血清Gal-3、hs-CRP对急性冠脉综合征早期诊断及预后评估的价值分析
2021-10-30樊帅君耿宁果石晓蓉
张 婷,樊帅君,耿宁果,石晓蓉
1.南京农业大学医院检验科,江苏南京 210095;2.东南大学附属中大医院临床检验中心,江苏南京 210009
急性冠脉综合征(ACS)是一组由急性心肌缺血引发的临床综合征,其病理机制为冠状动脉粥样硬化病变基础上,斑块不稳定而破裂,进而引起不完全或完全性血栓急性病变,导致冠状动脉内血流量减少[1]。ACS临床分型包括不稳定型心绞痛(UAP)、急性非ST段抬高型心肌梗死(NSTEMI)和急性ST段抬高型心肌梗死(STEMI)3种[2]。半乳糖凝集素-3(Gal-3)是β半乳糖苷动物凝集素家族成员之一,同时也是人体中一种强大的炎症信号分子,主要由氨基端结构域和羧基端组成[3],研究表明Gal-3可以通过增强机体炎性反应,促进心肌细胞纤维化,进而参与心肌细胞及细胞外基质重塑及心力衰竭,且2010年美国FDA已正式批准Gal-3用于心力衰竭的临床诊断及预后[4]。超敏C-反应蛋白(hs-CRP)是一种低检测限的CRP,与心血管疾病密切相关[5]。有文献表明,冠状动脉粥样硬化不仅是脂肪堆积的过程,同时也是一种慢性炎症过程,而hs-CRP轻度升高与中风、周围血管病的炎性反应关系密切[6]。hs-CRP在心血管疾病诊断及预后中的作用备受临床学者关注[7]。因此,本文通过探究血清Gal-3、hs-CRP在ACS早期诊断及预后中的作用,以期为ACS患者的病情改善提供强有力的预测信息。
1 资料与方法
1.1一般资料 选取2016年7月至2019年7月南京农业大学医院因胸痛急诊住院的疑似ACS患者146例作为研究对象,其中男91例,女55例。参照AHA/ACC标准[8],同时综合患者病史及各项相关检查结果作出最终诊断。根据最终诊断结果将研究对象分为3组:(1)ACS组81例,其中男51例,女30例,平均年龄(60.81±9.43)岁;(2)稳定型心绞痛(SAP)组35例,其中男20例,女15例,平均年龄(60.44±8.02)岁;(3)非冠心病(NCHD)组30例,其中男20例,女10例,平均年龄(59.80±7.33)岁。根据ACS患者分型,将ACS组分为STEMI组24例、NSTEMI组31例、UAP组26例。纳入标准:(1)因胸痛或胸闷急诊入院,疑似心肌缺血者;(2)胸痛或胸闷发作在2 h以内;(3)所有患者及家属均知情同意。排除标准:(1)严重贫血、外伤、感染、痛风、心力衰竭、免疫系统疾病、恶性肿瘤及肝肾功能不全者;(2)有明确短暂脑缺血发作或外周动脉缺血病变者;(3)有心肌病、心脏瓣膜病者。本实验经本院伦理委员会批准。
1.2仪器与试剂 DT5-2型低速台式离心机(北京时代北利离心机有限公司)、超低温冷冻冰箱(中科美菱低温科技股份有限公司)、Gal-3检测试剂盒(江苏江莱生物科技有限公司)、ELx808吸收光酶标仪(美国Bio Tek仪器有限公司)、hs-CRP检测试剂盒(免疫比浊法)(泰州海路生物技术有限公司)、BC-5180CRP全自动血液分析仪(深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司)、微粒子全自动化学发光仪(美国BECKMAN公司)。
1.3研究方法
1.3.1样品采集与保存 采集所有受试者胸痛发作2 h内静脉血4.0 mL,1 h内送检验室进行离心,3 000 r/min(离心半径为15 cm),离心10 min,分离上层血清,将血清保存于-80 ℃冰箱中备用。
1.3.2酶联免疫吸附试验法(ELISA)检测血清Gal-3浓度 采用ELISA法测定Gal-3浓度,所有血清标本先溶解后恢复至室温,3 500 r/min离心15 min,取上清液10 μL,生理盐水稀释备用。实验步骤严格按Gal-3试剂盒要求操作,通过酶标仪测定试样于450 nm处吸光值(A),计算血清Gal-3浓度。
1.3.3免疫比浊法检测血清hs-CRP浓度 采用免疫比浊法测定hs-CRP水平,所有血清标本先溶解后恢复至室温,3 500 r/min离心15 min,取上清液10 μL,生理盐水稀释备用。实验步骤严格按hs-CRP试剂盒要求操作,进而获得血清中hs-CRP浓度。
1.3.4相关指标检测 入院次日空腹抽取静脉血,使用全自动血液分析仪检测胆固醇(TC)、三酰甘油(TG),使用美国BECKMAN公司生产的微粒子全自动化学发光仪检测肌钙蛋白I(cTnI)水平。
1.3.5随访 采用门诊和电话随访,随访时间为6个月,了解心脏不良事件(MACE)发生情况,根据是否发生MACE(MACE定义为全因死亡、急性心肌梗死、冠脉血运重建)将ACS组分为MACE组28例、非MACE组53例。
2 结 果
2.1ACS组、SAP组及NCHD组一般资料比较 ACS组、SAP组及NCHD组年龄、性别、体质量指数(BMI)、吸烟比较,差异无统计学意义(P>0.05),糖尿病、高血压差异有统计学意义(P<0.05),见表1。
表1 ACS组、SAP组及NCHD组一般资料比较
2.2ACS组、SAP组及NCHD组患者血清Gal-3、hs-CRP、cTnI水平比较 ACS组患者血清中Gal-3、hs-CRP、cTnI水平显著高于SAP组、NCHD组,差异有统计学意义(P<0.05);SAP组患者血清中Gal-3、hs-CRP水平显著高于NCHD组,差异有统计学意义(P<0.05),见表2。
表2 ACS组、SAP组及NCHD组患者血清中Gal-3、hs-CRP、cTnI水平
2.3STEMI组、NSTEMI组及UAP组患者血清Gal-3、hs-CRP、cTnI水平比较 STEMI组、NSTEMI组及UAP组间血清Gal-3、hs-CRP、cTnI水平比较,差异无统计学意义(P>0.05),见表3。
表3 STEMI组、NSTEMI组及UAP组患者血清Gal-3、hs-CRP、cTnI水平比较
2.4血清Gal-3、hs-CRP水平对ACS的诊断价值分析 ROC曲线结果显示,血清中Gal-3水平诊断ACS患者的曲线下面积(AUC)为0.894,灵敏度为76.5%,特异度为89.2%,95%可信区间(CI)为0.842~0.945;hs-CRP诊断ACS的AUC为0.899,灵敏度为85.2%,特异度为83.1%,95%CI为0.849~0.950;二者联合诊断的AUC为0.949,灵敏度为82.7%,特异度为93.8%,95%CI为0.917~0.981,cTnI诊断ACS的AUC为0.940,与Gal-3、hs-CRP联合诊断比较,差异无统计学意义(P>0.05),见表4、图1。
图1 Gal-3、hs-CRP对ACS的诊断ROC曲线图
表4 血清Gal-3、hs-CRP水平对ACS的诊断价值
2.5MACE组与非MACE组临床病理特征及血清Gal-3、hs-CRP比较 按照是否发生MACE将ACS组患者分为MACE组28例,非MACE组53例。MACE组患者血清Gal-3、hs-CRP、cTnI水平显著高于非MACE组,差异有统计学意义(P<0.05);两组糖尿病史、高血压病史比较,差异有统计学意义(P<0.05),见表5。
表5 ACS患者预后相关因素分析
2.6Logistic回归分析ACS患者发生MACE的危险因素 以是否发生MACE为因变量(否=0,是=1),排除性别、BMI等混杂因素后,以Gal-3、hs-CRP、cTnI水平、糖尿病史、高血压史等为自变量,Gal-3、hs-CRP、cTnI均为MACE发生的独立危险因素,见表6。
表6 ACS患者发生MACE的Logistic多元回归分析
3 讨 论
心脑血管疾病是导致人类死亡的四大非传染性疾病之一,其发病率和病死率居高不下且呈现增加趋势[9]。ACS作为冠心病中最常见的类型之一,严重威胁着人们的身体健康和生活质量[10]。ACS发病机制复杂,目前仍不十分明确,冠状动脉样硬化斑块破裂或血管受损可能是其形成的原因[11]。研究表明,ACS具有慢性炎症特征[12]。流行病学研究证实,ACS病情发展快、病死率高,因此,寻找有代表性的标志物对ACS的早期诊断及预后评估具有重要意义。
Gal-3属于β-半乳糖苷动物凝集素家族,可特异识别β-半乳糖苷,参与细胞生长、趋化、黏附及凋亡等过程,是动脉粥样硬化斑块形成的生物标志物[13]。MACKINNON-ALTSON等[14]研究发现,动脉粥样硬化小鼠模型中用药物抑制Gal-3可减少斑块的发展,延缓ACS进程。hs-CRP作为一种典型的炎症急性蛋白,在健康者体内水平较低,但当机体组织受到损伤或发生炎症病变时,其水平呈现升高趋势[15]。hs-CRP在诊断和预测冠心病、脑卒中等心脑血管疾病中有重要作用[16-17]。本实验结果显示,ACS组患者血清中Gal-3、hs-CRP水平显著高于SAP组和NCHD组,SAP组血清Gal-3、hs-CRP水平显著高于NCHD组,提示Gal-3、hs-CRP与ACS的发生、发展有关,推测此时患者机体组织可能受到损伤,此时hs-CRP作为一种炎症急性蛋白,其表达水平迅速升高,进一步激活炎性反应,加重患者病情。ROC曲线分析结果显示,血清Gal-3诊断ACS的AUC为0.894,灵敏度为76.5%,特异度为89.2%,95%CI为0.842~0.945;hs-CRP诊断ACS的AUC为0.899,灵敏度为85.2%,特异度为83.1%;二者联合诊断的AUC为0.949,灵敏度为82.7%,特异度为93.8%,cTnI对ACS诊断的AUC为0.940,与Gal-3、hs-CRP联合诊断比较,差异无统计学意义(P>0.05)。提示Gal-3与hs-CRP联合检测对ACS诊断效能较高,可作为诊断ACS的潜在生物学标志,cTnI也具有一定诊断价值,但其并非ACS的特异性标志物,联合诊断准确性优于cTnI。
有研究表明,Gal-3与心血管事件及心衰风险增加显著相关[18]。有研究者评估并证实了Gal-3在心力衰竭、房颤和再梗死中的预测作用[18]。大量研究表明,冠心病是一种炎性反应过程,CRP水平的高低可反映冠状动脉粥样硬化程度,与心肌缺血严重程度呈正相关关系[19]。hs-CRP是一个预测急性心血管事件的炎症标志物[20]。王淑婵等[21]研究表明,hs-CRP对慢性心衰的诊断及预后评估具有重要临床价值。而Gal-3、hs-CRP与ACS预后的关系仍需进一步研究。本实验结果显示,MACE组患者血清中Gal-3、hs-CRP、cTnI水平显著高于无MACE组,且两组糖尿病史、高血压史比较,差异有统计学意义(P<0.05)。提示Gal-3、hs-CRP水平、cTnI、糖尿病、高血压与ACS的不良预后有关。Logistic多元回归分析结果显示,Gal-3、hs-CRP水平为ACS的危险因素,提示Gal-3、hs-CRP可能为ACS预后预测的潜在生物学指标,应引起临床广泛关注。此外,本研究基线数据分析结果中显示糖尿病史、高血压史是混杂因素,但多因素分析结果显示糖尿病史、高血压史并非是影响MACE发生的危险因素。提示糖尿病、高血压患者比例虽在MACE组和非MACE组中有差异,但二者并不是导致MACE发生的危险因素,但此结果可能与所选取样本量有关,有待进一步大样本量的前瞻性研究进行验证。
综上所述,ACS患者血清中Gal-3、hs-CRP呈高表达,二者可作为ACS诊断的潜在标志物,Gal-3、hs-CRP与ACS预后不良有关,是ACS预后不良的危险因素。