鈣化性主動(dòng)脈瓣疾病患者血清免疫球蛋白E水平的變化

鄭韻儀，曾慶春，詹瓊，朱丁季，華經(jīng)海，周浩斌，安冬琪，劉祖恒，賴文巖，許頂立

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鈣化性主動(dòng)脈瓣疾病患者血清免疫球蛋白E水平的變化

鄭韻儀，曾慶春*，詹瓊，朱丁季，華經(jīng)海，周浩斌，安冬琪，劉祖恒，賴文巖，許頂立

摘要

關(guān)鍵詞心臟瓣膜疾??；動(dòng)脈粥樣硬化；免疫球蛋白E；肥大細(xì)胞；炎癥

作者單位：510515 廣東省廣州市，南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院 心內(nèi)科

Alterated Serum Levels of Immunoglobulin E in Patients With Calcific Aortic Valve Disease

ZHENG Yun-yi,ZENG Qing-chun,ZHAN Qiong,ZHU Ding-ji,HUA Jing-hai,ZHOU Hao-bin,AN Dong-qi,LIU Zu-heng,
LAI Wen-yan,XU Ding-li.
Department of Cardiology,Nanfang Hospital,Southern Medical University,Guangzhou(510515),Guangdong,China
Corresponding Author:XU Ding-li,Email:dinglixu@fimmu.com

Abstract

Objective:To explore the relationship between serum levels of immunoglobulin E(IgE)and calcific aortic valve disease(CAVD)in relevant patients.

Methods:A total of 394 patients were enrolled in our study.Based on echocardiography presentation,the patients were divided into 2 groups:CAVD group,n=169 and Non-CAVD group,n=225.Serum levels of IgE were examined by chemiluminescence method.The IgE levels were compared between 2 groups and the relationship between serum IgE level and CAVD was analyzed.

Results:Serum levels of IgE in CAVD group was significantly higher than Non-CAVD group 113.30 IU/ml vs 63.76 IU/ml(P<0.05);multivariate logistic regression analysis confirmed above difference(P<0.05)and it also indicated that the alteration of surum IgE level is obviously related to CAVD occurrence.

Conclusion:Serum IgE level is obviously increased in CAVD patients.IgE is an independent biochemical indicator of CAVD,it may play the important role in CAVD pathogenesis.

Key words Heart valve diseases;Atherosclerosis;Immunoglobulin E;Mast cell;Inflammation

(Chinese Circulation Journal,2016,31:263.)

鈣化性主動(dòng)脈瓣疾?。–AVD）包括主動(dòng)脈瓣鈣化與鈣化性主動(dòng)脈瓣狹窄，是一種慢性進(jìn)展性疾病，其病理生理改變主要表現(xiàn)為主動(dòng)脈瓣進(jìn)行性增厚鈣化、活動(dòng)受限、左心室流出道梗阻、心功能不全乃至心力衰竭[1]。組織病理學(xué)研究顯示，早期CAVD的病變機(jī)制可能與動(dòng)脈粥樣硬化相類似，符合經(jīng)典的“損傷應(yīng)答假說(shuō)”[2-4]，而晚期則與骨形成過(guò)程相類似[5-7]。

肥大細(xì)胞來(lái)源于造血干細(xì)胞，含有特定的胞質(zhì)顆粒，其中貯存有炎癥介質(zhì)和細(xì)胞因子如糜蛋白酶、胰蛋白酶、組胺、肝素和腫瘤壞死因子α等。免疫球蛋白E（IgE）可特異性與肥大細(xì)胞膜表面Fc段高親和力受體（FcεR I）結(jié)合導(dǎo)致肥大細(xì)胞激活，并釋放各種炎癥性介質(zhì)和細(xì)胞因子等，從而導(dǎo)致動(dòng)脈血管平滑肌增生和組織損傷[8]。已有研究報(bào)告，肥大細(xì)胞數(shù)量與主動(dòng)脈瓣鈣化嚴(yán)重程度密切相關(guān)，且主要分布在鈣化灶周圍[9]，推測(cè)在主動(dòng)脈瓣鈣化過(guò)程中可能起重要作用。IgE是肥大細(xì)胞最重要的激活因子，故探討血清IgE水平與CAVD的關(guān)系具有重要的臨床意義。本研究旨在分析血清IgE在CAVD患者和非CAVD（non-CAVD）患者中的水平，探討血清IgE水平與CAVD的關(guān)系。

1　資料與方法

病例選擇與分組：本研究收集南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院2012-01-01至2014-10-31曾進(jìn)行血清IgE檢查的患者數(shù)據(jù)，嚴(yán)格把握排除標(biāo)準(zhǔn)，把符合排除標(biāo)準(zhǔn)的患者剔除。既往研究顯示年齡與瓣膜鈣化有相關(guān)性，故將患者年齡控制在46歲及以上，將年齡低于46歲的患者排除在外。因此，此次研究共有394例符合入選標(biāo)準(zhǔn)的患者，其中男285例，女109例，患者年齡最小46歲，最大97歲，平均年齡70.95歲。入選的患者均于南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院進(jìn)行完整的經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖檢查，包括M型、二維和多普勒超聲心動(dòng)圖。根據(jù)超聲心動(dòng)圖檢查結(jié)果，本研究將年齡和性別相匹配的入選患者分為CAVD組（n=169）和non-CAVD組（n=225）。

排除標(biāo)準(zhǔn)：患有過(guò)敏性疾?。ㄏ毙园l(fā)作、過(guò)敏性鼻炎等）、重癥肺炎等急性感染（細(xì)菌、病毒、真菌、不典型病原體）、自身免疫性疾病急性發(fā)作、關(guān)節(jié)炎急性發(fā)作[明確關(guān)節(jié)炎病史和（或）類風(fēng)濕因子陽(yáng)性]等疾病的患者排除。

CAVD的診斷標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)完整的經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖檢查結(jié)果診斷?；颊呷∽髠?cè)臥位及平臥位，分別進(jìn)行左心室長(zhǎng)軸、心尖四腔、心尖五腔、大動(dòng)脈短軸及胸骨短軸切面檢查，判定CAVD的標(biāo)準(zhǔn)為：除外風(fēng)濕性心臟病，感染性心內(nèi)膜炎及其他疾病所致的主動(dòng)脈瓣疾病，主動(dòng)脈瓣表現(xiàn)為：主動(dòng)脈瓣膜局限性或彌漫回聲增強(qiáng)[凡瓣或環(huán)的回聲強(qiáng)度（EV）≥同一切面主動(dòng)脈根部后壁回聲（Eaor），即EV≥Eaor，則認(rèn)為瓣葉或瓣環(huán)鈣化]且瓣膜增厚（≥2 mm），瓣葉活動(dòng)不受限制，跨瓣血流速率<2.5 m/s、瓣口面積≥3 cm2為主動(dòng)脈瓣鈣化；跨瓣血流速率 ≥2.5 m/s、瓣口面積<3 cm2為鈣化性主動(dòng)脈瓣狹窄[8]。

資料收集：由心內(nèi)科專業(yè)醫(yī)師詳細(xì)記錄患者的基本信息，包括姓名、年齡、性別、聯(lián)系電話、ID號(hào)，住院號(hào)等。所有患者于入院次日清晨靜息狀態(tài)下空腹采集靜脈血，送至南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院檢驗(yàn)科檢驗(yàn)，用化學(xué)發(fā)光法測(cè)定IgE，儀器為瑞士羅氏Cobas 601全自動(dòng)化學(xué)發(fā)光分析儀，單位為IU/mL。甘油三酯、總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇、降鈣素原、C反應(yīng)蛋白等用全自動(dòng)生化分析儀（Olympus AU5421）測(cè)定。所有數(shù)據(jù)檢測(cè)均在我院檢驗(yàn)科盲法完成。

統(tǒng)計(jì)學(xué)處理：結(jié)果采用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS 20.0進(jìn)行處理。符合正態(tài)性分布的參數(shù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，不符合正態(tài)性分布的參數(shù)以中位數(shù)表示。方差齊性檢驗(yàn)采用Levene法，符合正態(tài)分布的兩獨(dú)立樣本的比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，非正態(tài)分布數(shù)據(jù)兩樣本的比較采用非參數(shù)檢驗(yàn)中Mann-Whitney U檢驗(yàn)。兩獨(dú)立樣本性別的比較采用卡方檢驗(yàn)。根據(jù)t檢驗(yàn)和非參數(shù)檢驗(yàn)中有意義的指標(biāo)建立了多因素Logistic回歸模型，分析各指標(biāo)與CAVD的關(guān)系。所有檢驗(yàn)均為雙側(cè)檢驗(yàn)，P<0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2　結(jié)果

CAVD組及non-CAVD組患者年齡和性別比較：CAVD組男性126例，女性43例，年齡最大90歲，最小46歲，中位年齡73.00歲。non-CAVD組男性159例，女性66例，年齡最小58歲，最大97歲，中位年齡70.59歲。非參數(shù)檢驗(yàn)中Mann-Whitney U檢驗(yàn)表明，CAVD組與non-CAVD組患者年齡之間的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Z值為-1.810，P>0.05）。卡方檢驗(yàn)提示，兩組間性別的差異亦無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2值為0.730，P>0.05）。

CAVD組及non-CAVD組患者血液檢查各指標(biāo)水平比較（表1、表2）：經(jīng)正態(tài)性檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，IgE、甘油三酯、降鈣素原、C反應(yīng)蛋白不符合正態(tài)分布，用中位數(shù)表示；總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇符合正態(tài)分布，用均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差表示。Mann-Whitney U檢驗(yàn)表明，CAVD組患者血清IgE水平明顯高于non-CAVD組患者（113.30 IU/ml vs 63.76 IU/ml，P<0.05）；兩組間C反應(yīng)蛋白水平差異也有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（14.80 mg/L vs 6.60 mg/L，P<0.05）；兩組間甘油三酯、降鈣素原水平的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（表1）。兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)提示，兩組間總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇水平的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05，表2）。

表1　兩組患者IgE、甘油三酯、降鈣素原、C反應(yīng)蛋白水平比較（Mann-Whitney U檢驗(yàn)）

表2　兩組患者總膽固醇和低密度脂蛋白膽固醇水平比較（±s，t檢驗(yàn)）

表2　兩組患者總膽固醇和低密度脂蛋白膽固醇水平比較（±s，t檢驗(yàn)）

注：CAVD：鈣化性主動(dòng)脈瓣疾??；non-CAVD：非鈣化性主動(dòng)脈瓣疾病；TC：總膽固醇；LDL-C：低密度脂蛋白膽固醇

項(xiàng)目　(n=117)(n=161)　t值　P值TC(mmol/L)　4.25±1.17 　4.36±1.05 　-0.787　 0.432 LDL-C(mmol/L)　 2.57±0.93 　2.66±0.84 　-0.883　 0.378

血清IgE水平與CAVD之間的關(guān)系（表3）：為了解血清IgE水平與CAVD的關(guān)系，以CAVD為因變量，IgE、C反應(yīng)蛋白等多個(gè)指標(biāo)為自變量，建立多因素Logistic回歸模型。在回歸模型中，CAVD組的IgE水平顯著高于non-CAVD組（113.30 IU/ml vs 63.76 IU/ml，P<0.05），CAVD組的C反應(yīng)蛋白水平也顯著高于non-CAVD組（14.80 mg/L vs 6.60 mg/L，P<0.05）。多因素回歸分析表明，血清IgE[Exp（B）=1.001,95%可信區(qū)間：1.000～1.002，P=0.001]和C反應(yīng)蛋白水平[Exp（B）=1.005,95%可信區(qū)間：1.000～1.009，P=0.040]與CAVD顯著相關(guān)。

表3　CAVD與血清IgE和C反應(yīng)蛋白水平的多因素Logistic回歸分析結(jié)果

3　討論

國(guó)外文獻(xiàn)表明，退行性主動(dòng)脈瓣鈣化患病率隨年齡增大而增加,且瓣膜鈣化的程度隨年齡增大而加重,多瓣膜受累的發(fā)生率也明顯增高[10]。國(guó)內(nèi)外病理報(bào)道老年退行性心臟瓣膜病存在性別差異，其中主動(dòng)脈瓣鈣化多見于男性，男女之比為4：1，二尖瓣鈣化多見于女性，男女之比為1：2.44[11]。曾有大規(guī)模調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，年齡、男性、高血壓、吸煙、脂蛋白A和低密度脂蛋白是主動(dòng)脈瓣鈣化的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子[12]。為減少年齡對(duì)本研究的影響，將入選病例年齡規(guī)定在46歲以上。經(jīng)分析，CAVD組和non-CAVD組患者的年齡和性別無(wú)顯著差異，提示在本研究中可以排除年齡和性別對(duì)血清IgE水平的影響，這為單獨(dú)分析血清IgE水平與CAVD的關(guān)系提供了保證。

排除年齡、性別等因素影響后，U檢驗(yàn)結(jié)合stic回歸分析提示，血清IgE水平是CAVD的獨(dú)險(xiǎn)因素。研究表明，肥大細(xì)胞與動(dòng)脈粥樣硬化密切。肥大細(xì)胞在正常的動(dòng)脈管壁上很少出現(xiàn)，但在動(dòng)脈粥樣硬化病變處肥大細(xì)胞卻明顯聚集。肥大細(xì)胞通過(guò)多種機(jī)制被激活后釋放細(xì)胞因子來(lái)誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細(xì)胞蛋白酶的表達(dá)；釋放趨化因子來(lái)招募炎性細(xì)胞；釋放蛋白酶來(lái)促進(jìn)泡沫細(xì)胞的形成、血管生成、基質(zhì)降解、血管內(nèi)皮細(xì)胞凋亡和細(xì)胞因子激活，從而參與動(dòng)脈粥樣硬化病變的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程[13-15]。國(guó)外文獻(xiàn)提示，在CAVD發(fā)病過(guò)程中，肥大細(xì)胞在主動(dòng)脈瓣鈣化病灶周圍聚集，可能通過(guò)血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子、組織蛋白酶G、血管緊張素Ⅱ等機(jī)制參與CAVD的發(fā)生、發(fā)展[16-18]。而IgE可特異性與FcεR I結(jié)合導(dǎo)致肥大細(xì)胞激活，并釋放和合成各種炎癥性介質(zhì)和細(xì)胞因子，從而引起一系列的局部或全身反應(yīng)。CAVD與動(dòng)脈粥樣硬化在發(fā)病機(jī)制上存在共同點(diǎn)，但組織破壞更嚴(yán)重，相對(duì)于動(dòng)脈粥樣硬化，肥大細(xì)胞在CAVD發(fā)生過(guò)程中可能起更重要的作用。本研究證明，CAVD患者血清IgE水平顯著高于non-CAVD患者，結(jié)合多因素Logistics回歸分析結(jié)果提示，血清IgE水平是CAVD的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，IgE可能在CAVD的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮重要作用。我們可大膽推測(cè)，由于肥大細(xì)胞是IgE的效應(yīng)細(xì)胞，高水平的IgE可能通過(guò)特異性與肥大細(xì)胞膜表面的FcεR I結(jié)合導(dǎo)致更多的肥大細(xì)胞被激活，從而釋放和合成各種炎癥性介質(zhì)和細(xì)胞因子作用于主動(dòng)脈瓣，引起一系列的炎癥反應(yīng)，從而促進(jìn)CAVD的發(fā)生、發(fā)展。另一方面，IgE可以通過(guò)直接作用于內(nèi)皮細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞，直接導(dǎo)致局部炎癥反應(yīng)，促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生、發(fā)展[19]。IgE還可能直接作用于主動(dòng)脈瓣組織的內(nèi)皮細(xì)胞和間質(zhì)細(xì)胞，引起炎癥反應(yīng)，從而促進(jìn)主動(dòng)脈瓣鈣化病灶的發(fā)生、發(fā)展。為進(jìn)一步明確血清IgE水平與CAVD的關(guān)系，進(jìn)一步了解IgE是否通過(guò)肥大細(xì)胞作用于主動(dòng)脈瓣，未來(lái)研究還將進(jìn)行病理標(biāo)本檢測(cè)，評(píng)估鈣化性主動(dòng)脈瓣標(biāo)本中IgE水平和肥大細(xì)胞的數(shù)量，同時(shí)進(jìn)行肥大細(xì)胞炎癥介質(zhì)、細(xì)胞因子如糜蛋白酶、胰蛋白酶、組胺、腫瘤壞死因子、白細(xì)胞介素-8等檢測(cè)。

此外，本研究還納入了C反應(yīng)蛋白、降鈣素原、甘油三酯、總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇等研究指標(biāo)。炎癥在動(dòng)脈粥樣硬化形成、瓣膜鈣化機(jī)制中起著重要作用,但炎性標(biāo)志物如C反應(yīng)蛋白與瓣膜鈣化的關(guān)系還存在爭(zhēng)議[20,21]。本研究發(fā)現(xiàn)，CAVD組與non-CAVD組患者之間的C反應(yīng)蛋白水平存在顯著差異，Logistic回歸分析也發(fā)現(xiàn)C反應(yīng)蛋白與CAVD顯著相關(guān)，可推測(cè)C反應(yīng)蛋白與CAVD密切相關(guān)，這可能與炎癥在CAVD發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中起重要作用有關(guān)。根據(jù)主動(dòng)脈瓣鈣化的脂質(zhì)聚集學(xué)說(shuō)，脂質(zhì)可以激活炎癥細(xì)胞，促進(jìn)瓣膜鈣化的進(jìn)展。本研究發(fā)現(xiàn)，CAVD組甘油三酯、總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇等血脂指標(biāo)與non-CAVD組相比也無(wú)顯著差異，這可能與CAVD組患者多合并心血管系統(tǒng)疾病、長(zhǎng)期服用調(diào)脂藥物以及控制了年齡和性別等混雜因素有關(guān)，因此本研究還應(yīng)完善患者病史采集，明確其藥物服用史。

本研究雖然只入選了394例患者，但已經(jīng)有足夠的檢驗(yàn)效能得出結(jié)論，我們期待更大樣本的多中心隨機(jī)對(duì)照研究得出更確切的結(jié)論。未來(lái)可能需要進(jìn)行相關(guān)細(xì)胞實(shí)驗(yàn)、構(gòu)建動(dòng)物模型來(lái)進(jìn)一步研究IgE在CAVD發(fā)病過(guò)程中的作用及作用機(jī)制。本研究提示，IgE可能在CAVD發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中起重要作用，這為進(jìn)一步闡明CAVD的發(fā)病機(jī)制提供了新的思路，但具體機(jī)制尚有待進(jìn)一步探討。

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（編輯：朱柳媛）

臨床研究

收稿日期：（2015-09-18）

中圖分類號(hào)：R54

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1000-3614（2016）03-0263-04

doi:10.3969/j.issn.1000-3614.2016.03.014

作者簡(jiǎn)介：鄭韻儀 碩士研究生 主要研究方向?yàn)樾难軆?nèi)科學(xué) Email:shao.218@qq.com 通訊作者：許頂立 Email：dinglixu@fimmu.com*為并列第一作者

基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（81270320；81570352）

目的：探討血清免疫球蛋白E（IgE）水平與鈣化性主動(dòng)脈瓣疾?。–AVD）的關(guān)系。

方法：符合入選標(biāo)準(zhǔn)的394例患者根據(jù)超聲心動(dòng)圖結(jié)果分為CAVD組（n=169）和非CAVD組（non-CAVD組，n=225）。采用化學(xué)發(fā)光法測(cè)定血清IgE水平，分析兩組患者間血清IgE水平的差異以及血清IgE水平與CAVD之間的關(guān)系。

結(jié)果：CAVD組患者血清IgE水平顯著高于non-CAVD組（113.30 IU/ml vs 63.76 IU/ml,P<0.05），多因素Logistic回歸分析也提示兩組間血清IgE水平的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），且血清IgE水平與CAVD顯著相關(guān)。

結(jié)論：CAVD組患者血清IgE水平顯著增高；血清IgE水平是提示CAVD的獨(dú)立生化指標(biāo)，IgE可能在CAVD的發(fā)病過(guò)程中起重要作用。