急性冠脉综合征患者血清CTRP12 及心外膜脂肪厚度与冠脉病变严重程度的关系*
2023-12-06龚军辉朱红涛李晓飞
龚军辉,朱红涛,花 颖,李晓飞***
(1 南通大学附属医院心血管内科,南通 226001;2 南通大学医学院;3 江苏省丹阳市人民医院心血管内科)
冠状动脉粥样硬化性心脏病(coronary artery disease,CAD)被认为是全球死亡的主要原因[1],其中急性冠脉综合征(acute coronary syndrome,ACS)是CAD的一类重要分型,因冠状动脉粥样硬化斑块侵蚀或破裂引起冠脉形成不完全或完全闭塞性血栓,使病情进展迅速,病死率和致残率高,如无快速有效的评估和治疗常会引起严重后果,故寻找敏感度高、特异度好的新型生物标志物辅助临床诊断ACS 成为研究热点。心外膜脂肪厚度(epicardial fat thickness,EFT)是位于心肌与脏层心包之间的特殊异位脂肪组织,被认为是CAD 的独立危险因素[2]。脂联素是众所周知的心血管保护因子[3],仅表达于脂肪组织,研究[4]显示CAD 患者的EFT 中脂联素表达显著低于非CAD患者,与冠脉病变严重程度呈负相关。补体C1 肿瘤坏死因子相关蛋白家族(complement C1 tumor necrosis factor-associated protein families,CTRPs)是与脂联素结构相似的一组高度保守蛋白,目前发现有1~15 个成员[5],其中CTRP12 为一种新发现的脂肪因子,具有抗炎和胰岛素增敏作用。CTRP12 具有心血管保护作用的相关报道[6]较少。本研究通过检测ACS患者血清中CTRP12 水平,以SYNTAX(Synergy between PCI with TAXUSTMand Cardiac Surgery)评分系统评估冠脉病变严重程度,探讨血清CTRP12 和冠脉病变严重程度以及相关危险因素的关系。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取2021 年11 月—2022 年8 月于江苏省丹阳市人民医院心血管内科行冠状动脉造影的患者共116 例。其中ACS 81 例(包括不稳定型心绞痛31 例、急性非ST 段抬高型心肌梗死20 例和急性ST 段抬高型心肌梗死30 例),非ACS 35 例(包括冠脉正常20 例和稳定型心绞痛15 例)。收集一般资料,包括年龄、性别、BMI、吸烟史、既往史(有无高血压病、糖尿病等其他病史)等。入选标准:(1)ACS 诊断符合在2020 年欧洲心脏病学会制定的诊断标准;(2)术前除基础用药外,均服用相同药物治疗(抗血小板聚集、调脂等)。排除标准:(1)有严重心力衰竭、先天性心脏病、心肌病、心脏病瓣膜病、既往行经皮冠状动脉介入术或冠状动脉旁路移植术、陈旧性心肌梗死、脑血管疾病、慢性肺部疾病、消化道溃疡和(或)出血、肝肾疾病、自身免疫性疾病、恶性肿瘤、血液系统疾病、急慢性炎症病史等;(2)存在右位心、胸骨畸形、心包积液、超声心动图声窗不清楚等影响测量EFT 的疾病。本研究经江苏省丹阳市人民医院伦理委员会批准(伦理编号:20210812),患者均签署知情同意书。
1.2 方法
1.2.1 血液标本的采集和检测 所有研究对象均在入院后第2 天清晨采集空腹静脉血5 mL,3 000 r/min离心10 min,检测血常规、血清总胆固醇(total cholesterol,TC)、三酰甘油(triglyceride,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)水平、空腹血糖(fasting plasma glucose,FPG)。采用ELISA 法检测血清CTRP12,试剂购于江苏酶免实业有限公司。灵敏度:最低检测浓度<0.1 ng/mL;准确性:样品线性回归与预期浓度相关系数R 值≥0.95。
1.2.2 SYNTAX 评分 应用Judkins 法穿刺桡动脉或股动脉,分别进入左、右冠状动脉开口处,采取多个体位进行投照,由两名有经验的心血管介入医师完成,对冠状动脉主干、左前降支、左回旋支及右冠状动脉任何一支及其主要分支直径狭窄≥50%时诊断为CAD。依据SYNTAX 评分(www.Syntaxscore.com)评估冠脉病变严重程度[7],SYNTAX≤22 分为轻度,SYNTAX>22 分为中重度。
1.2.3 EFT 和左室射血分数(left ventricular ejection fractions,LVEF)检测 彩超检测及结果评估均由一位经验丰富的主治医师完成。彩色多普勒超声仪(PHILIPS-iE33)测定EFT 厚度,设定频率为1.7~3.4 MHz。患者取左侧卧位,将M5S 探头定位于胸骨旁左室长轴切面,以主动脉瓣环作为定位标志,垂直测量右室前壁EFT 厚度,记录舒张末期右心室前壁的EFT 厚度,测量3 个心动周期,取平均值。EFT 厚度为2 个切面的EFT 厚度平均值。LVEF 是评价心力衰竭的重要指标。受检者取左侧卧位,经胸行彩色多普勒超声心动图检查,采用双平面Simpson 法测量和计算LVEF。
1.2.4 统计学方法 采用SPSS 20.0 统计软件进行统计分析。采用Kolmogorov-Smirnov 检验计量资料正态性,若符合正态分布以±s 表示,非正态分布以M(Q25,Q75)表示;正态分布计量资料两组间比较采用配对t 检验,非正态分布计量资料两组间比较采用Mann-Whitney U 非参数检验;计数资料两组间比较采用χ2检验;采用Pearson(正态分布数据)或Spearman(非正态分布数据)分析CTRP12 与各指标的相关性。ACS 及冠脉病变严重程度的影响因素采用二元Logistic 回归分析。P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组一般资料和实验室指标的比较 与非ACS 组相比,ACS 组患者男性比例、吸烟比例、LDL-C、WBC 计数、中性粒细胞计数、单核细胞计数明显升高(均P<0.05),而年龄、BMI、高血压发生率、糖尿病发生率、FPG、TC、TG、HDL-C、LVEF 差异均无统计学意义(均P>0.05),见表1。
表1 两组患者一般资料和实验室指标的比较[M(Q25,Q75),n(%)]
2.2 血清CTRP12 水平和EFT 的比较 与非ACS组比较,ACS 组患者血清CTRP12 水平显著降低[7.22(5.47,9.46)ng/mL vs 4.37(3.75,4.98)ng/mL,P<0.05];ACS 组中SYNTAX 评分≤22 分者(39 例)血清CTRP12 水平高于SYNTAX 评分>22 分者(42 例)[4.84(4.26,5.44)ng/mL vs 3.88(3.23,4.61)ng/mL,P<0.05]。与非ACS 组比较,ACS 组患者EFT 显著增加[(3.71±0.87)mm vs(5.55±1.25)mm,P<0.05];ACS 组中SYNTAX评分≤22 分者EFT 小于SYNTAX 评分>22 分者[(4.71±0.88)mm vs(6.33±1.02)mm,P<0.05],见图1。
图1 不同组别血清CTRP12 水平和EFT 的比较
2.3 CTRP12 与各指标的相关性分析 Pearson 相关分析显示CTRP12 与LDL-C、EFT 呈负相关(均P<0.05);Spearman 相关分析显示CTRP12 与WBC 计数、中性粒细胞计数、单核细胞计数呈负相关(均P<0.05),见表2、图2。
图2 血清CTRP12 与LDL-C、EFT、WBC 计数、中性粒细胞计数和单核细胞计数的相关性分析
表2 患者血清CTRP12 水平与其他指标相关性分析
2.4 多因素Logistic 回归分析 对上述单因素分析中差异有统计学意义的因素进一步行Logistic 回归分析,结果显示CTRP12 和EFT 是ACS 的独立影响因素,见表3。
表3 ACS 影响因素的Logistic 回归分析
以SYNTAX 评分(赋值:≤22=0,>22=1)为因变量,以EFT、CTRP12 为自变量进行Logistic 回归分析,CTRP12 和EFT 是ACS 患者冠脉病变严重程度的影响因素;在校正年龄、性别、BMI、吸烟、糖尿病、高血压、LDL-C 后,CTRP12 和EFT 仍是ACS 患者冠脉病变严重程度的影响因素,见表4。
表4 ACS 患者冠脉病变严重程度影响因素分析
3 讨论
ACS 是心血管内科危重症之一,病情进展迅速,死亡率、致残率高,快捷有效的病情评估和治疗至关重要。SYNTAX 评分可定量评价冠脉病变严重程度及复杂性,并进行危险分层,为治疗策略的选择提供依据。研究[8]表明,SYNTAX 评分越高冠脉病变越复杂,预后越差。本研究的意义是在冠脉造影前或无条件行冠脉造影时,为评估ACS 患者的冠脉病变严重程度提供参考依据,尽早制定血运重建和药物治疗策略,改善患者预后。
目前有关ACS 患者血清CTRP12 水平与EFT、超声心动图和血管造影结果的报道较少。本研究发现,ACS 患者血清CTRP12 水平显著降低,进行SYNTAX 评分分层后,SYNTAX>22 分者血清CTRP12水平进一步降低。CTRP12 与EFT、LDL-C、WBC 计数、中性粒细胞计数和单核细胞计数呈负相关。CTRP12 水平降低是ACS 及冠脉病变严重程度的独立危险因素。近期研究[9-10]表明,与非CAD 患者相比,CAD 患者血清中CTRP12 水平明显降低;急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)、稳定型心绞痛者血清CTRP12 水平也是降低的,且AMI 患者降低更明显[11],与本研究基本一致。
关于稳定型和不稳定型缺血性心脏病患者EFT与CAD 之间关系的研究结果不一致。Y.TANAMI 等[12]认为EFT 与CAD 的严重程度无关,EFT 是否有致动脉粥样硬化作用仍有待证实。而J.W.JEONG 等[13]认为EFT 与CAD 的严重程度显著相关。G.APRIGLIANO等[14]认为EFT 可被认为是斑块不稳定的标志,与薄帽纤维斑块、斑块内核高坏死率、高斑块负荷等密切相关[15]。此外,EFT 与心肌梗死相关的罪犯血管有关,是急性ST 段抬高型心肌梗死患者心肌梗死溶栓治疗血流分级降低的预测因子[16-17]。本研究显示,ACS 患者EFT 厚度较非ACS 增加,Logistic 回归分析显示EFT 是ACS 及冠脉病变严重程度的独立危险因素。
CTRP12 为CTRPs 超家族中的一员,主要表达于脂肪组织,其生物学作用主要为抗炎、调节糖脂代谢。EFT 与心肌的距离很近,中间没有结缔组织或腱膜组织分隔。正常情况下,可通过旁分泌或冠脉壁滋养血管分泌机制调节血管流动,保护心肌和冠脉免受炎症损伤,为心肌提供脂肪酸来源。在病理状态下,如肥胖、胰岛素抵抗、血管损伤可能会引起EFT 向促炎和促纤维化表型转变[18]。虽然CTRP12 与CAD之间的确切联系机制尚不清楚,但与CTRPs 家族旁系同源的脂联素,已在许多研究[19-20]中显示其具有抗动脉粥样硬化作用,如通过抑制单个核细胞与内皮细胞黏附、抑制巨噬细胞形成泡沫细胞、抑制血管平滑肌细胞增殖等多种机制影响动脉斑块形成。动脉粥样硬化是一种炎症反应,被认为是CAD 的病理基础,故推测CTRP12 可能通过抑制巨噬细胞的炎症反应发挥非特异性抗炎作用,从而防止CAD 的发生发展。
正常情况下心外膜脂肪中抗炎巨噬细胞(M2)普遍存在,当功能失调时心外膜脂肪中可以观察到向促炎表型(M1)的转变。研究[21]发现CAD 患者EFT 中巨噬细胞的浸润明显增强和IL-6 表达升高,且随着受累冠脉数量的增多,IL-6 表达越高,而在周围脂肪组织中巨噬细胞和细胞因子的变化差异无统计学意义。在巨噬细胞培养中,CTRP12 可削弱巨噬细胞的炎症因子(如TNF-α、IL-1β、单核细胞趋化蛋白-1)表达[22]。动物实验[23]中,用腺病毒载体介导的CTRP12表达升高可使肥胖小鼠脂肪组织中巨噬细胞的积累减少和促炎基因的表达降低。此外,E.ALIPOOR 等[24]证实了CTRP12 通过减少巨噬细胞炎症反应对血管重塑起保护作用。斑块的稳定性与炎症反应密切相关,当炎症细胞迁移浸润斑块时,激活巨噬细胞,分泌大量炎症因子和基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP),而MMP 能降解斑块内胶原蛋白,斑块变得易破裂。血清CTRP12 水平降低,巨噬细胞活性增加,斑块稳定性降低,从侧面证明CTRP12 能反映冠脉病变严重程度。心外膜脂肪增厚、功能失调,通过巨噬细胞分泌炎症因子,促进动脉粥样斑块形成及发展,而CTRP12 作为抗炎因子,能抑制巨噬细胞炎症因子表达,本研究也证实了CTRP12 与EFT呈负相关。故推测CTRP12 可能通过改善心外膜脂肪组织炎症反应从而发挥心血管保护作用。
综上所述,ACS 患者血清CTRP12 水平显著降低,且与EFT 呈负相关。EFT 是ACS 及冠状动脉病变严重程度的独立危险因素,而CTRP12 为ACS 的保护因素。CTRP12 在临床具有一定的应用价值,但限于本研究人群样本数量太少,有待于更大规模的临床试验来印证。