，差异均无统计学意义(P>0.05)。KD病理Ⅱ-Ⅲ期患儿血清HSP70表达水平显著高于阳性对照组及健康对照组，差异具有统计学意义(P<0.05)。阳性对照组血清HSP60、HSP70表达水平和健康对照组相比，差异无统计学意义(P>0.05)。

表1 各组血清HSP60与HSP70表达水平的比较(pg/ml)

2 CAL组与NCAL组患儿血清HSP60与HSP70表达水平比较 见表2。CAL组患儿血清HSP60表达水平明显高于NCAL组，但血清HSP70表达水平明显低于NCAL组，差异有统计学意义(P<0.01)。

表2 CAL组与NCAL组患儿血清HSP60与HSP70表达水平比较(pg/ml)

讨 论

川崎病是一种表现为急性自限性全身血管炎的免疫性疾病，亚裔儿童发病率高，现阶段其病因与发病机制不明，主要累及全身中小动脉，尤其是冠状动脉，常见并发症是冠脉损害，少数患儿形成冠状动脉瘤，其中严重者会形成冠脉狭窄或出现血栓进而导致心肌梗死，或巨大冠脉瘤破裂引起猝死。目前研究观点认为儿童时期有KD病史的人群其成年后冠脉粥样硬化及缺血性心脏病的发生率明显上升[7-8]。然而KD患儿不仅冠脉损害部位内膜明显增厚，而且还具有血管炎性改变，与动脉粥样硬化的发病相似，如生长因子及黏附分子的表达、血管的老化，都提示KD患儿病理早期有潜在动脉粥样硬化的风险。

近年来，有较多关于KD及成人缺血性心脏病与HSP表达水平相关性的报道。HSP是一类在遗传上高度保守的蛋白分子，主要存在于细胞线粒体内，根据分子量的大小可分为HSP90、HSP70、HSP65、HSP60、HSP27等。HSP存在于几乎所有生物的组织和细胞中，具用保护机体细胞的作用，并可促进细胞的自我修复功能。因其是一种外源性分子，具用有抗原性，所以在应激发生时会触发机体的自身免疫反应[9]。目前已有研究表明，HSP与动脉粥样硬化、心肌炎、心肌病以及免疫性疾病的病理及发病机制关系密切。近年研究显示，细菌感染是KD患儿发病前的主要发病因素[10]。感染细菌的患儿，其自身平滑肌细胞在细菌HSP刺激下分泌血管黏附分子-1、细胞内黏附分子-1 、E-选择素等免疫因子，进而加速单核-巨噬细胞分泌白介素-6等，使动脉严重损害[11-12]。最新研究表明，HSP家族中的HSP60与冠状动脉病变和动脉粥样硬化的发生密切相关[13]。而且最新报道证实，在NO诱导的机体自身保护机制中，HSP60、HSP70分别和细胞色素C及毒物蛋白相结合，具有修复离子通道及抑制细胞凋亡等作用，在心血管疾病(尤其是动脉粥样硬化)的发生、发展中起着重要的保护作用[14-15]。因此，动态监测KD各病理期患儿血清中HSP60、HSP70的变化具有潜在应用价值。

本研究发现，KD病理Ⅰ期组患儿血清HSP60表达水平显著增高，而KD病理Ⅱ-Ⅲ期组患儿血清HSP60表达水平明显下降，且CAL组血清HSP60表达水平较NCAL组明显升高。由此推测，HSP60在KD病情进展中起到了促进血管炎性反应以及加重冠状动脉病变的作用。其潜在发病机制可能与细菌的HSP抗原激活自身免疫应答有关，而自体同源的HSP60刺激免疫系统，使IL-12、IL-15、TNF-α等炎性细胞因子大量产生，以上炎性因子的增多又加剧了免疫应答，使冠脉受损[16-17]。KD患儿血清HSP60水平在病理Ⅱ-Ⅲ期较病理Ⅰ期有所下降，提示其诱发机体产生的免疫应答而导致血管壁的炎性反应主要在KD病理Ⅰ期，表明在KD冠脉病变发生情况中HSP60可作为一个衡量有无潜在冠脉损害的危险信号。然而，KD病理Ⅰ期患儿血清HSP70水平明显增高，病理Ⅱ-Ⅲ期患儿血清HSP70未明显下降，仍维持在一个较高水平，而CAL组患儿血清HSP70水平较NCAL组显著降低，可能原因是免疫应激时HSP家族成员HSP70具有直接感受细胞内外环境变化的特性及在进化上有高度保守性，从而使其在KD病理Ⅰ期时相对明显增多，以达到保护血管内皮细胞的作用。结合以上我们推测在NCAL组中，在冠状动脉损害以及冠状动脉瘤的形成过程中血清表达水平较高的HSP70可能起到了抑制作用。在KD病理Ⅱ-Ⅲ期过程中，虽然血清HSP70的表达水平和KD病理Ⅰ期比较有一定程度下降，但是和健康对照组、阳性对照组比较，仍处在较高水平，由此我们进一步推测HSP70对血管炎性反应的抑制作用可以持续到KD病理Ⅱ-Ⅲ期。因此HSP70在KD冠状动脉损害过程中，抑制血管炎性反应，降低其发生率，起到保护动脉血管的作用。

总之，监测KD患儿血清中HSP60及HSP70的表达水平有助于我们了解KD的转归以及冠脉病理变化及其进展，为治疗KD、预防及减轻冠脉病变提供理论依据。