外周血25-羥維生素D3與冠心病嚴(yán)重程度的研究

魯朝玉，許邦龍，王曉晨，吳繼雄

(安徽醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院心血管內(nèi)科，安徽 合肥　230601)

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外周血25-羥維生素D3與冠心病嚴(yán)重程度的研究

魯朝玉，許邦龍，王曉晨，吳繼雄

(安徽醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院心血管內(nèi)科，安徽 合肥230601)

摘要：目的探討外周血25-羥維生素D3與冠心病嚴(yán)重程度的關(guān)系。方法選取2015年6—10月該院心內(nèi)科155例因胸悶胸痛入院并行冠脈造影術(shù)(CAG)者，其中冠脈造影正常者51例，冠狀動(dòng)脈粥樣硬化組52例，冠心病組(通過CAG術(shù)確診)52例，測(cè)定其25-羥維生素D3、CD4+T細(xì)胞、CD8+T細(xì)胞、CD4+/CD8+比值、白介素6(IL-6)水平，明確相關(guān)指標(biāo)高低與冠心病嚴(yán)重程度的關(guān)系。結(jié)果與冠脈正常組及冠狀動(dòng)脈粥樣硬化組相比，冠心病患者25-羥維生素D3水平顯著降低(P<0.01)，而IL-6、CD4+/CD8+比值顯著升高(P<0.01)。IL-6、CD4+/CD8+比值、Gensini評(píng)分均與25-羥維生素D3呈顯著負(fù)相關(guān)。結(jié)論冠心病患者外周血25-羥維生素D3水平與冠狀動(dòng)脈病變嚴(yán)重程度相關(guān)，25-羥維生素D3可能影響冠心病的發(fā)生發(fā)展。

關(guān)鍵詞：冠心病；維生素D3；白介素6；T細(xì)胞亞群

維生素D3是體內(nèi)參與鈣磷代謝的重要物質(zhì)，近年來發(fā)現(xiàn)維生素D3通過與維生素D受體(VDR)結(jié)合發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)功能。維生素D3參與骨質(zhì)疏松癥、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、2型糖尿病、癌癥等疾病的發(fā)生與進(jìn)展[1]。近年來研究表明，冠心病及心衰患者血中25-羥維生素D3水平明顯較正常人群低[2]，但具體機(jī)制目前仍不清楚。本文通過檢測(cè)冠心病患者25-羥維生素D3、T細(xì)胞亞群以及白介素6(IL-6)的水平，分析其與其他指標(biāo)的相關(guān)性，探討25-羥維生素D3影響冠心病的可能相關(guān)機(jī)制。

1資料與方法

1.1一般資料選取2015年6—10月安徽醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院心內(nèi)科155例因胸悶胸痛入院并行冠狀動(dòng)脈造影者(CAG)者，結(jié)果分為冠脈造影正常組，冠狀動(dòng)脈粥樣硬化組和冠心病組。CAG正常定義為冠脈無任何血管狹窄；冠狀動(dòng)脈粥樣硬化定義為CAG顯示有冠脈狹窄，但狹窄<50%；冠心病定義為CAG顯示左主干、前降支、回旋支及右冠狀動(dòng)脈或其主要分支至少1支血管直徑狹窄≥50%。

排除標(biāo)準(zhǔn)：排除或合并心肌病、心臟瓣膜性疾病、阻塞性肺部疾病、嚴(yán)重肝腎功能不全、血液系統(tǒng)疾病、惡性腫瘤、近期合并有感染性疾病、近期應(yīng)用激素或免疫抑制劑、近期服用苯巴比妥、卡巴西平等影響維生素D3代謝的藥物。

1.2方法

1.2.1標(biāo)本的采集與檢測(cè)所有入選者于入院當(dāng)天采集患者性別、年齡、血壓等基本資料，第2天采取空腹血液，應(yīng)用我院檢驗(yàn)科全自動(dòng)生化儀檢測(cè)空腹血糖、肌酐、尿素氮、甘油三酯、膽固醇、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白等。

1.2.225-羥維生素D3的檢測(cè)用肝素抗凝管采集研究對(duì)象2 mL靜脈血，采用我院檢驗(yàn)科Applied Biosystems公司高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀，進(jìn)行血清中25-羥維生素D3的檢測(cè)。

1.2.3外周血T淋巴細(xì)胞亞群比例檢測(cè)用EDTA抗凝管采集靜脈血，每個(gè)標(biāo)本取2支試管分別加入抗凝全血100 μL，其中一管加入FITC-CD4/PE-CD8 /PC5-CD3混合抗體10 μL，另一管為對(duì)照管，加入對(duì)應(yīng)的同型對(duì)照抗體10 μL，后加溶血?jiǎng)?00 μL，再通過美國(guó)Beckman-Coulter公司生產(chǎn)的流式細(xì)胞儀檢測(cè)CD4+、CD8+細(xì)胞占T淋巴細(xì)胞比例。

1.2.4IL-6的檢測(cè) 用肝素抗凝管采集患者靜脈血，送檢我院檢驗(yàn)科后，離心儀以3 000 r·min-1離心10 min，分離血清保存于-80℃冰箱中統(tǒng)一檢測(cè)，采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)進(jìn)行IL-6的定量檢測(cè)。

1.2.5冠狀動(dòng)脈造影及評(píng)分根據(jù)CAG術(shù)結(jié)果對(duì)冠脈左主干(LM)、左前降支(LAD)、左回旋支(LCX)、右冠狀動(dòng)脈中任何一支以及小分支狹窄進(jìn)行Gensini評(píng)分。冠脈狹窄程度計(jì)分：管腔狹窄≤25%計(jì)1分，>25%～≤50%計(jì)2分，>50%～≤75%計(jì)4分，>75%～≤90%計(jì)8分，>91%～≤99%計(jì)16分，>99%～≤100%完全閉塞計(jì)32分。冠脈病變部位計(jì)分：LM計(jì)5分，LAD近端和LCX近端計(jì)2.5分，LAD中段計(jì)1.5分，LAD遠(yuǎn)段、后降支、LCX遠(yuǎn)端、純緣支、對(duì)角支及右冠計(jì)1分。冠脈病變總評(píng)分為各病變血管積分之和，積分?jǐn)?shù)值越高代表病變狹窄程度越重[3]。

2結(jié)果

2.1組間基線資料比較三組中性別、年齡、入院血壓、空腹血糖(FBG)、肌酐(Cr)、尿素氮(BUN)、總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白(LDH)差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。冠心病組甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL)水平較冠狀動(dòng)脈粥樣硬化組、正常對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表1。

表1　臨床基線資料比較±s)

2.2各組25-羥維生素D3、IL-6、CD4+T細(xì)胞、CD8+T細(xì)胞、CD4+/CD8+、Gensini評(píng)分的比較三組中以上指標(biāo)通過統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，見表2。

2.325-羥維生素D3、CD4+/CD8+、IL-6、Gensini評(píng)分相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)分析，結(jié)果如下：IL-6(r=-0.67，P<0.01)、CD4+/CD8+(r=-0.664，P<0.01)、Gensini評(píng)分(r=-0.723，P<0.01)均與25-羥維生素D3呈顯著負(fù)相關(guān)；IL-6(r=0.910，P<0.01)、CD4+/CD8+比值(r=0.539，P<0.01)與Gensini評(píng)分呈顯著正相關(guān)，但CD4+/CD8+比值與Gensini評(píng)分中等程度相關(guān)；IL-6(r=0.583，P<0.01)與CD4+/CD8+呈顯著中等程度相關(guān),見圖1，表3。

表2　25-羥維生素D3、IL-6、CD4+T淋巴細(xì)胞、CD8+T淋巴細(xì)胞、CD4+/CD8+、Gensini評(píng)分比較

對(duì)照組 冠狀動(dòng)脈粥樣硬化組 冠心病組

圖1流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)各組外周血T淋巴亞群比例

注：對(duì)照組中：25-羥維生素D3=36.63 μg·L-1，IL-6=4 ng·L-1，Gensini評(píng)分=0；冠狀動(dòng)脈粥樣硬化組中：25-羥維生素D3=18.58 μg·L-1，IL-6=8 ng·L-1，Gensini評(píng)分=5；冠心病組中：25-羥維生素D3=7.98 μg·L-1，IL-6=32 ng·L-1，Gensini評(píng)分=36分。

表3　各指標(biāo)Pearson相關(guān)性分析

3討論

自維生素D3被發(fā)現(xiàn)通過VDR發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用以來，越來越多的研究表明其與類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、潰瘍性結(jié)腸炎、糖尿病、腫瘤等疾病的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。近年來，Kendrick等[4]研究發(fā)現(xiàn)冠心病患者體內(nèi)25-羥維生素D3水平較正常人明顯偏低。但25-羥維生素D3具體通過何種機(jī)制影響冠心病的發(fā)生，目前尚不清楚。

本文通過檢測(cè)冠心病患者血清25-羥維生素D3、IL-6、CD4+/CD8+，發(fā)現(xiàn)25-羥維生素D3與IL-6、CD4+/CD8+、Gensini評(píng)分成明顯負(fù)相關(guān)。T細(xì)胞主要分為兩種亞型：CD4+T細(xì)胞與CD8+T細(xì)胞。CD4+T細(xì)胞主要合成分泌細(xì)胞因子，它也稱為T輔助細(xì)胞(Th)，Th可分為Th1、Th2、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Tregs)、Th17等多個(gè)細(xì)胞亞型。CD8+T細(xì)胞為細(xì)胞毒性T細(xì)胞，發(fā)揮抑制體液及細(xì)胞免疫的功能。臨床上常用CD4+/CD8+(1.41±0.31)反映機(jī)體免疫功能的平衡。既往眾多研究發(fā)現(xiàn)維生素D3可明顯下調(diào)CD4+T細(xì)胞的數(shù)量與功能，同時(shí)可上調(diào)CD8+T細(xì)胞數(shù)量。說明維生素D3的缺乏可能會(huì)導(dǎo)致免疫調(diào)節(jié)的失衡，CD4+/CD8+比值增大可加劇炎癥反應(yīng)；在冠心病發(fā)生發(fā)展過程中炎癥反應(yīng)的參與發(fā)揮著非常重要的地位，IL-6已被證實(shí)反應(yīng)體內(nèi)炎癥水平的重要指標(biāo)，本實(shí)驗(yàn)也證實(shí)了Gensini評(píng)分與IL-6顯著正相關(guān)，維生素D3與IL-6顯著負(fù)相關(guān)，說明維生素D3可能影響體內(nèi)炎癥水平。CD4+T淋巴細(xì)胞可分為很多亞型，維生素D3對(duì)其具體影響的機(jī)制目前仍不非常清楚。但Khoo等[5]認(rèn)為1,25-二羥維生素D3能夠抑制部分T細(xì)胞的增殖，調(diào)節(jié)細(xì)胞因子的產(chǎn)生，一方面抑制γ-干擾素(IFN-γ)和IL-17的分泌，另一方面卻促進(jìn)IL-4以及IL-10的分泌，并促使T細(xì)胞向Th2細(xì)胞分化。IFN-γ、IL-17為體內(nèi)重要的促炎因子，可加劇體內(nèi)炎癥反應(yīng)，加重血管壁損傷，促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞增生，導(dǎo)致斑塊的不穩(wěn)定，甚至破裂。IL-4主要由Th2細(xì)胞產(chǎn)生，目前認(rèn)為其可維持Th2自身增殖，也可抑制IL-1、腫瘤壞死因子(TNF)分泌，可抑制炎癥反應(yīng)。但越來越多研究表明IL-4卻可通過上調(diào)IL-6的水平加重血管內(nèi)皮的氧化，導(dǎo)致動(dòng)脈粥樣硬化的加重[6]。IL-10主要也由Th2細(xì)胞產(chǎn)生，它通過抑制核轉(zhuǎn)錄因子(NF-κB)啟動(dòng)相關(guān)前炎癥因子的基因轉(zhuǎn)錄，減少促炎因子的產(chǎn)生，同時(shí)還可下調(diào)主要組織相容性復(fù)合體Ⅱ(MHCⅡ)表達(dá)，降低抗原提呈作用，它是近年來發(fā)現(xiàn)的可以減低動(dòng)脈粥樣硬化形成的保護(hù)性因子。維生素D3可能通過對(duì)以上細(xì)胞因子的調(diào)控來調(diào)節(jié)體內(nèi)炎癥反應(yīng)，影響冠心病的進(jìn)展。

但近年來發(fā)現(xiàn)，冠心病患者體內(nèi)炎癥反應(yīng)不僅僅是Th1、Th2分泌的細(xì)胞因子來調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Treg細(xì)胞)及Th17同樣發(fā)揮著重要的作用。Treg屬于抑制性T細(xì)胞，表面分子為Foxp3，其亞型CD4+CD25+CD127lowTreg細(xì)胞通過分泌抑制性因子(IL-10等)發(fā)揮負(fù)調(diào)節(jié)作用，多研究表明冠心病患者CD4+CD25+CD127lowTreg細(xì)胞的數(shù)量明顯降低。近年來有研究指出1,25-二羥維生素D3可增加CD4+Foxp3+Treg的數(shù)量并使其長(zhǎng)期保持高滴度狀態(tài)[7]。此外，維生素D3可直接作用于CD4+CD25-T細(xì)胞使其轉(zhuǎn)化成Foxp3+T細(xì)胞，并表達(dá)高水平的能夠產(chǎn)生免疫抑制的細(xì)胞毒T淋巴細(xì)胞相關(guān)抗原-4(CTLA-4)[8]。Th17細(xì)胞為新發(fā)現(xiàn)的通過TGF-β和IL-6的啟動(dòng)分化的CD4+T細(xì)胞亞型，分泌IL-17、IL-17F、TNF-α等細(xì)胞因子。IL-17可誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞釋放IL-1β、IL-6、IL-8，進(jìn)一步加重炎癥反應(yīng)。Bullens等[9]研究提示1,25-二羥維生素D3可抑制IFN-γ、IL-17 的生成,說明1,25-二羥維生素D3可抑制 Th17 所分泌的細(xì)胞因子(包括IL-17、IL-6等)，從而減輕炎癥反應(yīng)。

維生素D3通過其活性形式1，25-二羥維生素D3作用于CD4+T淋巴細(xì)胞調(diào)控細(xì)胞炎性介質(zhì)的釋放。但維生素D3對(duì)冠心病的影響途徑絕不僅僅于此。Tomaschitz等[10]研究發(fā)現(xiàn)維生素D3水平與腎素—血管緊張素—醛固酮系統(tǒng)(RAAS)系統(tǒng)中腎素、血管緊張素水平顯著負(fù)相關(guān)，提示維生素D3可能為RAAS的負(fù)調(diào)控因子。此外，也有研究報(bào)道維生素D3可抑制動(dòng)脈粥樣硬化過程中巨噬細(xì)胞向泡沫細(xì)胞的轉(zhuǎn)化，以及減少內(nèi)皮細(xì)胞中黏附分子的表達(dá)[11]。

目前有多項(xiàng)研究證明維生素D3的缺乏是心血管疾病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[12]，Karakas等[13]研究發(fā)現(xiàn)低水平的維生素D3罹患急性心肌梗死的風(fēng)險(xiǎn)更高，提示可以預(yù)測(cè)不良心血管事件的風(fēng)險(xiǎn)。補(bǔ)充維生素D3是否可以降低冠心病的發(fā)生率或者延緩冠心病的進(jìn)展，一些小規(guī)模的隨機(jī)對(duì)照實(shí)驗(yàn)得出了不同的結(jié)論，然而Bjelakovic等[14]發(fā)現(xiàn)補(bǔ)充維生素D3卻可降低包括心血管疾病、癌癥、腎結(jié)石在內(nèi)的患者總死亡率。但鑒于目前有關(guān)補(bǔ)充維生素D3的實(shí)驗(yàn)研究樣本量均不大，故對(duì)于補(bǔ)充維生素D3對(duì)冠心病的發(fā)生發(fā)展是否有影響，我們期待大規(guī)模的臨床實(shí)驗(yàn)研究。

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Study of the relationship between peripheral blood 25-Hydroxyvitamin D3 with coronary heart disease

LU Chao-yu，XU Bang-long，WANG Xiao-chen, et al

(DepartmentofCardiology,theSecondAffiliatedHospitalofAnhuiMedicalUniversity,Hefei,Anhui230601,China)

Abstract:Objective To study the relationship between peripheral blood 25-Hydroxyvitamin D3 with coronary heart disease. Methods 155 patients with chest pain admitted to the Cardiology Department of the Second Affiliated Hospital of Anhui Medical University were treated with coronary angiography (CAG). Among all cases, 51 cases had norm coronary artery, 52 cases coronary atherosclerosis, and 52 cases coronary artery disease (CAD). The levels of 25-Hydroxyvitamin D3, CD4+ T lymphocyte, CD8+ T lymphocyte, CD4+/CD8+ ratio, and IL-6 were determined before CAG.Then statistical assessment was carried out to evaluate the association between 25-Hydroxyvitamin D3 and CAD. Results Compared with coronary atherosclerosis group and normal group，peripheral blood 25-Hydroxyvitamin D3 level decreased significantly(P<0.01), while IL-6, CD4+/CD8+ ratio increased significantly(P<0.01) in CAD group. Conclusions Peripheral blood 25-Hydroxyvitamin D3 level is associated with the severity of coronary artery lesions，which may affect the incidence or progress of CAD.

Key words:coronary heart disease；vitamin D3；interleukin 6;T cell subgroup

(收稿日期：2015-12-10，修回日期：2016-02-20)

doi:10.3969/j.issn.1009-6469.2016.04.028

作者簡(jiǎn)介：魯朝玉，男，碩士研究生通信作者：許邦龍，男，主任醫(yī)師，碩士生導(dǎo)師，研究方向：心血管方向,E-mail:xubanglong@126.com