武芬芬 傅曉敏 何昆侖
急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)是常見的心血管急癥之一[1],致死致殘率極高。WHO預(yù)測(cè)到2020年將成為全球第一大死亡原因[2]。而在我國(guó)每年新發(fā)心肌梗死患者至少50萬人,給家庭及社會(huì)均帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[3]。心力衰竭不僅是AMI常見并發(fā)癥,有研究證實(shí)輕到中度心力衰竭發(fā)生率可達(dá)40%以上[4],美國(guó)NRMI機(jī)構(gòu)發(fā)現(xiàn)AMI患者中約20%入院時(shí)即出現(xiàn)心力衰竭,而另有9%住院期間發(fā)生心力衰竭[5]。相關(guān)研究也顯示有大部分患者入院前后即以發(fā)生心力衰竭[6-8]。另外心力衰竭也是影響AMI的預(yù)后的重要因素。AMI合并心力衰竭病死率比無合并心力衰竭患者高,相關(guān)多項(xiàng)研究已發(fā)現(xiàn)其病死率在20%左右[9-11]。近年來AMI的治療理念不斷更新,有效降低了患者病死率,但由于生存率的不斷提高,心力衰竭的患病率逐年增加,5年病死率仍較高,與惡性腫瘤相當(dāng)。當(dāng)前AMI的治療側(cè)重于抑制心室重構(gòu)的發(fā)生、發(fā)展,防止心力衰竭發(fā)生。心室重構(gòu)與心肌缺血、壞死及再灌注損傷密切相關(guān),其本質(zhì)局部炎性反應(yīng)造成的急慢性心肌損傷[12]。高遷移率族蛋白B1 (high mobility group box 1 protein,HMGB1)及內(nèi)脂素均是促炎因子,在冠心病的發(fā)生發(fā)展中起重要作用[13,14]。本文探討HMGB1、內(nèi)脂素與AMI后心力衰竭之間的聯(lián)系,報(bào)告如下。
1.1 一般資料 選取2013年6月至2014年6月于中國(guó)人民解放軍總醫(yī)院心內(nèi)科診斷為急性心肌梗死患者52例(AMI組),其中入院時(shí)或住院期間合并急性心力衰竭患者21例(AMHF組),心功能正常患者31例(AMNHF組);陳舊性心肌梗死后心力衰竭患者18例(OMHF組);冠狀動(dòng)脈造影正?;颊?5例(NCHD組)。AMI診斷標(biāo)準(zhǔn)參照急性心肌梗死臨床診斷與治療指南[15],急性心力衰竭診斷標(biāo)準(zhǔn)參照2012年歐洲心臟學(xué)會(huì)《急性和慢性心力衰竭診斷和處理指南》相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)[16],排除合并其他臟器疾病者。4組年齡、性別比、糖尿病、高血壓、吸煙史等方面比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。
表1 4組一般資料比較 例
1.2 觀察指標(biāo)及方法 所有患者于入院后次日清晨空腹時(shí)抽取肘靜脈血5 ml,將采集的血液標(biāo)本置于試管中,4℃ 3 000 r/min離心15 min,搜集血清,-80℃冷藏。待標(biāo)本集齊后,于檢驗(yàn)科檢查心肌肌鈣蛋白I (cTnI)、心肌酶(CK-MBm)、N末端B型利鈉肽原(NT-proBNP)、C反應(yīng)蛋白(C-reactive protein,CRP)、低密度脂蛋白-C(LDL-C);采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測(cè)白細(xì)胞介素-6(Interleukin-6,IL-6)、HMGB1及內(nèi)脂素,試劑盒均購于IBL公司。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 應(yīng)用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)軟件,計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn),計(jì)量資料以±s表示,根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的類型分別采用重復(fù)測(cè)量數(shù)據(jù)的方差分析或者獨(dú)立樣本比較t檢驗(yàn),相關(guān)性采用 Pearson積矩相關(guān)分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 4組患者生化指標(biāo)比較 4組cTnI、CK-MBm、NT-proBNP、CRP及IL-6比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。4組間LDL-C比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表2。
表2 4組患者生化指標(biāo)比較±s
指標(biāo) AMHF組(n=21) AMNHF組(n=31) OMHF組(n=18) NCHD組(n=15) cTnI(ng/ml) 36.24±24.99 28.89±22.66 0.06±0.11*# 0.07±0.05*# CK-MBm(U/L) 88.51±62.21 81.26±66.49 0.88±0.66*# 0.74±0.59*# NT-proBNP(ng/L) 958.20±501.10 579.30±532.20* 894.60±528.60# 69.20±47.30*#△LDL-C(mmol/L) 3.65±2.24 3.36±2.01 3.52±2.58 2.95±1.05 CRP(mg/L) 11.08±2.58 11.12±3.08 2.72±0.45*# 1.88±0.68*# IL-6(ng/ml) 5.55±1.25 5.24±1.59 3.24±1.11*# 3.05±0.96*#
注:與AMHF組比較,*P<0.05;與AMNHF組比較,#P<0.05;與OMHF組比較,△P<0.05
2.2 4組血清HMGB1及內(nèi)脂素水平比較 4組血清HMGB1及內(nèi)脂素濃度比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表3。
表3 4組血清HMGB1及內(nèi)脂素水平比較 ±s
表3 4組血清HMGB1及內(nèi)脂素水平比較 ±s
注:與AMHF組比較,*P<0.05;與AMNHF組比較,#P<0.05;與OMHF組比較,△P<0.05
指標(biāo) AMHF組(n=21) AMNHF組(n=31) OMHF組(n=18) NCHD組(n=15) HMGB1(μg/ml) 24.25±21.59 18.71±17.92* 22.36±18.57# 5.61±3.12*#△內(nèi)脂素(ng/ml) 6.61±0.74 4.58±0.81* 5.94±0.72# 2.44±0.91*#△
2.3 AMHF組與OMHF組血清指標(biāo)與HMGB1及內(nèi)脂素水平相關(guān)性分析
2.3.1 AMHF組血清檢測(cè)指標(biāo)與血清HMGB1及內(nèi)脂素水平相關(guān)性分析:AMHF組血清HMGB1水平與NT-proBNP及IL-6正相關(guān)(P<0.05),與cTnI、CKMBm及CRP無明顯相關(guān)性(P>0.05);內(nèi)脂素水平與cTnI及CRP正相關(guān)(P<0.05),與CK-MBm、NT-proBNP及IL-6無明顯相關(guān)性(P>0.05)。見表4。
表4 AMHF組血清檢測(cè)指標(biāo)與血清HMGB1及內(nèi)脂素水平相關(guān)性分析
2.3.2 OMHF組血清檢測(cè)指標(biāo)與血清HMGB1及內(nèi)脂素水平相關(guān)性分析:OMHF組血清HMGB1水平與NT-proBNP正相關(guān)(P<0.05),與 cTnI、CK-MBm、CRP及IL-6無明顯相關(guān)性(P>0.05);內(nèi)脂素水平與NT-proBNP及CRP正相關(guān)(P<0.05),與cTnI、CKMBm及IL-6無明顯相關(guān)性(P>0.05)。見表5。
2.4 AMHF組、OMHF組血清HMGB1與內(nèi)脂素水平相關(guān)性分析 AMHF組及OMHF組血清HMGB1與內(nèi)脂素水平均呈正相關(guān)(P<0.05)。見表6、7。
表5 OMHF組血清檢測(cè)指標(biāo)與血清HMGB1及內(nèi)脂素水平相關(guān)性分析
表6 AMHF組血清HMGB1與內(nèi)脂素水平相關(guān)性分析
心力衰竭是AMI的嚴(yán)重并發(fā)癥之一,嚴(yán)重影響AMI的預(yù)后。有文獻(xiàn)報(bào)道,高達(dá)27%~50%的急性心力衰竭患者于3~6個(gè)月內(nèi)再次住院治療,1年內(nèi)病死率高達(dá)30%[17]。心肌梗死是個(gè)復(fù)雜的病理過程,不僅涉及到心肌細(xì)胞缺血、壞死,還包括間質(zhì)、血管床和心肌細(xì)胞外膠原纖維的損傷,引起心室重構(gòu),心力衰竭是其終末階段。此外,心肌缺血再灌注損傷(ischemiareperfusion injury,IRI)產(chǎn)生的大量氧自由基引起細(xì)胞損傷、凋亡也是引起心功能不足的重要原因[18]。雖然AMI、IRI或心室重構(gòu)的具體機(jī)制并未完全闡明,但炎性反應(yīng)在其中起到關(guān)鍵作用是目前的共識(shí),本結(jié)果也證實(shí),AMI組患者的血清IL-6水平高于非AMI組。類似研究也發(fā)現(xiàn),大鼠AMI后24 h內(nèi),梗死區(qū)域的IL-1β、IL-6及INF-α引起炎癥的級(jí)聯(lián)放大反應(yīng),增大壞死區(qū)域[19]。
HMGB1是一種炎性因子,高度保守的單鏈多肽,由215個(gè)氨基酸殘基組成[20],正常生理情況下其血清濃度保持在基礎(chǔ)水平[21]。HMGB1是炎癥晚期調(diào)節(jié)因子,參與了 AMI后一系列病理生理過程[22]。Kohno等[23]發(fā)現(xiàn),AMI發(fā)生后12 h,HMGB1表達(dá)達(dá)到高峰,并持續(xù)7 d。另有研究表明,離體的心肌細(xì)胞暴露在外源重組HMGB1,5 min能導(dǎo)致肌原細(xì)胞收縮力下降70%[22]。本研究結(jié)果示,在AMI組 cTnI、CK-MBm、NT-proBNP、CRP及IL-6升高的同時(shí),HMGB1明顯增高。AMHF組及OMHF組HMGB1高于AMNHF組及NCHD組。相關(guān)性分析顯示HMGB1與AMHF組NT-proBNP及IL-6正相關(guān),與OMHF組NT-proBNP正相關(guān),提示HMGB1的增高是心力衰竭發(fā)生的危險(xiǎn)因子。HMGB1通過損傷或壞死的細(xì)胞被動(dòng)釋放、炎性細(xì)胞的主動(dòng)分泌至胞外發(fā)揮致炎作用[24,25]。致炎作用主要由晚期糖基化終產(chǎn)物受體介導(dǎo),激活MAPK、ERK1/2、JNK及p38等多個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑,引起激酶磷酸化,產(chǎn)生cAMP反應(yīng)元件結(jié)合蛋白的核內(nèi)局限化及NK-kB和Spl的核內(nèi)轉(zhuǎn)位等效應(yīng)[26-28]。
內(nèi)脂素是一種脂肪細(xì)胞因子,存在于含有大量脂質(zhì)的巨噬細(xì)胞中,調(diào)節(jié)糖脂代謝,參與冠心病、急性冠脈綜合癥等疾病的演變[29]。內(nèi)脂素可降低caspase 23和caspase 28的活性,抑制中性粒細(xì)胞凋亡,使IL-1β、IL-6及TNF-α等炎性因子表達(dá)增加,炎性因子亦能刺激內(nèi)脂素的表達(dá),形成級(jí)聯(lián)放大反應(yīng)[30]。本研究發(fā)現(xiàn),AMI組及OMHF組的內(nèi)脂素水平高于NCHD組,而AMHF組及OMHF組高于AMNHF組。相關(guān)性分析結(jié)果表明,AMHF組中內(nèi)脂素與cTnI及CRP正相關(guān)(P<0.05),與NT-proBNP及IL-6無明顯相關(guān)性(P>0.05);OMHF組中內(nèi)脂素與NT-proBNP及CRP正相關(guān)(P<0.05)。有研究發(fā)現(xiàn),粥樣硬化斑塊中的泡沫細(xì)胞及巨噬細(xì)胞均表達(dá)大量的內(nèi)脂素[31]。因此,我們推測(cè)AMI后居高不下的內(nèi)脂素水平使受損區(qū)的心肌產(chǎn)生持久的慢性炎性反應(yīng),最終造成心室重構(gòu)、心功能不全。
此外,AMHF組及OMHF組血清HMGB1與內(nèi)脂素水平均呈正相關(guān)(P<0.05)。因此,HMGB1與內(nèi)脂素之間也存在某種聯(lián)系,聯(lián)合二者結(jié)果在預(yù)測(cè)心力衰竭的發(fā)生中有一定的意義。
單純拮抗一種炎性因子不能有效緩解AMI及IRI時(shí)強(qiáng)大的炎性反應(yīng),但廣泛抑制炎性反應(yīng)又抵消了其有利的一面。另有研究發(fā)現(xiàn)HMGB1的作用呈劑量-效應(yīng)依賴性,中等濃度及以下可促進(jìn)修復(fù)及再生,而高濃度使炎性惡化,甚至出現(xiàn)器官功能障礙[32],因此如何有效控制HMGB1的濃度可作為今后的研究方向。
綜上所述,HMGB1及內(nèi)脂素在預(yù)測(cè)AMI后心力衰竭中有一定意義,值得臨床工作中作為AMI的聯(lián)合預(yù)測(cè)指標(biāo)。
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