骨橋蛋白和基質(zhì)金屬蛋白酶-9對(duì)經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療后支架內(nèi)再狹窄的診斷價(jià)值

于洪偉, 劉奇峰，王玉亭，江珊

骨橋蛋白和基質(zhì)金屬蛋白酶-9對(duì)經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療后支架內(nèi)再狹窄的診斷價(jià)值

于洪偉, 劉奇峰，王玉亭，江珊

目的: 探討血清骨橋蛋白（OPN）及金屬基質(zhì)蛋白酶-9（MMP-9）水平變化對(duì)經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療（PCI）后支架內(nèi)再狹窄（ISR） 的診斷價(jià)值。

方法: 選擇142例于我院接受PCI后復(fù)查冠狀動(dòng)脈造影檢查的患者，根據(jù)冠狀動(dòng)脈造影結(jié)果分為再狹窄組（n=21）和無(wú)再狹窄組（n=121），復(fù)查冠狀動(dòng)脈造影時(shí)檢測(cè)兩組患者血清OPN、MMP-9等生化指標(biāo)，比較兩組患者臨床資料、OPN及MMP-9等臨床生化指標(biāo)水平。

結(jié)果：再狹窄組患者血清OPN及MMP-9水平顯著高于無(wú)再狹窄組，差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.001）；Logistic多因素回歸分析顯示，OPN及MMP-9升高均是PCI后ISR發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[優(yōu)勢(shì)比（OR）=3.034及OR=2.861，P＜0.01]；在OPN及MMP-9預(yù)測(cè)ISR能力的受試者工作曲線（ROC）中，其曲線下面積為0.821及0.887，P＜0.001；當(dāng)OPN及MMP-9分別取3.68 ng/ml和415.24 ng/ml時(shí)，聯(lián)合檢測(cè)可增加檢測(cè)的敏感性（90.48%）和陰性預(yù)測(cè)價(jià)值（98.06%）。

結(jié)論：PCI后患者血清OPN及MMP-9水平與ISR密切相關(guān)，聯(lián)合檢測(cè)血清OPN及MMP-9水平對(duì)ISR的發(fā)生具有一定的預(yù)測(cè)價(jià)值，尤其是其陰性預(yù)測(cè)價(jià)值。

經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療； 支架內(nèi)再狹窄； 骨橋蛋白； 金屬基質(zhì)蛋白酶-9；聯(lián)合檢測(cè)

Methods: A total of 142 patients who received post-PCI coronary angiography （CAG） in our hospital were studied. The patients were divided into 2 groups based on if there were ISR condition: ISR group, n=21and Non-ISR group, n=121. The blood levels of OPN and MMP-9 were detected upon the follow-up CAG conduction and the basic clinical information with biochemical indexes were compared between 2 groups.

Results: Blood levels of OPN and MMP-9 were significantly higher in ISR group than those in Non-ISR group, P＜0.001. Multivariate logistic regression analysis revealed that elevated levels of OPN and MMP-9 were the independent risk factors for post-PCI ISR occurrence （OR=2.861 and OR=3.343, P＜0.01）. The ROC area of OPN and MMP-9 for predicting post-PCI ISR occurrence were 0.821 and 0.887, P＜0.001. Taking the optimal cut off value of OPN at 3.68 ng/ml and MMP-9 at 415.24 ng/ ml, the combined detection could increase the sensitivity of detection （90.48%） and the negative predictive value （98.06%）.

Conclusion: Blood levels of OPN and MMP-9 are closely related to ISR occurrence in post-PCI patients, combined detection has certain predictive value for ISR occurrence, especially for negative predictive value.

（Chinese Circulation Journal, 2015,30:635.）

經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療（PCI）已成為治療冠心病最為有效的手段之一，但術(shù)后冠狀動(dòng)脈支架內(nèi)再狹窄（ISR）一直是PCI后的一個(gè)難題。如何早期判斷ISR的發(fā)生，以便及時(shí)調(diào)整術(shù)后用藥方案及進(jìn)一步治療，使PCI后患者能最大程度地獲益，一直是人們關(guān)注的問(wèn)題。骨橋蛋白（OPN）為細(xì)胞外基質(zhì)中一種重要的功能性蛋白，研究發(fā)現(xiàn)其在血管平滑肌細(xì)胞遷移、增殖過(guò)程中發(fā)揮著重要的作用，被認(rèn)為是血管損傷重塑過(guò)程中重要的始動(dòng)因素[1]。金屬基質(zhì)蛋白酶-9（MMP-9）是細(xì)胞外基質(zhì)中一種重要的水解酶，參與血小板激活、血管平滑肌細(xì)胞激活與遷移、內(nèi)膜增生、外膜重構(gòu)等過(guò)程，與ISR密切相關(guān)[2]。本研究通過(guò)分析患者PCI后血清OPN及MMP-9水平，探討聯(lián)合檢測(cè)血清OPN及MMP-9對(duì)PCI后ISR診斷的可行性。

1 資料與方法

研究對(duì)象：收集2012-01至2013-07在我院施行PCI并自愿隨訪冠狀動(dòng)脈造影的142例患者。包括穩(wěn)定性心絞痛患者54例，急性冠狀動(dòng)脈綜合征患者88例，其中男80例，女62例，平均年齡為（59.86±11.08）歲。排除：既往有過(guò)急性心肌梗死病史、PCI史及冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)史；嚴(yán)重心功能不全（左心室射血分?jǐn)?shù)＜40%）；合并肝、腎、肺、腦等重要臟器功能不全者；結(jié)締組織疾病、自身免疫性疾病或惡性腫瘤患者。

一般資料的采集：記錄入選患者年齡、性別、是否有糖尿病病史、高血壓病病史等一般臨床資料，將適合行PCI的患者按常規(guī)方法置入雷帕霉素藥物洗脫支架，將冠狀動(dòng)脈病變分為單支病變或多支病變、單部位或多部位病變，記錄置入支架直徑、支架長(zhǎng)度、支架個(gè)數(shù)等。術(shù)后隨訪1年，記錄是否規(guī)范服藥：包括長(zhǎng)期口服阿司匹林，氯吡格雷至少1年、以及調(diào)脂藥、β受體阻滯劑等的應(yīng)用情況。

再狹窄的判斷：隨訪過(guò)程中，如患者心絞痛反復(fù)發(fā)作，及時(shí)復(fù)查冠狀動(dòng)脈造影；無(wú)心絞痛發(fā)作者，術(shù)后1年復(fù)查冠狀動(dòng)脈造影。依據(jù)冠狀動(dòng)脈造影對(duì)ISR的判斷標(biāo)準(zhǔn)：支架內(nèi)及支架前后5 mm范圍內(nèi)狹窄≥50%為參考管腔直徑，將142例分為再狹窄組（n=21）和無(wú)再狹窄組（n=121）。

檢測(cè)方法：所有患者于復(fù)查冠狀動(dòng)脈造影當(dāng)日空腹12 h清晨采集靜脈血，標(biāo)本置于10 ml 肝素抗凝管中，以2 000 r/min 速度離心10 min，取上層血清分裝于EP管，部分置于-70℃冰箱保存以備統(tǒng)一測(cè)定OPN 、MMP-9及B型利鈉肽（BNP）。另一部分行血常規(guī)、血糖、總膽固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）、C反應(yīng)蛋白（CRP）等檢測(cè)。OPN、MMP-9及BNP測(cè)定采用酶聯(lián)免疫吸附（ELISA）法，試劑盒購(gòu)自美國(guó)ARD公司。

2 結(jié)果

兩組一般臨床情況比較（表1）：再狹窄組患者糖尿病、累及前降支、三支病變患者比例均明顯高于無(wú)再狹窄組，置入支架數(shù)量較再狹窄組多，支架直徑較再狹窄組大，兩組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

表1 兩組患者一般臨床資料比較

兩組生化指標(biāo)比較（表2）：與無(wú)再狹窄組比較，再狹窄組患者血清LDL-C、BNP、CRP、OPN

及MMP-9水平明顯升高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05～＜0.01）。

表2 兩組患者生化資料比較

表2 兩組患者生化資料比較

注： TG：甘油三酯；TC：總膽固醇；HDL-C：高密度脂蛋白膽固醇；LDL-C：低密度脂蛋白膽固醇； OPN：骨橋蛋白；MMP-9：金屬基質(zhì)蛋白酶-9；CRP：C反應(yīng)蛋白；BNP：B型利鈉肽。括號(hào)內(nèi)為四分位數(shù)

?

Logistic多因素逐步回歸分析（表3）：將可能影響ISR的因素，包括年齡、性別、糖尿病、高血壓病、高脂血癥史、家族史、吸煙、冠狀動(dòng)脈病變情況、支架置入情況、術(shù)后用藥情況、血脂、血糖、BNP、CRP、OPN及MMP-9做為自變量，以術(shù)后ISR為因變量進(jìn)行Logistic多元回歸分析，結(jié)果顯示支架直徑、CRP、OPN及MMP-9及均進(jìn)入回歸方程，其中OPN、MMP-9及CRP對(duì)支架術(shù)后再狹窄有獨(dú)立的預(yù)測(cè)價(jià)值（P＜0.05），而較大的支架直徑為保護(hù)性因素（P＜0.05）。

表3 Logistic 多因素回歸分析結(jié)果

ROC曲線評(píng)價(jià)相關(guān)因素的診斷價(jià)值：根據(jù)是否發(fā)生ISR，做血清OPN及MMP-9對(duì)ISR預(yù)測(cè)能力的ROC曲線，其曲線下面積分別為0.821（95% CI為0.712～0.929，P＜0.001）及0.887（95% CI為0.806～0.969，P＜0.001）。血清OPN與MMP-9測(cè)定對(duì)IRS診斷的效果評(píng)價(jià)（表4）：當(dāng)OPN取3.68 ng/ml及MMP-9取415.24 ng/ml時(shí)，聯(lián)合檢測(cè)可增加檢測(cè)的敏感性和陰性預(yù)測(cè)價(jià)值，分別為90.48%和98.06%。

表4 血清OPN與MMP-9測(cè)定對(duì)支架內(nèi)再狹窄診斷的效果評(píng)價(jià)（%）

3 討論

冠心病的發(fā)病率正逐年上升，已經(jīng)成為威脅人類健康的最重要疾病之一，其主要的病理生理機(jī)制是冠狀動(dòng)脈粥樣硬化、狹窄或阻塞血管所致的心肌缺血、壞死。PCI 是在藥物治療基礎(chǔ)上的一大進(jìn)步，目前已廣泛應(yīng)用于臨床。然而，ISR的發(fā)生嚴(yán)重影響了PCI的治療效果。盡管藥物涂層支架可明顯降低ISR的發(fā)生率，但仍有5%～10%的再狹窄率[3，4]。因此，對(duì)ISR的篩查及早期診斷尤為重要。

近年來(lái)，隨著對(duì)ISR發(fā)生發(fā)展機(jī)制研究的深入，現(xiàn)普遍認(rèn)為其病理發(fā)生過(guò)程為PCI后血管內(nèi)皮受損，內(nèi)膜下膠原組織暴露，引起血小板黏附、聚集以及纖維素沉積，形成富含血小板的血栓，同時(shí)伴有各種炎性細(xì)胞的浸潤(rùn)及血小板的激活，產(chǎn)生和釋放血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β等多種細(xì)胞因子[5-8]。在多種炎癥介質(zhì)、細(xì)胞因子和生長(zhǎng)因子的刺激下，中膜處平滑肌細(xì)胞被激活，發(fā)生表型轉(zhuǎn)換并移行至內(nèi)膜。研究表明， 血管平滑肌細(xì)胞從收縮表型轉(zhuǎn)變?yōu)楹铣杀硇褪茄芷交〖?xì)胞黏附、增殖、遷移的必要條件。被激活的血管平滑肌細(xì)胞合成和分泌多種生長(zhǎng)因子和細(xì)胞因子，產(chǎn)生大量膠原、纖維連接蛋白、彈力蛋白、多糖等細(xì)胞外基質(zhì)，發(fā)生血管內(nèi)膜增生引起再狹窄[9]。因此，中膜處血管平滑肌細(xì)胞的遷移、增殖及細(xì)胞外基質(zhì)的大量合成是ISR 的主要原因。在血管損傷后，同內(nèi)膜和中膜一樣，血管外膜也有修復(fù)過(guò)程的激活，而且，這一過(guò)程先于內(nèi)膜增生發(fā)生的。其意義可能在于向血管壁輸送成纖維細(xì)胞、炎癥介質(zhì)、細(xì)胞因子以及循環(huán)中的血管祖細(xì)胞等成分，從而促進(jìn)損傷血管的內(nèi)膜增生[10]。

OPN是細(xì)胞外基質(zhì)中一種重要的功能性蛋白，參與骨代謝、腫瘤的生長(zhǎng)與轉(zhuǎn)移、炎癥與免疫等過(guò)程[11]。研究發(fā)現(xiàn)，OPN是血管平滑肌細(xì)胞表型轉(zhuǎn)化的標(biāo)志基因，可與血管平滑肌細(xì)胞表面的整合素受體結(jié)合，在血管平滑肌細(xì)胞黏附、增殖及遷移的過(guò)程中均起到重要的作用，被認(rèn)為是血管損傷修復(fù)過(guò)程中重要的始動(dòng)因素[1]。新近研究還發(fā)現(xiàn)，OPN還可促進(jìn)外膜成纖維細(xì)胞（AF）的遷移，并促進(jìn)其轉(zhuǎn)化為肌成纖維細(xì)胞（MF），而肌成纖維細(xì)胞可在細(xì)胞內(nèi)表達(dá)OPN，亦可遷移至內(nèi)膜后分泌OPN，共同參與了新生內(nèi)膜的形成，導(dǎo)致血管重塑及ISR。MMP-9為細(xì)胞外基質(zhì)中一種含鋅原

子的內(nèi)源性水解酶，為金屬基質(zhì)蛋白酶家族中的一員，大量的研究證實(shí)其參與ISR的發(fā)生[12，13]。生理情況下，血管平滑肌細(xì)胞處于膠原、纖連蛋白及蛋白聚糖等細(xì)胞外基質(zhì)的包圍之中，無(wú)法遷移。當(dāng)血管壁受到機(jī)械性損傷后，中層血管平滑肌細(xì)胞產(chǎn)生MMP-9等蛋白水解酶，降解血管平滑肌細(xì)胞周圍的基底膜，使之與周圍的基質(zhì)接觸，促使血管平滑肌細(xì)胞的表型發(fā)生改變，使其具有遷移和增殖能力，從而參與ISR的發(fā)生。另外，研究發(fā)現(xiàn)MMP-9亦參與了外膜成纖維細(xì)胞的遷移，主要作用是降解細(xì)胞外基質(zhì)，從而促進(jìn)肌成纖維細(xì)胞的遷移。

盡管人們對(duì)OPN與ISR的相關(guān)性有了一定認(rèn)識(shí)，但大都局限于動(dòng)物及細(xì)胞水平，缺乏臨床證據(jù)。而本研究通過(guò)對(duì)行PCI術(shù)后患者隨訪冠狀動(dòng)脈造影，同時(shí)檢測(cè)患者血清OPN、MMP-9等生化指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)除支架直徑、CRP與ISR相關(guān)，OPN 及MMP-9升高均是PCI后ISR發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。在OPN及MMP-9預(yù)測(cè)ISR能力的ROC曲線中，其曲線下面積分別為0.821及0.887，當(dāng)OPN及MMP-9分別取3.68 ng/ml和415.24 ng/ml時(shí)，聯(lián)合檢測(cè)可增加檢測(cè)的敏感性和陰性預(yù)測(cè)價(jià)值。該結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)OPN及MMP-9與ISR的發(fā)生密切相關(guān)，聯(lián)合檢測(cè)OPN和MMP-9有望成為臨床預(yù)測(cè)ISR發(fā)生的的可靠指標(biāo)，尤其是其陰性預(yù)測(cè)價(jià)值。

總之，ISR是多重危險(xiǎn)因素作用的結(jié)果，其機(jī)制復(fù)雜，本研究發(fā)現(xiàn)OPN及MMP-9可能是ISR的一個(gè)預(yù)測(cè)因素，但研究樣本量偏少，尚需更大樣本量的研究來(lái)判斷OPN及MMP-9水平預(yù)測(cè)ISR的準(zhǔn)確性以及預(yù)測(cè)的界值，以便及早進(jìn)行干預(yù)治療。

[1] Remus EW, Lyle AN, Weiss D, et al. miR181a protects against angiotensin II-induced osteopontin expression in vascular smooth muscle cells. Atherosclerosis, 2013, 228: 168-174.

[2] 黃文軍, 劉俊明, 高霞, 等. 血清基質(zhì)金屬蛋白酶-2（MMP-2）和MMP-9與急性冠狀動(dòng)脈綜合征的相關(guān)研究. 中國(guó)循環(huán)雜志, 2013, 28: 103-106.

[3] Vaquerizo B, Serra A, Miranda-Guardiola F, et al. One-year outcomes with angiographic follow-up of paclitaxel-eluting balloon for the treatment of in-stent restenosis: insights from spanish multicenter registry. Interv Cardiol, 2011, 24: 518-528.

[4] 張文廣, 裴漢軍, 吳永健, 等. 藥物洗脫支架治療糖尿病合并冠狀動(dòng)脈支架內(nèi)再狹窄遠(yuǎn)期療效及安全性觀察. 中國(guó)循環(huán)雜志, 2013, 28: 96-99.

[5] Liu D, Cui W, Liu B, et al. Atorvastatin protects vascular smooth muscle cells from TGF-β1-stimulated calcification by inducing autophagy via suppression of the β-catenin pathway. Cell Physiol Biochem, 2014, 33: 129-141.

[6] 路雅茹, 于珍, 李廣平. 老年患者血小板衍生生長(zhǎng)因子-β與支架內(nèi)再狹窄的關(guān)系. 中華老年醫(yī)學(xué)雜志, 2014, 33: 138-142.

[7] Liu QF, Yu HW, You L, et al. Apelin-13-induced proliferation and migration induced of rat vascular smooth muscle cells is mediated by the upregulation of Egr-1. Biochem Biophys Res Commun, 2013, 439: 235-240.

[8] 劉志江, 石蓓, 許官學(xué), 等. 血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子預(yù)防血管成形術(shù)后再狹窄的機(jī)制. 中國(guó)動(dòng)脈硬化雜志, 2013, 21: 22-27.

[9] Kang SJ, Mintz GS, Park DW, et al. Mechanisms of in-Stent restenosis after drug-eluting stent implantation intravascular ultrasound analysis. Circ Cardiovasc Interv, 2011, 4: 9-14.

[10] Li XD, Chen J, Ruan CC, et al. Vascular endothelial growth factorinduced osteopontin expression mediates vascular inflammation and neointima formation via Flt-1 in adventitial fibroblasts. Arterioscler Thromb Vasc Biol, 2012, 32: 2250-2258.

[11] Wang Y, Zhang F, Yang W, et al. Nicotine induces pro-inflammatory response in aortic vascular smooth muscle cells through a NFκB/ osteopontin amplification loop-dependent pathway. Inflammation, 2012, 35: 342-349.

[12] Liu W, Liu Y, Jiang H, et al. Plasma levels of interleukin 18, interleukin 10, and matrix metalloproteinase-9 and -137G/C polymorphism of interleukin 18 are associated with incidence of instent restenosis after percutaneous coronary intervention. Inflammation, 2013, 36: 1129-1135.

[13] 吳文偉, 黃春. 蛋白激酶Cβ介導(dǎo)急性股動(dòng)脈損傷后基質(zhì)金屬蛋白酶9的活化. 中華老年醫(yī)學(xué)雜志, 2011, 30: 589-592.

The Diagnostic Value of Combined Detection of Osteopontin and Matrix Metalloproteinase-9 for In-stent Restenosis in Patients After Percutaneous Coronary Intervention

YU Hong-wei, LIU Qi-feng, WANG Yu-ting, JIANG Shan.
Department of Cardiology, Central Hospital of Jinzhou City, Jinzhou （121000）, Liaoning, China

Objective: To explore the diagnostic value of combined detection of blood osteopontin （OPN） and matrix metalloproteinase-9 （MMP-9） for in-stent restenosis （ISR） in patients after percutaneous coronary intervention （PCI）.

Percutaneous coronary intervention; In-stent restenosis; Osteopontin; Matrix Metalloproteinase-9; Combined detection

2014-09-30）

（編輯：常文靜）

121000 遼寧省，錦州市中心醫(yī)院 心內(nèi)科（于洪偉，王玉亭，江珊）；遼寧醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院 心內(nèi)科（劉奇峰）

于洪偉 副主任醫(yī)師 博士 主要從事冠心病的介入治療工作 Email:phyhw@163.com 通訊作者：江珊 Email: jzszxyyjs@163.com

R541.4

A

1000-3614（2015）07-0635-04

10.3969/j.issn.1000-3614.2015.07.005