血清sIL-6R、IL-18水平与急性心肌梗死患者PCI治疗预后的相关性
2021-12-19苏璟璟
苏璟璟
(三门峡市中心医院 心血管内科,河南 三门峡 472000)
经皮冠状动脉介入术(percutaneous coronary intervention,PCI)是治疗急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)的重要方式,可挽救缺血心肌,保护心功能,但仍有部分AMI 患者在接受PCI 治疗及相关抗凝、抗血小板药物充分治疗后,发生不良心血管事件,增加预后风险[1]。研究指出,炎症细胞介导的不稳定斑块破裂是导致AMI 发生的重要机制,且炎症和免疫反应的激活是导致继发血栓形成、恶性心律失常等不良心血管事件(major adverse cardiovascular events,MACE)发生的重要原因[2]。白细胞介素-18(interleukin-18,IL-18)可由多种细胞产生,在AMI 急性期,大量坏死心肌组织化为化学性炎症刺激物,诱导机体免疫活性产生大量炎症介质,进而导致IL-18 水平升 高[3-4]。而可溶性白细胞介素-6(soluble interleukin-6 receptor,sIL-6R)由膜糖蛋白(glycoprotein,GP)80 向细胞外液脱落形成,可与白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)结合,结合形成物可与GP130 结合,完成IL-6 信号传递,并能介导和扩大IL-6 生理和病理效应[5]。且有研究指出,sIL-6R 的异常表达与多种疾病,特别是自身免疫性疾病密切相关[6]。由此,猜测血清sIL-6R、IL-18 水平的异常表达可能与AMI 患者PCI 治疗预后不良有关,为验证研究假设,本研究将重点观察血清sIL-6R、IL-18 水平与AMI 患者PCI 治疗预后的关系。现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
回顾性分析2018 年6 月至2019 年12 月三门峡市中心医院行PCI 治疗后发生不良心血管事件(MACE)的41 例AMI 患者资料,将其纳入预后不良组,采集医院同期行PCI 治疗后未发生MACE 的41 例AMI 患者资料,纳入预后良好组。纳入标准:①符合《急性心肌梗死诊断和治疗指南》[7]中关于AMI 的诊断标准;②发病至入院接受治疗时间<12 h;③首次PCI;④心功能Killip 分级[8]:Ⅰ~Ⅳ级;⑤实验室指标、一般资料完整。排除标准:①合并恶性肿瘤;②既往有溶栓治疗史;③伴有心、肝、肾等功能障碍或其他原发疾病;④合并感染及自身免疫性疾病;⑤心脏瓣膜病、扩张型心肌病;⑥住院期间病死;⑦发病前合并代谢性疾病;⑧急诊补救性PCI 的AMI 患者;⑨接受2 次PCI 患者;⑩陈旧性心肌梗死。
1.2 方法
1.2.1 预后 PCI 后随访1 年,统计患者MACE 发生情况,包括恶性心律失常、再发心肌梗死、支架内血栓形成、心力衰竭、靶血管再次血运重建、重大出血事件、不稳定型心绞痛、病死,将发生MACE 患者纳入预后不良组,反之则纳入预后良好组。
1.2.2 基线资料统计方法 设计基线资料调查表,详细记录患者的一般资料,包括性别(男、女)、年龄、吸烟史(有、无,每天吸烟1 根以上,且连续吸烟1 年)、体重指数(body mass index,BMI)、Killip 分级(Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级)、合并高血压[是、否,收缩压≥140 mmHg(1 mmHg=0.133kPa),收缩压≥90 mmHg]。
1.2.3 血清指标检测方法 于PCI 前,取患者外周静脉血3 mL,3 000 r/min 离心10 min,离心半径为15 cm,取上层血清,采用酶联免疫吸附法测定血清IL-6、sIL-6R、IL-18 水平;采用直接化学发光法检测肌酸激酶同工酶(creatine kinase isoenzymes,CK-MB)、心肌肌钙蛋白-Ⅰ(cardiac troponin I,cTnI)水平。
1.3 统计学方法
采用SPSS 24.0 软件进行数据处理,计数资料以百分率(%)表示,用χ2检验;等级资料用秩和检验;全部计量资料均经Shapiro-Wilk 正态性检验,符合正态分布的计量资料采用均数±标准差()表示,组间比较采用独立样本t检验;偏态分布数据用中位数及四分位数间距[M(P25,P75)]表示,组间比较采用Mann-WhitneyU检验;经Logistic 回归分析,检验各主要指标与AMI 患者预后不良的关系;绘制受试者工作曲线(ROC),并计算曲线下面积(AUC),检验血清sIL-6R、IL-18预测AMI 患者预后不良风险的价值,AUC 值>0.9表示预测性能较高,0.71~0.90 表示有一定预测性能,0.5~0.7 表示预测性能较差。P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 预后良好组与预后不良组AMI 患者的基线资料比较
预后不良组AMI 患者的血清CK-MB、cTnI、sIL-6R、IL-18、IL-6 水平均高于预后良好组,差异有统计学意义(P<0.05);组间其他资料比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。
表1 预后良好组与预后不良组AMI 患者的基线资料比较(n=41)
2.2 AMI 患者血清sIL-6R 水平与IL-18 水平之间的相关性分析
一般线性双变量Spearman 直线相关检验发现,AMI 患者血清sIL-6R 水平与IL-18 水平之间呈正相关(r=0.562,P<0.001)。见图1。
图1 AMI 患者血清sIL-6R 水平与IL-18 水平之间的相关性散点图
2.3 各主要指标与AMI 患者PCI 治疗预后关系的回归分析
将2.1 中比较差异有统计学意义的变量作为自变量,将AMI 患者PCI 治疗预后不良情况作为因变量(1=预后不良,0=预后良好),经Logistic 回归结果显示,治疗前血清sIL-6R、IL-18、CK-MB、cTnI、LI-6 高表达可能与AMI 患者PCI 治疗预后不良有关,可作为AMI 患者PCI 治疗预后不良的风险因子(>1,P<0.05)。见表2。
表2 各主要指标与AMI 患者PCI 治疗预后关系的回归分析
2.4 血清sIL-6R、IL-18 水平对AMI 患者PCI 治疗预后不良风险的预测效能
将AMI 患者血清sIL-6R、IL-18 水平作为检验变量,PCI 治疗预后不良作为状态变量(1=预后不良,0=预后良好),绘制ROC 曲线(见图2)。结果显示,治疗前血清sIL-6R、IL-18 水平预测AMI患者PCI 治疗预后不良风险的AUC 均>0.80,预测价值较为理想,且以联合预测价值最高。对应最佳阈值、特异度、灵敏度及约登指数,见表3。
图2 血清sIL-6R、IL-18 水平对AMI 患者PCI 治疗预后不良风险预测效能ROC 曲线图
表3 血清sIL-6R、IL-18 水平对AMI 患者PCI 治疗预后不良风险的预测效能
3 讨论
PCI 术是目前最直接、有效恢复AMI 患者受损心肌再灌注的方法,实施后可有效改善AMI 患者预后,但仍有部分AMI 患者在PCI 后发生MACE,将增加患者再次入院率,影响预后。因此,若在早期预测AMI 患者PCI 治疗预后不良风险,对指导疾病早期干预与预后改善可能有一定价值。
CK-MB 主要分布于心肌,当心肌损伤后,CK-MB被释放至血液中,呈高表达;而cTnI 为心肌标志物,因cTnI 分子量较小,在心肌细胞因缺血缺氧坏死后,此时心肌细胞不再完整,cTnI 通过受损心肌细胞入血,并逐渐升高,使cTnI 长期保持高水平状态[9-10]。同时有研究证实CK-MB、cTnI 高表达与AMI 患者PCI 后MACE 的发生密切相关[11]。本研究结果显示,血清CK-MB、cTnI 高表达为AMI 患者PCI 治疗预后不良的风险因子。与上述研究结果一致,但CK-MB、cTnI 仅在心肌损伤后才会升高,对于可逆性心肌缺血早期并无变化,因此一旦发现AMI 患者治疗前血清CK-MB、cTnI 水平高表达,通常为AMI 后期,难以有效指导临床干预。
IL-18 是介导细胞免疫的多效细胞因子,具有多种生物学活性,可诱导炎症早期细胞因子产生,如IL-8、巨噬细胞炎症蛋白-1α 等[12]。且有研究指出,IL-18 水平可反映AMI 患者心肌损伤程度[13]。而IL-6 是存在血液中的多功能细胞因子,可通过巨噬细胞表达细胞黏附分子和基质金属蛋白酶,促进血浆纤维蛋白原产生,诱导干细胞合成纤维蛋白原,引发血小板聚集、黏附分子附着能力,参与AMI 的发生与发展,但IL-6 需与sIL-6R 受体结合,来增强其发挥作用[14-15]。sIL-6R 不仅可保护IL-6 不被降解,还起到IL-6 运载蛋白的作用,将IL-6 运抵靶细胞,并与细胞表面的GP130 结合增强IL-6 活性来参与AMI 的发生与发展[16]。由此,猜测血清IL-18、sIL-6R 的异常表达可能与AMI 患者PCI 治疗预后有关。
本研究结果显示,预后不良组AMI 患者的治疗前血清sIL-6R、IL-18 水平均高于预后良好组,初步说明,血清sIL-6R、IL-18 水平的高表达可能与AMI 患者PCI 治疗预后不良有关。简单分析原因,治疗前AMI 患者血清IL-18 的高表达,可诱导产生γ 干扰素(interferon gamma,IFN-γ),通过激活单核细胞、巨噬细胞等促法炎症反应,同时还可刺激单核细胞、间质细胞产生粒-具示细胞集落因子,调节单核/巨噬细胞表达基质金属蛋白酶(MMPs),而MMPs 被致敏肥大细胞分泌的中性蛋白酶激活后降解细胞外基质,影响斑块稳定性,可导致PCI 治疗MACE 的发生,引起不良预后[17]。而IL-6 高表达,可通过sIL-6R 增强表达,刺激巨噬细胞中细胞黏附分子、基质金属蛋白酶表达,促进血浆纤维蛋白原产生,诱导肝细胞合成纤维蛋白原,进而引发血小板聚集,增强黏附分子附着能力,导致血管平滑肌增殖,此时大量细胞外基质分泌,包括胶原,弹性纤维和氨基葡聚糖,这些物质沉积至血管壁会形成一个增厚内膜,经PCI 治疗后虽有一定的效果,但易发生MACE,影响预后[18-19]。
经Logistic 回归分析检验结果显示,血清sIL-6R、IL-18 高表达与AMI 患者PCI 治疗预后有关,可作为AMI 患者PCI 治疗预后不良的风险因子,进一步绘制ROC 曲线发现,血清sIL-6R、IL-18单一及联合预测AMI 患者PCI 治疗预后不良的AUC 均>0.80,预测价值均较理想,且以联合检测价值最佳。上述结果不仅证实血清sIL-6R、IL-18水平与AMI 患者PCI 治疗预后不良有关,且可预测AMI 患者PCI 预后风险,对早期的治疗有一定指导价值。对此也建议,在AMI 患者入院时可通过测定血清sIL-6R、IL-18 表达,评估患者的预后情况,若患者血清指标均呈过表达,可在PCI 治疗后实施积极的抗血小板凝聚及抗炎治疗,或可改善AMI 患者预后。此外本研究还对AMI 患者的血清sIL-6R 水平与血清IL-18 水平之间进行相关性分析,结果显示,AMI 患者的血清sIL-6R 水平与血清IL-18 之间呈正相关,说明两者可能共同影响AMI 患者的预后,这可能与两者共同参与了AMI 患者的炎症反应有关,但具体机制尚未明确,未来仍需进一步研究验证。
综上所述,AMI 患者PCI 治疗预后不良可能与血清sIL-6R、IL-18 的高表达有关,可考虑在对AMI 患者治疗前测定血清sIL-6R、IL-18 水平,对预测预后风险有一定价值,且可指导治疗方案的调整,可能对降低预后风险有积极意义。