核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3炎症小体对冠状动脉支架植入术后支架内再狭窄的影响
2021-11-13徐东蕊王小龙马文超刘同祥董元宝尹丽娟
徐东蕊,王小龙,马文超,刘同祥,董元宝,尹丽娟
(1.潍坊医学院 临床医学院,山东 潍坊,261000;2.山东省潍坊市人民医院 急诊部,山东 潍坊,261000;3.山东省潍坊市坊子区人民医院 心内科,山东 潍坊,261000;4.山东省潍坊市呼吸病医院 消化内科,山东 潍坊,261000)
急性冠状动脉综合征(ACS)为缺血性心肌病的急性表现,尽早识别及减轻其危险因素,及时应用药物及侵入性干预治疗,对于缓解ACS患者症状及改善其临床预后具有重要价值[1]。经皮冠状动脉介入治疗(PCI)术对于冠状动脉粥样硬化性心脏病疗效显著。研究[2]表明,冠状动脉支架植入导致血管内皮机械性损伤触发炎症反应,而炎症反应贯穿支架内再狭窄(ISR)全过程,严重影响患者预后。因此,为临床探寻新的治疗靶点,寻找提示预后的相关因子,对预防ACS患者PCI术后ISR具有重要意义。PCI术后炎症反应靶点众多,关于核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)炎症小体的研究也越来越多,但NLRP3与ISR及其严重程度有无相关性的相关研究较少。本研究比较PCI前后NLRP3表达水平差异,分析ISR及其严重程度与NLRP3表达水平的相关性。
1 资料和方法
1.1 一般资料
选取2020年3月—2021年2月行PCI术的150例患者为研究对象,根据ISR诊断标准,分为ISR组(n=22)与对照组(n=128)。2组患者基线资料比较,差异无统计学意义(P>0.05),见表1。本研究经医院医学伦理委员会批准,所有患者知情同意。
表1 2组患者治疗前基线资料比较
纳入标准:① 初次支架植入者;② 支架植入后1年内行规律双联抗血小板聚集及调脂治疗者。ISR诊断标准:复查冠状动脉造影显示,支架内及其边缘5 mm范围内狭窄程度≥50%。排除标准:① 重度肝功能不全(Child-Pugh C级)者;② 恶性肿瘤患者;③ 严重感染性疾病患者;④ 重度肾功能不全[估算肾小球滤过率(eGFR)<30 mL/(min·1.73 m2)]者;⑤甲状腺功能异常者;⑥ 自身免疫性疾病患者;⑦ 严重出血性疾病或凝血功能障碍者;⑧ 随访资料不全者;⑨ 研究期间多次行PCI者。
1.2 方法
150例患者于术前、术后24 h进行NLRP3相关检测,1年后复查冠状动脉造影。冠状动脉的狭窄程度由2名心血管专业介入医师共同判读,二者存在分歧时请第3名心血管专业介入医师协助判读。对冠状动脉血管狭窄程度的评估采用Gensini评分系统[3],狭窄程度1%~25%为1分,>25%~50%为2分,>50%~75%为4分,>75%~90%为8分,>90%~<100%为16分,100%(闭塞)为32分。每支冠状动脉血管均以最狭窄处参与评分,各血管评分相加为最终评分。1年后复查时原支架植入血管狭窄程度1%~25%设为轻度狭窄组,>25%~50%为中度狭窄组,>50%~75%为重度狭窄组,>75%~100%为极重狭窄组[4]。
经患者肱静脉抽取静脉血6 mL置于抗凝管中,加入等量平衡盐溶液(Hanks)并将其混匀稀释,之后沿管壁缓慢置于离心管中,离心管中提前加入淋巴细胞分离液,在半径为13.5 cm的离心机中以1 500转/min的速度离心10 min,轻取界面白色雾状细胞层,Hanks液洗2次后,在半径为13.5 cm的离心机中以1 500转/min的速度离心5 min。将含10%胎牛血清的洛斯维·帕克纪念研究所(RPMI)研制的1640培养基悬浮细胞接种至6孔板中,在孵箱中以37 ℃、5% CO2条件培养48 h后[4],用RPMI 1640培养基清洗后分离出非黏附细胞,获得贴壁的单核细胞。
NLRP3的定量分析采用免疫印迹法。将1.5 mL的样本置于离心管中,保持其无菌并在冰上操作,配制细胞裂解液,以模型450型酶联免疫仪(美国BIO-RAD公司)测波长为492 nm的吸收值定量。
1.3 统计学分析
2 结 果
PCI术前及术后24 h,ISR组NLRP3表达水平与对照组比较,差异无统计学意义(P>0.05);1年后复查时,ISR组NLRP3表达水平与对照组比较,差异有统计学意义(P<0.05);ISR组PCI术后24 h与1年后复查时NLRP3水平与PCI术前比较均升高,差异有统计学意义(P<0.05);对照组PCI术后24 h较PCI术前NLRP3水平升高,差异有统计学意义(P<0.01)。见表2。1年后复查时,4组间的NLRP3水平比较,差异有统计学意义(P<0.05),见表3。1年后复查时NLRP3水平与冠状动脉狭窄程度之间存在正相关关系 (r=0.862,P=0.001),见图1。
表2 2组患者NLRP3表达水平比较 pg/mL
表3 各组患者1年后复查时NLRP3水平比较 pg/mL
3 讨 论
随着冠心病发病率的升高,PCI目前被广泛应用,但动脉粥样硬化的再发导致ISR发生,其相关机制与解决方案目前尚未彻底明确。炎症作为冠状动脉粥样硬化的驱动过程之一,NLRP3及其下游炎症因子白细胞介素-1(IL-1)和白细胞介素-18(IL-18)等可作为治疗冠心病潜在靶点[5]。NLRP3炎症小体为由传感器蛋白定义的炎症体,研究[6-7]表明其在冠心病患者主动脉中存在过度表达,NLRP3炎症小体因其在机体免疫中介导多信号的途径逐渐被重视,除介导天冬氨酸半胱氨酸特异性蛋白酶-1(caspase-1)的激活以外,还可调节白细胞介素-1β(IL-1β)、IL-18的分泌等,而IL-1β可促进动脉粥样硬化斑块形成,IL-18与冠心病的心血管死亡相关[8-9]。IL-1β作为NLRP3的激活指标,研究[10-11]表明,IL-1β表达水平与Gensini评分存在正相关关系,且多支冠状动脉病变患者较单支冠状动脉病变患者中IL-1β表达水平明显上升。
本研究中,2组患者PCI术后24 h NLRP3水平均高于本组PCI术前,可能与PCI术后血管内皮损伤,平滑肌细胞迁移、增殖,刺激炎症因子的释放有关。此外,1年后复查时,ISR组NLRP3水平较PCI术前显著升高,且在一定范围内随着ISR严重程度的升高可逐渐增高。NLRP3作为一种多蛋白先天免疫复合物,可通过抑制其激活,保护心肌成纤维细胞免受缺氧损伤[12]。慢性炎症是动脉壁粥样硬化的“危险信号”,而NLRP3是由于胆固醇晶体缺氧激活,导致心肌缺血再灌注期间增加梗死面积的重要因素。血糖变异性可能通过NLRP3小体影响血管内膜的增生及斑块稳定性[13-14]。文献[15]报道,在接受冠状动脉旁路移植术的患者中,NLRP3表达水平可能与冠状动脉粥样硬化狭窄程度高度相关。结合本研究结果,随支架内狭窄程度增高,NLRP3表达水平亦有升高倾向。本研究为一项前瞻性研究,既往此类研究大部分为回顾性研究,资料信息的稳定性、及时效性均有受损,而本研究立足当前,信息的真实性及信息来源将更加稳定。
近几年,国内外对NLRP3炎症小体的研究越来越多,但关于其与冠状动脉支架植入术后ISR程度有无相关性的研究报道较少。通过检测冠状动脉支架植入术后NLRP3炎症小体的释放,分析其与冠状动脉ISR的相关性,对临床预测ISR具有一定的参考价值,从而利于提前进行治疗干预,进一步降低ISR的概率,提高患者生活质量。但本研究仍存在一定局限,例如入选病例数相对较少,随访周期较短,信息偏倚及混杂偏倚对结果造成的影响不能排除,从样本结果来看,NLRP3表达水平随PCI术后冠脉狭窄程度的增加而逐渐升高,但仍不能确定代表总体人群的表达,以后还需更多的循证医学依据加以验证。
综上所述,冠心病患者存在NLRP3高表达,且一定范围内NLRP3表达水平与PCI后ISR严重程度呈正相关关系。