川崎病合并冠状动脉病变患儿血清SDC-1、ANXA1与炎性反应、凝血功能和内皮功能的关系及危险因素
2021-07-06刘文涛陈艳新张立春孙丽丽于静苗莉
刘文涛,陈艳新,张立春,孙丽丽,于静,苗莉
川崎病是一种常见的急性、自限性、全身性血管炎,好发于学龄前儿童,该病以发热、皮疹、淋巴结肿大及结膜炎等为主要临床特征,多数患儿预后良好,但部分患儿可出现冠状动脉病变(coronary artery disease,CALs)导致后天性心脏病[1]。炎性级联反应、氧化应激损伤介导的内皮功能障碍是川崎病发病的关键环节,川崎病可导致血小板活化,引起凝血/纤溶系统异常,促使急性冠状动脉血栓形成[2-3]。多配体蛋白聚糖-1(SDC-1)是内皮细胞糖多聚体上表达的一种主要核心蛋白,血清SDC-1水平升高被认为是内皮细胞活化或损伤的生物标志物[4]。膜联蛋白A1(ANXA1)是一种内源性抗炎因子,能抑制血管白细胞浸润,参与炎性疾病过程[5]。SDC-1、ANXA1在川崎病的报道十分少见,现分析血清SDC-1、ANXA1与炎性反应、凝血功能和内皮功能指标及发生CALs的关系,报道如下。
1 资料与方法
1.1 临床资料 选取2016年3月—2020年9月辽宁省本溪市中心医院儿科收治川崎病患儿82例(川崎病组),男63例,女19例,年龄0.5~4(3.42±0.52)岁。82例患者中合并CALs 24例(合并CALs亚组),未合并CALs 58例(无CALs亚组)。另外选择同期于医院儿科保健门诊体检的健康儿童63例为健康对照组,男48例,女15例,年龄1~5(3.54±0.33)岁。川崎病组和健康对照组性别、年龄比较差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。本研究获得医院伦理委员会批准,受试儿童家属知情同意并签署知情同意书。
1.2 病例选择标准 (1)CALs诊断标准[6]:超声心动图提示冠状动脉扩张或冠状动脉瘤,冠状动脉造影(多发冠状动脉瘤或心电图提示心肌缺血进行冠状动脉造影检查)提示冠状动脉狭窄。(2)纳入标准:①持续发热5 d以上,且出现手足末端硬性水肿、全身皮疹、球结膜充血、口腔黏膜弥漫性充血、颈部淋巴结肿大中4项症状以上,符合川崎病诊断[7];②入组前未接受任何形式的治疗。(3)排除标准:①猩红热、出疹性病毒感染、渗出性多形性红斑、病毒性心肌炎;②先天性心脏病、畸形、遗传性代谢性疾病;③脓毒症。
1.3 观察指标与方法 患儿入院后24 h内、健康对照组体检当日采集外周静脉血4.8 ml,分别注入干燥试管(3 ml)、柠檬酸钠抗凝试管(1.8 ml),干燥试管待自然凝固后取上层液离心留取血清待测。
1.3.1 血清SDC-1、ANXA1检测:采用FLUO star Omega全自动多功能酶标仪(德国BMG LABTECH公司)检测血清SDC-1、ANXA1指标,试剂盒购自上海酶联生物科技公司。
1.3.2 血清炎性反应指标检测:上述血清采用FLUO star Omega全自动多功能酶标仪检测血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素-6(IL-6),试剂盒购自上海酶联生物科技公司。
1.3.3 凝血功能指标检测:柠檬酸钠抗凝试管标本充分混匀后采用CA7000全自动凝血分析仪(日本Sysmex公司)检测凝血酶原时间(TT)、活化部分凝血酶原时间(APTT)、纤维蛋白原(FIB),试剂盒购自希森美康医用电子(上海)有限公司。
1.3.4 血清内皮功能指标检测:采用双抗体夹心酶联免疫吸附试验检测血清内皮素-1(ET-1)、细胞间黏附分子(ICAM-1),试剂盒购自碧云天生物技术研究所。
2 结 果
2.1 各组血清SDC-1、ANXA1水平比较 川崎病组血清SDC-1水平高于健康对照组,ANXA1水平低于健康对照组(P<0.01);合并CALs亚组血清SDC-1水平高于无CALs亚组,ANXA1水平低于无CALs亚组(P<0.01),见表1。
表1 各组受试儿童血清SDC-1、ANXA1水平比较
2.2 各组血清炎性反应、内皮功能指标比较 川崎病组血清TNF-α、IL-6、ET-1、ICAM-1水平高于健康对照组(P<0.01);合并CALs亚组血清TNF-α、IL-6、ET-1、ICAM-1水平高于无CALs亚组(P<0.01),见表2。
表2 各组受试儿童血清炎性反应、内皮功能指标比较
2.3 各组凝血功能指标比较 川崎病组血浆FIB水平高于健康对照组,TT、APTT低于健康对照组(P均<0.01);合并CALs亚组血浆FIB水平高于无CALs亚组,TT、APTT低于无CALs亚组(P<0.01),见表3。
表3 各组受试儿童凝血功能指标比较
2.4 川崎病患儿血清SDC-1、ANXA1与炎性指标、内皮功能、凝血功能的相关性分析 川崎病组血清SDC-1水平与TNF-α、IL-6、ET-1、ICAM-1水平均呈正相关(P<0.01),与TT、APTT、FIB无相关性(P>0.05);血清ANXA1水平与TNF-α、IL-6、ET-1、ICAM-1及FIB水平均呈负相关,与TT、APTT呈正相关(P<0.05),见表4。
表4 血清SDC-1、ANXA1与炎性反应、内皮功能、凝血功能指标的相关性
2.5 川崎病患儿发生CALs的危险因素分析 以川崎病患儿是否发生CALs为因变量(0=否,1=是),以SDC-1、ANXA1、TNF-α、IL-6、ET-1、ICAM-1、FIB、TT、APTT为自变量,建立Logistic逐步回归模型,结果显示,高水平SDC-1、IL-6、FIB,低水平ANXA1是川崎病患儿发生CALs的危险因素(P<0.05),见表5。
表5 影响川崎病患儿发生CALs的多因素Logistic逐步回归分析
3 讨 论
川崎病是公认的儿童获得性心脏病的危险因素,CALs包括冠状动脉扩张、瘘管、动脉瘤、动脉重构、狭窄和闭塞。约30%的川崎病患儿在急性期可出现短暂性冠状动脉扩张,未接受免疫球蛋白治疗的川崎病患儿有20%~25%可出现冠状动脉瘤,接受免疫球蛋白治疗的患儿有3%~5%可发生冠状动脉瘤[8]。炎性细胞因子产生与川崎病急性期血管炎的发生及CAL形成有关,管腔内炎性细胞浸润可损伤血管内皮细胞,导致血小板活化和聚集,激活凝血系统,引起纤维蛋白原分泌增加,继而促使血液高凝状态,血管内皮损伤同时可诱导更多炎性细胞因子产生,扩大炎性反应,加速静脉血栓形成[9-10]。
SDC-1是一种重要的膜蛋白聚糖,是介于血液和血管内皮细胞之间的屏障,对于维持正常血液流动和血管内外物质交换,防止蛋白质和电解质外渗具有重要作用。在炎性反应、内毒素、脂质过氧化等刺激下,内皮细胞释放SDC-1,血清SDC-1水平升高被认为是内皮激活的早期迹象,通过抑制SDC-1自内皮细胞脱落可维持血管稳态[11-12]。SDC-1与内皮功能障碍、血管损伤和心血管疾病风险增加也有密切关系,Wernly等[4]认为SDC-1水平升高是急性ST段抬高型心肌梗死患者6个月死亡的强有力独立预测因子。SDC-1在川崎病中的报道十分少见,本研究发现,川崎病组血清SDC-1水平明显高于健康对照组,分析原因为川崎病全身血管炎性反应导致SDC-1自内皮细胞脱落,引起血清SDC-1水平升高,进一步分析发现合并CALs亚组患者血清SDC-1水平高于无CALs亚组,回归分析结果显示,高水平SDC-1是川崎病患者发生CALs的危险因素,提示SDC-1可能参与川崎病患者冠状动脉损伤过程。SDC-1参与川崎病合并CALs的机制尚不清楚,本研究相关性分析结果显示,血清SDC-1与TNF-α、IL-6、ET-1、ICAM-1呈正相关,提示SDC-1可能在血管炎性反应与血管内皮损伤中发挥中介作用,炎性因子刺激下,血管内皮细胞表面的SDC-1脱落,减弱SDC-1对血管内皮细胞的保护作用,导致冠状动脉重塑、微血栓形成和冠状动脉狭窄等冠状动脉病变。
ANXA1是一类钙依赖的磷脂结合蛋白,在中性粒细胞、单核细胞、巨噬细胞中高表达,具有抗炎、调节细胞增殖分化、信号转导、凋亡细胞吞噬清除等作用[13]。正常情况下ANXA1无活性,炎性因子刺激下,中性粒细胞内白明胶酶颗粒被释放,刺激ANXA1聚集于细胞表面,以钙离子依赖方式聚集细胞表面,介导白细胞与内皮细胞相互作用,抑制粒细胞迁移、聚集,发挥抗炎作用[14]。有报道显示,ANXA1可通过NF-κB信号通路降低促炎因子表达,抑制视网膜色素上皮细胞增殖、迁移,缓解眼部炎性疾病[15]。目前国内尚无ANXA1在川崎病中的报道,ANXA1是否参与川崎病合并CALs的发生尚不清楚。本结果表明,川崎病组患儿血清ANXA1水平明显降低,说明ANXA1表达降低可能参与了川崎病全身血管炎性反应机制。合并CALs亚组血清ANXA1水平低于无CALs亚组,说明ANXA1缺乏可能加重川崎病血管炎性反应程度,导致冠状动脉病变的发生。Shen等[16]报道也显示,ANXA1通过干扰白细胞迁移和血小板聚集在抑制动脉粥样硬化发展中发挥关键作用。本研究相关性分析结果显示,血清ANXA1水平与TNF-α、IL-6、ET-1、ICAM-1及FIB水平呈负相关,与TT、APTT呈正相关,说明ANXA1下调可能导致血管炎性反应、血液高凝状态及血管内皮功能损伤。Senchenkova等[17]报道显示,ANXA1可直接降低血栓素B2和调节磷脂酰丝氨酸表达,降低血小板活化。ANXA1通过抑制巨噬细胞中NLRP3炎性小体激活释放白介素-1β,诱导巨噬细胞分泌抗炎细胞因子白介素-10,降低炎性反应[18-19]。Shen等[16]认为ANXA1还可促使胆固醇外流,减少细胞胆固醇积累,降低血脂和血液高黏状态,进而抑制血栓和动脉粥样硬化形成。
综上所述,川崎病合并CALs患儿血清SDC-1水平升高,ANXA1水平降低,高水平SDC-1和ANXA1缺乏可加重川崎病冠状动脉病变进程。ANXA1下调可能通过诱导血管炎性反应、血液高凝状态、血管内皮损伤参与川崎病患儿CALs进程,而SDC-1过度合成可能通过诱导血管炎性反应、血管内皮损伤参与川崎病患儿CALs发病机制。
利益冲突:所有作者声明无利益冲突
作者贡献声明
刘文涛:设计论文框架,撰写论文,论文修订;陈艳新、张立春:实施研究过程,数据收集,分析整理;孙丽丽、于静:进行文献调研与整理;苗莉:提出研究方向,研究思路,研究选题,论文终审