M1型巨噬细胞水平与冠心病疾病严重程度及预后的相关性分析
2022-04-01刁中极雷锐殷实刘鸿玲刘擎
刁中极 雷锐 殷实 刘鸿玲 刘擎
【摘要】 目的:探讨M1型巨噬细胞水平与冠心病疾病严重程度及预后的相关性。方法:选取佳木斯市中心医院2018年12月-2019年12月收治的65例冠心病患者作为研究对象,依照患者的病情严重程度,将其分为不稳定型心绞痛组(n=21)、急性心肌梗死组(n=18)和稳定型心绞痛组(n=26),另取30例健康者作为对照组,对比四组M1型巨噬细胞比例、可溶性超敏C反应蛋白(hs-CRP)、转化生长因子-β1(TGF-β1)以及肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的表达水平,并分析各项指标与冠心病严重程度的相关性。对所有患者随访1年,将发生心血管不良事件的21例患者设为预后不良组,将无心血管不良事件的44例患者设为预后良好组,对比两组患者临床各指标,并分析M1型巨噬细胞水平对冠心病的预后预测价值。结果:四组M1型巨噬细胞比例、hs-CRP、TGF-β1以及TNF-α的表达水平对比,差异均有统计学意义(P<0.05);Spearman相關性分析结果显示,M1型巨噬细胞、hs-CRP、TNF-α与冠心病严重程度均呈正相关(P<0.05),TGF-β1与冠心病严重程度呈负相关(P<0.05);预后良好组与预后不良组患者性别、体质量指数(BMI)、TGF-β1和TNF-α表达水平对比,差异均无统计学意义(P>0.05),预后良好组与预后不良组患者年龄、吸烟、合并2型糖尿病情况、M1型巨噬细胞比例以及hs-CRP水平对比,差异均有统计学意义(P<0.05);M1型巨噬细胞比例≥63.04%为冠心病的预后不良独立因素(P<0.05)。结论:M1型巨噬细胞与冠心病的严重程度具有相关性,且年龄、吸烟、合并2型糖尿病情况、M1型巨噬细胞比例以及hs-CRP水平均为冠心病预后不良的相关因素,M1型巨噬细胞比例≥63.04%对冠心病的预后具有独立预测价值,为冠心病不良心血管事件发生的独立预测因子。
【关键词】 M1型巨噬细胞 冠心病 不稳定型心绞痛 心肌梗死 疾病严重程度
Correlation between M1 Macrophage Level and Severity and Prognosis of Coronary Heart Disease/DIAO Zhongji, LEI Rui, YIN Shi, LIU Hongling, LIU Qing. //Medical Innovation of China, 2022, 19(04): -165
[Abstract] Objective: To investigate the correlation between M1 macrophage level and severity and prognosis of coronary heart disease. Method: A total of 65 patients with coronary heart disease in Jiamusi Central Hospital from December 2018 to December 2019 were selected as the research objects. According to the severity of the disease, they were divided into unstable angina pectoris group (n=21), acute myocardial infarction group (n=18)and stable angina pectoris group (n=26). Another 30 healthy people were selected as the control group. The proportion of M1 macrophages, hs-CRP, TGF-β1 and TNF-α in the four groups were compared. The correlation between each index and the severity of coronary heart disease was analyzed. All patients were followed up for 1 year, 21 patients with cardiovascular adverse events were selected as poor prognosis group, and 44 patients without cardiovascular adverse events were selected as good prognosis group. The clinical indexes of the two groups were compared, and the predictive value of M1 macrophage level for coronary heart disease was analyzed. Result: There were significant differences in the proportion of M1 macrophages, hs-CRP , TGF-β1 and TNF-α in the four groups (P<0.05). Spearman correlation analysis showed that M1 macrophages, hs-CRP, TNF-α were positively correlated with the severity of coronary heart disease (P<0.05), TGF-β1 was negatively correlated with the severity of coronary heart disease (P<0.05); there were no significant differences in gender, body mass index (BMI), TGF-β1 and TNF-α in patients between the good prognosis group and the poor prognosis group (P>0.05). There were significant differences in age, smoking, type 2 diabetes mellitus, the proportion of M1 macrophages and hs-CRP level between the good prognosis group and the poor prognosis group (P<0.05). The proportion of M1 macrophages ≥63.04% was an independent factor for poor prognosis of coronary heart disease (P<0.05). Conclusion: M1 macrophages are related to the severity of coronary heart disease. Age, smoking, type 2 diabetes, the proportion of M1 macrophages and the level of hs-CRP are all related factors for the poor prognosis of coronary heart disease. The proportion of M1 macrophages ≥63.04% has independent predictive value for the prognosis of coronary heart disease and is an independent predictor of adverse cardiovascular events of coronary heart disease.
[Key words] M1 macrophage Coronary heart disease Unstable angina pectoris Miocardial infarction Disease severity
First-author’s address: Jiamusi Central Hospital, Heilongjiang Province, Jiamusi 154002, China
doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2022.04.038
冠状动脉粥样硬化心脏病,简称冠心病,是一种常见的缺血性心脏病,主要由于供血不足或冠状动脉狭窄所导致的器质性病变或心肌功能障碍。患者临床上多表现为胸痛、胸闷等,严重者会出现心肌梗死。随着社会老龄化进程加深,每年冠心病死亡人数高达100万左右[1-2]。当前择期经皮冠状动脉介入治疗(PCI)是治疗冠心病的主要手段,但术后患者可能会出现恶性心律失常、血栓形成等不良事件,导致患者再次入院。据报道显示,尽管冠心病治疗和防治手段不断改进,但是冠心病等心血管疾病依然是造成死亡的主要原因[3-4]。巨噬细胞分为M1型巨噬细胞和M2型巨噬细胞,研究发现M2型巨噬细胞在心肌梗死恢复期具有重要的作用,而且与患者的疾病严重程度具有明显关系[5]。但是当前针对M1型巨噬细胞与冠心病严重程度及预后相关性的研究尚无明确定论。有研究发现,巨噬细胞M1与多种疾病,如病毒、肿瘤导致的肾病、肥胖和脑损伤具有一定关系[6-7]。因此,为了提升冠心病的治疗效果,降低不良心血管事件发生率与死亡率,本研究选取佳木斯市中心医院2018年12月-2019年12月共收治的65例冠心病患者作为研究对象,探讨M1型巨噬细胞水平与冠心病疾病严重程度及预后的相关性,具体报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取佳木斯市中心医院2018年
12月-2019年12月收治的65例冠心病患者作为研究对象。纳入标准:所有患者通过冠状动脉造影、心电图等检查符合不稳定型心绞痛、急性心肌梗死或者稳定型心绞痛的诊断标准;符合经皮冠状动脉介入术治疗指征。排除标准:合并有心血管、肝、肾和造血系统等严重原发性疾病,精神病患者;意识模糊、语言表达不清者;无法进行交流者。依照患者的病情严重程度,将其分为不稳定型心绞痛组(n=21)、急性心肌梗死组(n=18)和稳定型心绞痛组(n=26)。另取佳木斯市中心医院2018年12月-2019年12月30例健康者作为对照组。纳入标准:与冠心病患者在性别、年龄、民族、生活地域等基本匹配的健康者。排除标准:合并精神病者;心理障碍、情绪障碍者;不配合、依从性差者。所有患者对本研究知情并签署同意书;本研究经本院伦理学委员会批准。
1.2 方法 所有试验对象在入院之后分别记录性别、年龄、体重、身高、血压、疾病史、吸烟史等。患者入院后第2天清晨空腹采取静脉血,对照组患者在门诊采取空腹静脉血,均采3管肘静脉血液标本,其中2管分离血清处理,1管EDTA抗凝,用于流式细胞分析。应用流式细胞检测法检测M1型巨噬细胞比例,在FC500流式细胞仪内加入50 μL全血,随后加入抗人CD68-FITC、抗人CD86-APC和抗人CD163-PE各5 μL,充分混合后,在暗处放置20 min,加入1 mL溶血剂,摇匀后在暗处放置10 min,经过离心处理后洗涤3次,加入2% 400 μL多聚甲醛,采用CD68/SSC设门的方法,确定巨噬细胞群体,进一步进行巨噬细胞亚群分析[8]。血清TGF-β1和TNF-α应用酶联免疫吸附法,具体步骤按照TGF-β1和TNF-α试剂盒说明进行。分离另一管血清,立即使用贝克曼库尔特IMMAGE800特定蛋白分析仪分析患者血清hs-CRP表达水平。
1.3 统计学处理 本研究数据采取统计学软件SPSS 23.0进行数据分析,计数资料以[例(%)]表示,进行字2检验;计量资料符合正态分布则用(x±s)表示,多组间比较采用F检验;采用Spearman相关性分析方法分析M1型巨噬细胞与冠心病严重程度的相关性;患者预后的影响因素采用logistic回归分析;以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 四组一般资料比较 四组一般资料对比,差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。见表1。
2.2 四组M1型巨噬细胞比例、hs-CRP、TGF-β1及TNF-α表达水平对比 四组患者M1型巨噬细胞比例、hs-CRP、TGF-β1以及TNF-α的表达水平对比,差异均有统计学意义(P<0.05),见表2。
2.3 M1型巨噬细胞、hs-CRP、TGF-β1及TNF-α表达与冠心病严重程度的相关性 Spearman相关分析结果显示:M1型巨噬细胞、hs-CRP、TNF-α与冠心病严重程度均呈正相关(P<0.05),TGF-β1与冠心病严重程度呈负相关(P<0.05),见表3。
2.4 预后良好组与预后不良组各指标水平对比 对所有患者随访1年,将发生心血管不良事件的21例患者设为预后不良组,将无心血管不良事件的44例患者设为预后良好组。预后良好组与预后不良組患者性别、体重指数(BMI)、TGF-β1和TNF-α表达水平对比,差异均无统计学意义(P>0.05),预后良好组与预后不良组患者年龄、吸烟、合并2型糖尿病情况、M1型巨噬细胞比例以及hs-CRP水平对比,差异均有统计学意义(P<0.05),见表4。
2.5 不同因素对冠心病的预后预测价值 对单因素分析具有统计学差异指标进行赋值:年龄≥62岁=1,<62岁=0;吸烟=1,不吸烟=0;合并2型糖尿病=1,无2型糖尿病=0;M1型巨噬细胞比例≥63.04%=1,<63.04%=0;hs-CRP≥5.23 mg/dL=1,<5.23 mg/dL=0。M1型巨噬细胞比例≥63.04%为冠心病的预后不良独立因素(P<0.05),见表5。
3 讨论
冠心病是以冠状动脉管腔狭窄和冠状动脉粥样硬化为基本特征的严重心脏病类型,而准确评估病情与预后情况,对指导冠状动脉粥样硬化性心脏病临床治疗具有重要价值[9]。研究发现,冠心病患者出现血栓形成、斑块破裂或侵蚀以及急性闭塞或狭窄是冠心病致残致死的主要原因。而免疫和炎症影响冠脉斑块的形成成为当前广泛接受的理论[10-11]。积累的证据强调不同炎症和免疫细胞如单核细胞和T淋巴细胞在动脉粥样硬化病变的病理生理学中的关键作用。巨噬细胞是机体所有组织中第一道防线的重要组成部分[12]。除了免疫学作用,巨噬细胞在维持组织内稳态方面也有着重要的意义。随着临床医学的发展,在心脏中发现了两种类型的巨噬细胞,其中一种是入心脏后由循环单核细胞分化来的巨噬细胞,另外一种是来自胎儿肝脏中卵黄囊驻留的巨噬细胞,依照基因表达谱和表面标志,通常将巨噬细胞分为替代活化的M2型和经典活化的M1型[13-15]。因此,本研究主要针对M1型巨噬细胞水平与冠心病疾病严重程度及预后相关性展开分析,希望能够为冠心病病情与预后的评估提供参考价值。
本研究结果表明,四组M1型巨噬细胞比例、hs-CRP、TGF-β1以及TNF-α的表达水平对比差异显著(P<0.05),这是因为,促炎M1型巨噬细胞主要分泌机制金属蛋白酶、生长因子、趋化因子和细胞因子,而且M1型巨噬细胞的长期存在会导致脑梗死面积扩大,阻碍瘢痕形成与炎症消退。有研究发现,M1型巨噬细胞水平与TNF-α呈明显正相关[16]。而M1巨噬细胞表面有CD86、CD11c、胶原样结构巨噬细胞受体等特异性受体,有着低表达IL-10,高表达IL-23和IL-12的表型特征,能够产生活性氧,并诱导一氧化氮合酶和炎症因子,如肿瘤坏死因子和IL-6等,与本研究结果相符;本研究Spearman相关性分析结果显示:M1型巨噬细胞、hs-CRP、TNF-α与冠心病严重程度呈正相关(P<0.05),TGF-β1与冠心病严重程度呈负相关(P<0.05),有研究发现,TNF-α、hs-CRP等炎症因子与冠心病的发展具有明显相关性,而且表达水平高于健康者[17]。这是因为炎症因子诱导心肌细胞损伤,导致局部心肌氧化和心肌结构出现病理改变,诱导心律失常。有研究发现,2型巨噬细胞的经典蛋白各自发挥作用,并从不同的途径参与炎症消退和心肌损伤的修复,对心肌梗死后心脏功能的恢复有重要作用[18-19]。本研究发现M1型巨噬细胞和M2型正相反,比例升高会导致患者体内炎症水平升高,与以往研究具有一定差异;预后良好组与预后不良组患者性别、BMI、TGF-β1和TNF-α表达水平对比无明显差异(P>0.05),预后良好组与预后不良组患者年龄、吸烟、合并2型糖尿病情况、M1型巨噬细胞比例以及hs-CRP水平对比差异显著(P<0.05),提示,冠心病患者心血管事件的发生可能与患者的年龄、吸烟史、合并2型糖尿病以及M1型巨噬细胞和hs-CRP水平升高具有一定关系。研究发现,C反应蛋白等炎症因子参与动脉粥样硬化炎症反应过程,而hs-CRP对冠心病的预测价值高于CRP[20]。还有研究发现,吸烟和2型糖尿病均是冠心病預后不良的相关因素[21],与本研究结果相似;本研究结果显示,M1型巨噬细胞比例≥63.04%为冠心病的预后不良独立因素(P<0.05),提示,M1型巨噬细胞可以作为冠心病预后的独立预测指标。有研究发现,M1型细胞及其分泌的细胞因子TNF-α具有促炎作用[22]。因此,M1型细胞比例越高可能表示冠心病患者不良心血管事件发生率越高。
综上所述,M1型巨噬细胞与冠心病的严重程度具有相关性,且年龄、吸烟、合并2型糖尿病情况、M1型巨噬细胞比例以及hs-CRP水平均为冠心病预后不良的相关因素,M1型巨噬细胞比例≥63.04%对冠心病的预后具有独立预测价值,为冠心病不良心血管事件发生的独立预测因子。
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(收稿日期:2021-06-18) (本文编辑:占汇娟)