主动脉夹层合并急性肺损伤与血清CRP、MCP-1、MMP9的相关性

刘 健，宋 然，宋朝国，张 健

(1.河北省邯郸市中心医院心血管外科，河北 邯郸 056000；2.河北省邯郸市第一医院呼吸科，河北 邯郸 056000)

主动脉夹层(aortic dissection，AD)是临床上常见的主动脉疾病，病理学特征为主动脉中层出现囊样退行性改变，其年发病率为2.6～3.6/10万，若治疗不及时，约有90%患者在1年内死亡，严重威胁患者生命健康[1]。急性肺损伤(acute lung injury，ALI)是AD常见的严重并发症之一，病死率高，并直接影响AD患者预后[2]。AD常伴有严重炎症反应，而C反应蛋白(C-reactive protein，CRP)是重要炎性标记物，有研究报道CRP在AD患者血清中表达水平升高[3]。单核细胞趋化蛋白1(monocyte chemotactic protein-1，MCP-1)是趋化性细胞因子，能促进肺部炎症反应及肺纤维化[4]。基质金属蛋白酶9(matrix metalloproteinase-9，MMP9)能降解AD患者主动脉壁细胞外基质(extracellular matrix，ECM)，促进血管重构，是AD早期诊断标志物[5]。但关于CRP、MCP-1、MMP9在AD合并ALI患者血清中表达水平及相关性研究报道较少。因此，本研究旨在探讨AD合并ALI患者血清CRP、MCP-1、MMP9表达水平及相关性，寻找ALI早期诊断生物标记物。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2016年10月-2019年3月邯郸市中心医院收治的AD患者92例，其中发生ALI患者42例为ALI组，无发生ALI患者50例为非ALI组，选取同期体检健康者50例为对照组。ALI组男性32例，女性10例；年龄40～65岁，平均(48.43±4.25)岁；Stanford 分型为A型19例，B型23例；合并症为合并高血压者24例，合并糖尿病者9例。非ALI组男性34例，女性16例；年龄42～64岁，平均(47.35±2.70)岁；Stanford分型为A型22例，B型28例；合并症为合并高血压者28例，合并糖尿病者11例。对照组男性36例，女性14例，年龄41～68岁，平均(48.96±4.05)岁。3组受试者性别、年龄、Stanford分型和合并症比较差异均无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

本研究经医院伦理委员会审核批准。所有受试者均知情并签署知情同意书。

1.2纳入标准与排除标准 纳入标准：①经动脉CT血管成像确诊为AD；②符合ALI诊断标准[6]：急性起病，氧合指数≤300 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)，肺动脉嵌顿压<18 mmHg即为ALI。排除标准：①合并心脏功能衰竭者；②合并肺炎、间质性肺炎等呼吸系统疾病者；③合并肺癌及其他部位恶性肿瘤者；④近期内使用抗炎药或激素类药物者；⑤合并严重肝、肾功能障碍者。

1.3样本采集 受试者入院后采集早晨空腹肘静脉血5 mL于离心管中，室温静止20 min，2 800 r/min，离心10 min，取上清，-80 ℃冻存备用待检。

1.4检测方法 酶联免疫吸附法(enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA)检测血清CRP、MCP-1、MMP9、白细胞介素6(interleukin-6,IL-6)、IL-10、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α，TNF-α)水平，CRP、MCP-1、MMP9、IL-6、IL-10、TNF-α试剂盒均购自武汉博士德生物工程有限公司，全自动酶标仪购自美国赛默飞世尔公司。具体步骤如下：①稀释标准品，酶标板上设置待检样品孔、标准品孔和空白孔，各孔加入对应样品，混匀，37 ℃孵育40 min；②洗涤液反复洗板4～5次，吸水纸上拍干；③加一抗工作液(空白孔除外)，混匀，37 ℃孵育20 min；④洗涤液反复洗板4～5次，吸水纸上拍干；⑤各孔均加入酶标二抗工作液，混匀，37 ℃孵育10 min；⑥洗涤液反复洗板4～5次，吸水纸上拍干；⑦各孔均加入底物工作液，37 ℃避光反应15 min；⑧各孔均加终止液终止反应；⑨采用酶标仪在450 nm处检测，计算各待检样品浓度。

1.5统计学方法 应用SPSS 18.0统计软件分析数据。计量资料比较采用单因素方差分析和SNK-q检验，计数资料比较采用χ2检验，相关性分析采用Pearson相关性分析，预测CRP、MCP-1、MMP9对ADALI的诊断价值采用受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve，ROC曲线)。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.13组血清CRP、MCP-1、MMP9水平比较 非ALI组和ALI组血清CRP、MCP-1、MMP9水平均高于对照组，ALI组高于非ALI组，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 3组血清CRP、MCP-1、MMP9水平比较Table 1 Comparison of serum CRP,MCP-1 and MMP9 levels in three groups

2.23组患者炎症因子比较 非ALI组和ALI组血清IL-6、TNF-α水平均高于对照组，ALI组均高于非ALI组；非ALI组和ALI组血清IL-10均低于对照组，且ALI组低于非ALI组，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 3组患者血清IL-6、IL-10、TNF-α水平比较Table 2 Comparison of serum levels of IL-6,IL-10 and TNF-alpha in three groups

2.3ALI组血清CRP、MCP-1、MMP9表达相关性 通过Pearson相关性分析显示，ALI组血清CRP与MCP-1、MMP9呈正相关性(r=0.827，P<0.001；r=0.868，P<0.001)，MCP-1与MMP9呈正相关性(r=0.741，P<0.001)。

2.4血清CRP、MCP-1、MMP9对ALI患者诊断价值 分别以ALI组血清CRP、MCP-1、MMP9表达水平绘制ROC曲线显示，CRP的AUC为0.856，截断值>26.85 mg/L，诊断敏感度为66.70%，特异度为88.00%，95%CI：0.768～0.921，约登指数为0.5467；MCP-1的AUC为0.769，截断值>122.57 ng/L，诊断敏感度为69.00%，特异度为76.00%，95%CI：0.670～0.851，约登指数为0.4505，MMP9的AUC为0.884，截断值>651.87 μg/L，诊断敏感度为81.00%，特异度为90.00%，95%CI：0.801～0.942，约登指数为0.7095，三者联合检测的AUC为0.930，诊断敏感度为83.30%，特异度为90.00%，95%CI：0.857～0.972，约登指数为0.7333。

3 讨 论

AD是威胁生命的严重心血管急症之一，高血压、动脉粥样硬化、胸主动脉瘤、创伤、感染等皆为其发病危险因素，随着高血压发病率不断升高，其发病率呈明显增加趋势[7]。AD病变广泛，可累及心、肾、肺等多个器官，而ALI发生可明显增加AD治疗风险，且易引发患者术后呼吸衰竭，导致预后不良[8]。因此，如何预防及治疗AD合并ALI成为当今心血管科医生面临的难点和急需解决的问题。

CRP、MCP-1、MMP9均为临床常见的炎症标记物物。CRP又称为急性期反应蛋白，由肝细胞合成分泌，当机体受微生物侵入、组织损伤等刺激时，机体内CRP急剧增加，可反应患者炎症程度和炎症组织活动性，是一种非特异性、临床应用广泛的炎症反应标记物。有研究报道AD患者肺氧合损伤和机体凝血功能紊乱、炎症反应相关，CRP水平越高，患者肺氧合损伤过程中炎症反应越严重，预后较差[9]。MCP-1为典型的C-C家族趋化因子，其能趋化及激活单核/巨噬细胞、淋巴细胞向炎症部位聚集，促进血管生成，气道平滑肌增生，肺纤维化发生，广泛参与局部损伤及炎症反应[10]。MMP9是一种蛋白水解酶，其能降解ECM中的Ⅳ型胶原、Ⅴ型胶原及明胶，即可降解肺毛细血管ECM和基底膜，破坏肺泡-毛细血管屏障，增加肺毛细血管通透性，引起肺水肿，导致肺损伤形成[11]。Liao等[12]研究显示MMP9在动脉夹层患者单核细胞中表达升高，并经miR-320调节干扰动脉夹层发育。本研究结果显示，ALI组、非ALI组血清CRP、MCP-1、MMP9水平均高于对照组，且ALI组明显高于非ALI组，与Wu等[13]研究结果相似，提示AD合并ALI患者血清CRP、MCP-1、MMP9水平升高，即存在严重系统炎症反应。进一步分析显示，ALI组、非ALI组血清IL-6、TNF-α水平均高于对照组，ALI组高于非ALI组；ALI组、非ALI组IL-10低于对照组，且ALI组低于非ALI组，与Vianello等[14]研究结果相似，提示AD合并ALI患者出现炎症和抗炎平衡失调。IL-6、TNF-α为促炎因子，IL-10为抗炎因子，IL-10表达可抑制IL-6、TNF-α表达，减轻炎症反应[15]。通过相关性分析显示，ALI患者血清CRP与MCP-1、MMP9呈正相关性，MCP-1与MMP9呈正相关性，与赖永坤等[16]研究相似，提示血清CRP、MCP-1、MMP9可能通过相互协同作用参与AD合并ALI患者发生发展。可能是AD患者发生系统性炎症反应，CRP水平上升，加重炎症反应，导致血液中MCP-1与MMP9浓度增加，通过肺循环参与肺损伤，同时随着MCP-1与MMP9水平升高进一步加重肺损伤程度，加重炎症反应。

本研究与李懿等[17]研究结果相似，提示血清CRP、MCP-1、MMP9对AD合并ALI均有较高敏感度和特异度，而三者联合诊断高敏感度和特异度更高，对AD合并ALI预测具有较高临床价值。

综上所述，本研究通过对AD合并ALI患者血清CRP、MCP-1、MMP9水平检测结果显示，患者血清CRP、MCP-1、MMP9水平升高，3者呈正相关性，有明显炎症反应，CRP、MCP-1、MMP9联合诊断敏感度和特异度都较高，对AD合并ALI具有较高诊断价值。由于本研究样本量有限，单中心研究，研究结果可能具有一定误差，在进一步研究中尽可能扩大样本量，开展多中心研究，以验证三者联合检测对AD合并ALI诊断价值。