多不饱和脂肪酸ω-3/多不饱和脂肪酸ω-6与冠状动脉病变相关性研究

张凤梅,蔡 颖,吴 迪 ,颜秉菊

(1.锦州医科大学附属第一医院心内科,辽宁 锦州 121012;2.朝阳市中心医院心内科,辽宁 朝阳 122099)

冠状动脉粥样硬化性疾病(Coronary atherosclerotic heart disease,CHD)是全球及我国临床常见的心血管疾病,调查显示截至2020年,冠心病发病数量显著升高,其死亡率已超过肿瘤,加重了社会及医保负担[1]。因此,做好冠心病的防治工作尤为重要。游离脂肪酸(Free fatty acids,FFA)是由中性脂肪酸分解生成、为机体供能的一种脂肪酸,也被称为非酯化脂肪酸。研究[2]指出,FFA与多种心血管疾病的发生发展密切相关,中性脂肪酸在人体肌肉活动能量来源耗尽后可被分解为FFA供能,FFA过度表达会使中年男性的10年心血管疾病患病风险显著增加。国内关于FFA与冠心病的相关性研究逐年增多,但研究对象多为总FFA[3]。FFA中的多不饱和脂肪酸ω-3族(Polyunsaturated fatty acids ω-3,ω-3 PUFA)、ω-6族(Polyunsaturated fatty acids ω-6,ω-6 PUFA)的健康益处一直广受关注。目前研究认为ω-3 PUFA具有“抗炎性”,是冠状动脉的保护性因素,而ω-6 PUFA具有“促炎性”,能够促进冠状动脉粥样硬化的形成,但因ω-6 PUFA的作用比ω-3 PUFA要复杂很多[4]。有研究认为高ω-6 PUFA饮食在冠心病预防中有重要作用,美国与欧洲对膳食中补充ω-3 PUFA的观点也不相同,甚少有二者比值的相关研究[5]。据于此,通过该项中国人研究,探讨ω-3 PUFA下降、ω-6 PUFA升高及二者比值与冠脉疾病相关性及严重程度的相关性研究十分有意义。

1 资料与方法

1.1 一般资料 研究对象为2019年1月至2021年12月在朝阳市中心医院接诊的疑为冠心病的患者。共322例纳入研究,男179例,女143例,年龄22～82岁,平均(60.61±12.66)岁。最终按冠脉造影结果(后述)分为冠心病组和非冠心病组,分别为:冠心病组166例、非冠心病组156例。病例纳入标准: ①主诉胸闷胸痛;②入院后接受冠状动脉造影检查;③经质谱分析法测定FFA;④年龄≥18岁。排除标准: ①资料不全者;②合并感染性疾病、恶性肿瘤、慢性肾功能衰竭、自身免疫性疾病、呼吸衰竭、心肌炎等疾病者;③酒精或药物滥用者;④近期应用免疫抑制剂者;⑤近2周内接受过手术治疗或有过严重创伤者。

1.2 研究方法

1.2.1 基本资料收集: 收集患者的基本资料,包括性别、年龄、体重指数(BMI)、吸烟史、饮酒史、高血压史、糖尿病史血压、尿常规、血生化等相关检查结果。

1.2.2 生化指标检测: 入院次日,采集晨空腹静脉血,离心处理后保留血清及时送检。使用全自动生化分析仪测定空腹血糖(Fasting blood glucose,FPG)、 肌酸激酶同工酶(Creatine kinase-MB,CK-MB)、肌钙蛋白T(Troponin T,CTNT)、总胆固醇(Total cholesterol,TC)、三酰甘油(Triacylglycerol,TG)、高密度脂蛋白胆固醇(High density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(Low Density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、肝肾功能。采用质谱分析法检测同型半胱氨酸(Homocysteine,Hcy)水平。

1.2.3 ω-3 PUFA、ω-6 PUFA检测: 采集晨空腹静脉血后分离血清样本送检。采用串联质谱分析法测定ω-3 PUFA、ω-6 PUFA及ω-3/ω-6。

1.2.4 冠脉造影评分: 冠脉造影评分标准使用Gensini评分系统,先判断每支冠脉血管病变程度,以管腔最狭窄处为狭窄程度判定标准(狭窄程度<25%计1分,26%～50%计2分,51%～75%计4分,76%～90%计7分,91%～99%计16分,100%计32分),多部位病变者则将每支冠脉的Gensini评分乘以相应的权重系数(系数分配:左主干为5,左前降支近端及左回旋支近端为2.5,左前降支中段为1.5,右冠脉、第一对角支、左前降支远端及后降支均为1.0,小分支为0.5),然后相加得到最终的Gensini评分。

1.3 观察指标 ①比较冠心病组与非冠心病组的一般临床资料;② 比较两组的ω-3 PUFA、ω-6 PUFA、ω-3/ω-6值差异;③分析冠心病患者Gensini评分与ω-3 PUFA、ω-6 PUFA、ω-3/ω-6值的相关性。

2 结 果

2.1 两组一般资料比较 冠脉造影结果显示冠心病组166例,非冠心病组156例。与非冠心病组相比,冠心病组的男性占比更高,年龄更大,吸烟率、高血压及糖尿病占比更高,FPG、Hcy、CTNT及CK-MB水平更高(P<0.05)。两组的BMI、TC、TG、HDL-C及LDL-C水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

2.2 两组ω-3 PUFA、ω-6 PUFA、ω-3/ω-6比较 冠心病组的ω-3 PUFA及ω-3/ω-6水平显著低于非冠心病组,ω-6 PUFA显著高于非冠心病组(P<0.05)。见表2。

表2 两组ω-3 PUFA、ω-6 PUFA、ω-3/ω-6值比较[nmol/ml,M(P25,P75)]

2.3 冠心病发生的影响因素分析--多因素Logistic回归 分析设计: 建立非条件Logistic回归模型,以本研究资料为样本,以冠心病发生为应变量,赋值:发生冠心病=1,否=0。以前述单因素分析(表1、2)中P<0.10的指标/因素为自变量,共12个。回归过程采用逐步后退法,以进行自变量的选择和剔除,设定α剔除=0.10,α入选=0.05。回归结果:共有10个因素/自变量被保留入回归模型,见表3。年龄、吸烟、高血压、糖尿病、FPG、Hcy、CTNT、ω-3 PUFA、ω-6 PUFA、ω-3/ω-6等,均是冠心病的显著影响因素(均P<0.05)。见表3。

表3 影响冠心病的多因素Logistic回归分析结果

2.4 ω-3 PUFA、ω-6 PUFA、ω-3/ω-6与冠心病发病的关系 仍以冠心病发病为因变量,对各混杂因素校正后,以ω-3 PUFA、ω-6 PUFA、ω-3/ω-6作为自变量,进行Logistic回归分析,结果显示ω-3 PUFA、ω-6 PUFA、ω-3/ω-6对冠心病均影响显著,并且ω-6 PUFA为危险因素,ω-3 PUFA和ω-3/ω-6为保护因素(均P<0.05)。见表4。

表4 ω-3 PUFA、ω-6 PUFA、ω-3/ω-60与冠心病发病的关系

2.5 ω-3 PUFA、ω-6 PUFA、ω-3/ω-6与Gensini积分的相关性分析 166例冠心病患者的Gensini积分最低23分,最高176分,平均(102.87±31.58)分。Pearson相关分析显示: 冠心病患者的Gensini积分与ω-6 PUFA呈正相关,与ω-3 PUFA、ω-3/ω-6均呈负相关(均P<0.05),其中与ω-3/ω-6的相关性最强(r=-0.231)。见表5。

表5 ω-3 PUFA、ω-6 PUFA、ω-3/ω-6与Gensini积分的相关性分析

3 讨 论

动脉粥样硬化是冠心病的基本病理机制,现已知的动脉粥样硬化发病机制包括脂质浸润、氧化应激、血栓形成等观点,但这些观点并不能完全阐释其发生发展过程。相关研究认为,脂肪酸在调控炎症因子产生的过程中,会通过信号传导来参与冠脉病变过程[6]。脂肪酸为羧酸化合物,其分子结构中无碳链双键的被称为饱和脂肪酸(SFA),有碳链双键的被称为不饱和脂肪酸(UFA),而不饱和脂肪酸根据双键数目的多少又分为单不饱和脂肪酸(MUFA)和PUFA。关于SFA、MUFA与冠心病风险关系的研究结论存在较大差异,多数研究显示SFA和MUFA与冠心病并无显著相关性[7-8]。PUFA主要包括ω-3和ω-6两个序列,研究显示ω-3 PUFA对心血管疾病具有保护性作用,使用ω-3 PUFA可降低动脉粥样硬化风险[9]。

本研究结果显示:冠心病组的ω-3 PUFA水平显著低于非冠心病组。这一结果与相关报道结论相符,提示ω-3 PUFA可能抑制冠脉病变的发生,降低冠心病发生风险。其作用机制可能为:ω-3 PUFA可通过降低炎性标志物、血脂、残留样脂质颗粒胆固醇、氧化型低密度脂蛋白等水平来减缓冠脉粥样硬化进程。二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)是ω-3 PUFA发挥心脏保护的关键物质[10]。有研究显示,血液及红细胞膜上的EPA、DHA与心血管疾病风险明显相关,在血脂异常人群中,EPA和DHA水平更高者,其冠心病发生风险更低[11]。这是因为EPA、DHA可减少炎症细胞向斑块浸润,还能通过降低斑块中炎性细胞活性来维持动脉粥样硬化斑块的稳定性,并且还能干扰内皮功能障碍、炎症、脂质氧化等过程的信号转导途径,从而减缓动脉粥样硬化进程。有关ω-3 PUFA降低心血管事件的研究中,著名的有The GISSI研究和日本人二十碳五烯酸血脂干预试验(JELLS研究)。这些研究为ω-3 PUFA的冠心病保护作用提供了有力证据,当前营养指南也建议人们日常饮食要多吃富含PUFA的食物,从鱼类、植物中摄入ω-3 PUFA,以促进心血管健康[12-13]。中国血脂异常防治指南建议中提出:高TG血症患者推荐使用ω-3 PUFA[14]。国外有学者对冠心病患者的血浆脂肪酸谱与冠脉狭窄程度的关系进行研究发现,PUFA、ω-3 PUFA、EPA、DHA均与冠脉病变狭窄程度(Gensini积分)呈负相关[15]。本次研究也得出了类似结论:ω-3 PUFA是冠心病的保护因素,并且与冠心病患者的Gensini积分呈负相关。由此证实了ω-3 PUFA对心血管的益处。

ω-6 PUFA主要包括花生四烯酸(Arachidonic Acid,AA)、亚油酸等,并且亚油酸也可转化为AA,AA可引起多种炎性类二十烷酸产生,其在炎症性疾病的发生过程中发挥着决定性作用。才艺等[16]的报道显示,冠心病患者血管病变严重程度与血清中AA含量呈负相关,AA的多种代谢产物则与冠脉病变严重程度无相关性。国外也有研究认为,AA代谢产物与冠心病严重程度无直接相关性[17]。本研究发现,冠心病组的ω-6 PUFA水平显著高于非冠心病组,ω-6 PUFA为冠心病发病的危险因素。这一结果与前述报道结果不相同,这可能是因为ω-6 PUFA在多种酶作用下可转化为前列腺素2(PGE2)、血栓烷2(TXA2)、白三烯(LTs)等,TXA2可促血管收缩、血小板聚集,从而增加血栓形成风险。

研究显示[18],ω-6/ω-3比例<1∶1时,心血管病患者的抗氧化应激、抗炎作用增强,胆固醇含量降低。动物实验研究显示[19],对急性心肌梗死大鼠喂食不同比例ω-6/ω-3食物显示,ω-6/ω-3为1∶5和1∶10大鼠,其血清N末端B型利钠肽前体(NT-proBNP)、CTNT水平明显降低,心肌梗死面积缩小,认为ω-6/ω-3比例低更有助于心血管健康。本研究显示冠心病组患者的ω-3/ω-6低于非冠心病组,Logistic回归分析显示ω-3/ω-6为冠心病保护因素,冠心病患者的Gensini积分与ω-3/ω-6呈负相关,且相比ω-3 PUFA、 ω-6 PUFA,ω-3/ω-6与Gensini积分的相关性更强。这与前述报道基本相符,说明ω-3/ω-6比值越低预示着冠脉病变越严重。这是因为ω-3 PUFA与ω-6 PUFA在炎症方面的作用可能相反,前者的衍生物则具有抗炎作用,后者的类花生酸具有促炎作用,二者的比例决定了机体对炎症代谢途径的选择,提高ω-3/ω-6比值有助于抑制炎性反应、缩小斑块面积,延缓动脉粥样硬化的发生、发展[20]。

综上所述,在冠心病发生发展中,作为心肌细胞能量来源的UFA的代谢异常起了重要作用,ω-3 PUFA下降、ω-6 PUFA升高与冠脉病变密切相关,临床测定ω-3 PUFA、ω-6 PUFA及ω-3/ω-6值可为冠心病的初步筛查提供参考依据,对门诊、体检人群的冠脉病变评估不失为一种无创、效价比较高的手段。