非高密度脂蛋白胆固醇及基质金属蛋白酶3对老年高血压患者急性冠脉综合征发生的影响
2021-04-26潘逸茹喻红之薛惠君陆元善
潘逸茹,喻红之,薛惠君,陆元善
1.复旦大学附属华东医院检验科,上海200040;2.上海交通大学附属第一人民医院输血科,上海200080
近半个世纪以来,急性冠脉综合征(acute coronary syndrome,ACS)的治疗已取得较大的进步,但死亡风险仍然存在[1]。含有脂质、纤维和巨噬细胞等成分的动脉粥样硬化斑块及其细胞外基质(extracellular matrix,ECM)重塑[2-3]是引起ACS 的主要原因。非高密度脂蛋白胆固醇(non-high density lipoprotein cholesterol,non-HDL-C)是急性心肌梗死后发生主要心血管不良事件的危险因素[4],超半数低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)和non-HDL-C 降脂治疗未达标的高脂血症患者近期(4~40 周)发生过ACS[5]。non-HDL-C 与ASC 的长期风险有较强的相关性。与降低LDL-C 相比,non-HDL-C 下降50%对于减少心血管事件风险的意义更大[4-6]。
斑块中的巨噬细胞、平滑肌细胞和上皮细胞可产生底物广泛的基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP),MMP 通过降解斑块纤维加速动脉粥样硬化斑块破裂。动脉粥样硬化进展至ACS 受到脂质聚集和MMP 等多种因素的影响,MMP 与金属蛋白酶组织抑制物之间的不平衡可导致冠状动脉部分甚至完全堵塞。MMP3 位于多种ECM 重塑途径的结点,能分解多种基质成分并激活其他MMP,可作为冠心病(coronary artery disease,CAD)患者长期预后的指标[3]。本研究通过检测发生ACS 的老年高血压患者血清MMP3 和血脂,分析MMP3 与non-HDL-C 对ACS 发病的影响,为老年ACS 患者的临床治疗和预后提供帮助。
1 资料与方法
1.1 研究对象 2016年1月—2017年12月,收集复旦大学附属华东医院肝肾功能正常且临床诊断含高血压的60 岁以上住院患者当天生化检测剩余样本,吸取血清,-80℃保存。同一患者多次测定时,取第1 次送检时的生化检测样本。共收集391 患者的年龄、性别、糖尿病史、降脂治疗史等临床资料,年龄60~105 岁,平均(75.8±11.7)岁。按住院期间是否发生ACS 或入院时是否诊断为ACS 分为ACS 组(=179)和非ACS 组(=212)。ACS 组患者年龄大于非ACS 组;男性患者占比及合并糖尿病者多于非ACS 组,余一般资料差异无统计学意义。研究经复旦大学附属华东医院伦理委员会批准(批件编号20160048)。见表1。
1.2 试剂 MMP3 试剂参考范围男性36.9 ng/mL~121.0 ng/mL,女性17.3 ng/mL~59.7 ng/mL(华臣生物试剂有限公司);血清总胆固醇(total cholesterol,TC)试剂参考范围<5.72 mmol/L、三酰甘油(triglyceride,TG)试剂参考范围<1.7 mmol/L(德国罗氏诊断有限公司);高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)试剂参考范围1.29~1.55 mmol/L、LDL-C 试剂参考范围<3.12 mmol/L(日本和光纯药株式会社);载脂蛋白A1(apolipoprotein A1,Apo A1)试剂参考范围1.0~1.6 g/L、载脂蛋白B(apolipoprotein B,Apo B)试剂参考范围0.6~1.1 g/L 和脂蛋白a[lipop-rotein(a),Lp(a)]试剂参考范围<300mg/L(四川迈克公司)。non-HDL-C=TC-HDL-C,参考范围<4.17 mmol/L。
1.3 研究方法 所有项目均于日立7600 全自动生化分析仪上完成检测。MMP3 采用乳胶增强免疫比浊法测定;血清TC、TG 采用酶法测定;HDL-C 采用抗体阻碍直接测定;LDL-C 采用选择性保护直接测定;Apo A1、Apo B 和Lp(a)采用免疫比浊法测定。
1.4 统计学分析 采用SPSS 19.0 进行统计分析。计数资料用例数和百分率(%)表示,组间比较用检验或Fisher 精确检验;符合正态分布的计量资料用均数±标准差(±s)表示,组间比较采用独立样本 检验;非正态分布的计量资料用中位数(四分位数)表示,组间比较采用Mann-Whitney U 检验;通过Logistic 回归分析探讨ACS发病的危险因素<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 2 组血脂及MMP3 比较 ACS 组non-HDL-C 和MMP3 水平高于非ACS 组;HDL-C 水平低于非ACS组,差异均有统计学意义。见表2。
2.2 ACS 危险因素的Logistic 回归分析 Logistic 回归分析发现,年龄、性别、TG、non-HDL-C、MMP3、是否糖尿病及低HDL-C是ACS发病的独立危险因素。见表3。
2.3 ACS 危险因素的Logistic 逐步回归分析 Logistic逐步回归分析发现,高龄、non-HDL-C 升高、MMP3升高及糖尿患者ACS 发生风险大。见表4。
3 讨论
表1 2 组一般资料比较
动脉粥样硬化斑块内细胞分泌的MMP3 可以影响斑块ECM 重塑和斑块稳定性,这是ACS 发生的主要原因。本研究发现年龄、non-HDL-C、MMP3 水平及是否患有糖尿病是老年高血压患者ACS 发生的独立危险因素。ACS 组的HDL-C 低于非ACS 组,而non-HDL-C 高于非ACS 组,与既往报道相符[7]。non-HDL-C 的升高除了受到HDL-C 降低的影响外,血浆中TG 含量较高的极低密度脂蛋白和中间密度脂蛋白胆固醇对non-HDL-C 的升高作用也不容忽视。同时,Logistic 逐步回归分析发现non-HDL-C 是所有血脂指标中唯一与ACS 发生相关的危险因子,与其他学者[4,6,8]的研究结果一致。non-HDL-C 不仅能很好地预测致动脉粥样硬化作用强的小而密低密度脂蛋白胆固醇水平[9],也能代表所有致动脉粥样硬化脂蛋白(atherogenic lipoprotein,AL)胆固醇水平[9]。然而本次研究并未发现LDL-C在2 组患者中存在差异,尽管LDLC 是CAD 的危险因子和监测降脂治疗的有效指标,但LDL-C 并不能完全代表AL。而通过总胆固醇减去HDL-C 得到的non-HDL-C 不仅包含了LDL-C,也包含了极低密度脂蛋白和中间密度脂蛋白中的胆固醇,反映了血浆中总的AL 水平。因此,目前美国和欧洲的心血管疾病危险评估指南不仅推荐LDL-C,也推荐non-HDL-C 用以评估心血管疾病的风险[4,6,8]。
AL 升高有利于动脉粥样硬化斑块的形成,促进炎症因子合成与分泌。炎症因子刺激斑块中的巨噬细胞、斑块周围的血管内皮细胞和平滑肌细胞,进而合成MMP[10]。研究发现降解I 型胶原的MMP8[11]和降解明胶的MMP9[12]在动脉粥样硬化斑块中均高表达[13],而他汀类降脂药可降低除MMP3 以外的MMP 表达[14-15]。MMP3 不但能降解III、IV、IX 和X 型胶原,也能降解I、III、IV 和V 型明胶,同时还能调节其他MMP 的活性。MMP3 是ECM 重塑的调节剂[16],且与心衰密切相关[17]。已知MMP3 的合成与年龄有关[17-18],成人心衰患者左心室样本中的MMP3 表达高于未成年人。血样中的MMP3 蛋白可以在-80℃冻存条件下稳定数年[10]。本研究通过乳胶增强免疫比浊法对-80℃冻存2年标本中的MMP3 蛋白含量测定发现,ACS 组的MMP3 水平高于非ACS 组;患者年龄大于非ACS 组。
表2 2 组血脂及MMP3 比较
表3 ACS 的Logistic 回归分析
表4 ACS 的Logistic 逐步回归分析
Logistic逐步回归发现MMP3 是ACS发生的独立危险因子,与其他学者的研究结果相似[10,19-20]。斑块内纤维及MMP 的活性决定斑块的稳定性,斑块纤维帽破裂可导致心血管事件的发生。Henney 等[21]从斑块中分离的平滑肌细胞具有高水平的MMP3mRNA,说明血管重塑相关的斑块进展可以影响病理性的基质重塑[22-23]。MMP3 敲除小鼠模型中发现在缺乏MMP3 激活时,MMP9 丧失修复血管平滑肌细胞的能力[24]。在CAD 的发展进程中,动脉粥样硬化持续存在,弹性蛋白减少和胶原增加使动脉基质弹性蛋白与胶原的比值下降,导致动脉顺应性下降[25]。Kaplan-Meier 生存曲线分析发现MMP3 可作为CAD 的并发症标志物,高MMP3 的心肌梗死患者生存率较低[26]。
根据此次研究,ACS 组患者合并糖尿病者多于非ACS 组,糖尿病是影响ACS 发病的危险因子,这与其他学者的研究结果一致[27-28]。糖尿病患者的高胰岛素血症和/或胰岛素抵抗可促进平滑肌细胞增生、胆固醇合成及脂肪细胞因子生成,导致血管炎症、凝血功能异常和动脉粥样硬化斑块形成,增加ACS 发生[29]。
本研究尚存在不足:(1)未对患者按降压药进行分组,尽管他汀类降脂药并不影响MMP3 水平,但部分降压药会影响MMP3 的表达[30]。(2)缺少患者随访,ACS 患者治疗后定期的实验室指标重测,可为CAD 的防治提供帮助。(3)研究对象局限于老年高血压人群,今后可以将研究结果外推至其他人群。总之,本研究结果表明non-HDL-C 和MMP3 可能是影响老年高血压患者ACS 发病的危险因素,在进行降压和降脂治疗时应注意药物对MMP3 和non-HDL-C的调节作用,减少ACS 及其治疗后的主要心血管事件发生。