血漿前蛋白轉(zhuǎn)化酶枯草桿菌蛋白酶kexin 9型水平與冠狀動(dòng)脈鈣化的關(guān)系

曹曄萱，趙肸，張惠雯，李莎，張彥，徐瑞霞，朱成剛，吳娜瓊，郭遠(yuǎn)林，卿平，李小林，劉庚，董倩，孫靜，李建軍

心血管疾病是全球死亡的主要原因，其中一半死因?yàn)楣跔顒?dòng)脈疾?。–AD）[1]。CAD最重要的病變基礎(chǔ)是動(dòng)脈粥樣硬化（AS），而冠狀動(dòng)脈鈣化（CAC）是AS病變存在的標(biāo)志和早期征象之一，并與冠狀動(dòng)脈斑塊負(fù)荷顯著相關(guān)[2]。CAC積分可對患者血管鈣化水平做定量分析，CAC積分高的患者心血管不良事件和全因死亡率較高[3]。CAC與傳統(tǒng)AS危險(xiǎn)因素如年齡、性別、體重指數(shù)、高血壓、糖尿病等密切相關(guān)。有研究表明，血脂異常是與CAC進(jìn)展相關(guān)的最早、最重要的危險(xiǎn)因素，尤其是低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）和脂蛋白（a）[4]。Abifadeld等[5]發(fā)現(xiàn)了與家族性高膽固醇血癥（FH）相關(guān)的第3個(gè)基因：前蛋白轉(zhuǎn)化酶枯草桿菌蛋白酶 kexin 9型（PCSK9），它編碼的蛋白主要通過降解肝細(xì)胞表面低密度脂蛋白受體（LDLR）導(dǎo)致血漿LDL-C濃度升高。我們以前的研究也表明血漿PCSK9水平與炎癥標(biāo)志物濃度呈正相關(guān)[6]?；赑CSK9參與了脂質(zhì)代謝和炎癥的研究結(jié)果，我們推測血漿PCSK9水平可能與CAC有關(guān)。目前已證實(shí)他汀可快速增強(qiáng)PCSK9基因表達(dá)[7]，因此為了排除他汀影響，在本研究中我們將探討未接受他汀等降脂治療的胸痛患者血漿PCSK9水平和CAC之間的關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 病例資料

連續(xù)納入2015-12至2016-09因胸痛就診于阜外醫(yī)院血脂異常與心血管病中心的380例患者，男性217例，女性163例，所有納入患者均未使用他汀類藥物和（或）其他降脂藥物治療。納入患者均接受64層螺旋計(jì)算機(jī)斷層攝影術(shù)（CT）掃描儀（Light Speed VCT，GE Healthcare，Milwaukee，Wisconsin）進(jìn)行心臟掃描。排除標(biāo)準(zhǔn)：正在接受降脂治療；近3個(gè)月服用了降脂藥物；冠狀動(dòng)脈血運(yùn)重建（經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療或冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)）；心力衰竭或心肌病；肝腎功能異常；甲狀腺功能異常；近1個(gè)月有感染性疾病或自身免疫性疾病；惡性腫瘤。

CAD定義為冠狀動(dòng)脈造影檢測到至少一個(gè)心外膜冠狀動(dòng)脈管腔狹窄≥50%。糖尿病定義為空腹血糖≥7 mmol/L，或接受胰島素或口服降血糖藥。高血壓定義為至少兩次血壓≥140/90 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa），或正在服用降壓藥物。該橫斷面研究符合赫爾辛基宣言并獲得我院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)（批準(zhǔn)號(hào)：2013-442）。所有入選患者均簽署知情同意書。

1.2 方法

收集與本次研究相關(guān)的信息及簡要病史，包括：年齡、性別、身高、體重、高血壓、糖尿病、現(xiàn)病史、既往史、吸煙史。所有患者均空腹過夜12 h后經(jīng)靜脈采集外周血標(biāo)本，使用含EDTA抗凝的離心管收集并儲(chǔ)存在-80℃以備分析。使用全自動(dòng)生化分析儀（日立7150，日本東京）檢測血漿總膽固醇（TC）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）及LDL-C水平。用高效液相色譜分析儀（TOSOH Bioscience，日本）測量糖化血紅蛋白（HbA1c）濃度。使用高敏、三明治定量酶聯(lián)免疫方法（Quantikine ELISA，R&D System Europe Ltd）檢測血漿PCSK9水平，檢測下限為0.096 ng/ml。

CAC積分測量：在屏氣狀態(tài)下使用64層螺旋CT做CAC積分采集，掃描參數(shù)為管電壓120 kV，管電流200～550 mA，掃描層厚度0.16～0.22 mm，球管轉(zhuǎn)速0.35 s/周。確定CAC區(qū)域，即CT值≥130 HU且面積大于3個(gè)相鄰像素（≥1 mm2）為鈣化灶。接受檢查的患者的心率應(yīng)≤70次/min，對禁用β受體阻滯劑的患者可在掃描前1 h口服25～50 mg美托洛爾（Selokeen，AstraZeneca，Zoetermeer，荷蘭）。使用CAC積分對CAC斑塊進(jìn)行定量分析。CAC積分=Σ（CT值×面積×權(quán)重系數(shù)）。CT值越高權(quán)重系數(shù)越大，具體如下：130～199 Hu為1，200～299 Hu為 2，300～399 Hu為 3， ≥ 400 Hu為 4。CAC積分＞0分患者為CAC組（n=156）， CAC積分=0分患者為非CAC組（n=224）。再將CAC組根據(jù)CAC積分進(jìn)一步分為三個(gè)亞組：CAC積分=1～100分亞組（n=53）、 CAC積分=101～400分亞組（n=64）和 CAC積分＞400分亞組（n=39）。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

數(shù)據(jù)采用 SPSS 19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料用表示，兩組間的比較采用t檢驗(yàn)，多組間的兩兩比較采用U檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料用百分構(gòu)成比或率表示，組間比較采用 χ2檢驗(yàn)或Fisher 精確檢驗(yàn)。兩變量的相關(guān)性分析采用 Pearson相關(guān)分析或Spearman相關(guān)分析。多因素回歸分析探索不同變量對CAC積分的影響。使用受試者工作特征（ROC）曲線來評估PCSK9作為CAC預(yù)測因子的診斷價(jià)值，根據(jù)約登指數(shù)最高臨界點(diǎn)確定PCSK9的最佳臨界值。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者臨床基線特征比較（表1）

與非CAC組比，CAC組的年齡較大，男性、吸煙、CAD病史、高血壓和糖尿病患者比例，空腹血糖、HbA1c、TC、LDL-C 和 PCSK9水平均升高（P 均＜0.05）。

表1 兩組患者臨床基線特征比較

表1 兩組患者臨床基線特征比較

注：CAC：冠狀動(dòng)脈鈣化；CAD：冠狀動(dòng)脈疾?。籋bA1c：糖化血紅蛋白；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；PCSK9：血漿前蛋白轉(zhuǎn)化酶枯草桿菌蛋白酶kexin 9型。1 mmHg=0.133 kPa

2.2 血漿PCSK9水平和CAC積分之間的關(guān)系

CAC組中三個(gè)CAC積分亞組對應(yīng)的PCSK9水平分別為CAC積分=1～100分亞組：（247.38±72.68）ng/ml；CAC 積 分 =101～400 分 亞 組：（264.87±57.63）ng/ml；CAC積分＞400分亞組：（295.33±69.06）ng/ml。隨著CAC積分增加，血漿PCSK9水平也逐步升高，各亞組之間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均＜0.05）。

2.3 CAC與各變量的Spearman相關(guān)性分析

Spearman相關(guān)分析結(jié)果，CAC與年齡（r=0.168，P =0.031）、 高 血 壓（r=0.180，P=0.019）、CAD病 史（r=0.465，P＜0.001）、 空 腹 血 糖（r=0.171，P=0.030）、HbA1c（r=0.285，P＜0.001）及 PCSK9（r=0.254，P=0.001）水平均呈正相關(guān)。

2.4 CAC與各變量的多因素回歸分析及ROC曲線結(jié)果

多因素回歸分析顯示：調(diào)整性別、年齡、體重指數(shù)和吸煙等因素后，血漿PCSK9水平與CAC仍呈正相關(guān)（β=0.584，P=0.002），年齡（β=1.952，P=0.044）、 男 性（β=105.328，P＜0.001）、HbA1c（β=27.218，P=0.038）、 高 血 壓（β=88.196，P=0.001）和 CAD 病史（β=183.532，P＜0.001）也均與CAC呈正相關(guān)。

ROC曲線表明，PCSK9對CAC有較強(qiáng)的預(yù)測效能（曲線下面積 = 0.748，95%CI：0.691～0.789，P＜0.001），最佳臨界值為228.58 ng/ml，敏感性為67%，特異性為71%。

3 討論

CAC是AS的特異性標(biāo)志，也是粥樣斑塊負(fù)荷程度的標(biāo)志，然而引起CAC發(fā)生發(fā)展的機(jī)制尚未完全研究清楚。在本研究中，我們研究了未接受他汀等降脂藥物治療的胸痛患者，在調(diào)整年齡、性別、體重指數(shù)等因素后發(fā)現(xiàn)血漿PCSK9水平與CAC的存在和嚴(yán)重程度呈正相關(guān)，這表明PCSK9對CAC具有潛在的促進(jìn)作用。

研究證實(shí)CAC程度隨著年齡的增長而增加，本研究顯示CAC組比非CAC組患者年齡大，相應(yīng)的CAC積分得分更高，結(jié)果與既往研究一致[8]。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)CAC組中糖尿病患者較多，曾有研究提示CAC的發(fā)生與糖尿病有關(guān)，可能與持續(xù)高糖狀態(tài)導(dǎo)致氧化應(yīng)激等因素有關(guān)[9]。此外已有研究證明促炎因子白細(xì)胞介素（IL）-1β、IL-6和抗炎因子IL-8與CAC嚴(yán)重程度相關(guān)[10]?？傊@些研究結(jié)果表明CAC是一個(gè)復(fù)雜的病理生理過程，需要進(jìn)一步研究探索。

近年來，有研究表明PCSK9參與血漿LDL-C水平的調(diào)控，血漿中PCSK9可與肝細(xì)胞表面LDLR結(jié)合并介導(dǎo)其降解從而升高血漿LDL-C，抑制PCSK9的表達(dá)能顯著降低血漿LDL-C水平。除調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝外，PCSK9還可能在細(xì)胞凋亡等多個(gè)環(huán)節(jié)促進(jìn)冠心病的發(fā)生發(fā)展，多項(xiàng)研究證明血漿PCSK9水平與冠狀動(dòng)脈狹窄程度和主要心血管不良事件有關(guān)。最近的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，在無癥狀的FH患者中血漿PCSK9水平與CAC的嚴(yán)重程度獨(dú)立相關(guān)[11]。然而到目前為止還沒有證據(jù)表明在一般人群中血漿PCSK9水平是否和CAC相關(guān)，基于以往研究證據(jù)我們假設(shè)兩者之間存在獨(dú)立的相關(guān)關(guān)系。在本研究中，我們選擇了380例胸痛患者并接受了64層螺旋CT掃描。我們之前的研究證實(shí)他汀和依折麥布可迅速升高血漿PCSK9水平，同時(shí)也有研究表明他汀可促進(jìn)AS斑塊微鈣化，甚至可能提高CAC積分[12]，因此為保證本次研究的質(zhì)量，所有納入研究的患者均未接受降脂藥物治療。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，CAC組患者血漿PCSK9水平高于非CAC組，在調(diào)整危險(xiǎn)因素后PCSK9水平仍和CAC積分呈正相關(guān)，這表明PCSK9可作為CAC過程中的獨(dú)立危險(xiǎn)因子。同時(shí)在本研究中我們發(fā)現(xiàn)PCSK9對CAC積分的嚴(yán)重程度有較強(qiáng)的預(yù)測能力，敏感性為67%，特異性為71%（曲線下面積=0.748，P＜0.001）。此外，本研究分析表明吸煙和高脂血癥與CAC積分無關(guān)，這與之前報(bào)道類似[13，14]，但仍需大樣本研究進(jìn)行證實(shí)。

有研究結(jié)果表明，升高的PCSK9與糖尿病和胰島素抵抗相關(guān)，同時(shí)PCSK9水平也與炎癥因子相關(guān)[6]，而這些因素同時(shí)也影響CAC的發(fā)生和發(fā)展，因此需要我們進(jìn)一步探索PCSK9在CAC中扮演的具體角色。本研究提供了關(guān)于PCSK9和CAC相關(guān)性的新信息，提高人們對CAC的認(rèn)識(shí)及了解，從而有助于最大限度地保護(hù)動(dòng)脈，防治AS。

受多種因素的限制，我們的研究尚存在以下局限性：首先，本研究為小樣本單中心研究，在納入對象選擇上可能存在偏倚；其次，由于是觀察性研究，因此無法確定PCSK9水平與CAC之間的因果關(guān)系?？傊狙芯康慕Y(jié)果顯示，未接受他汀等降脂治療的AS患者血漿PCSK9水平與CAC呈正相關(guān)，該研究為臨床評估CAC提供了新依據(jù)。

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