楊雪松, 孫奮勇, 李澤兵, 王 建
(1.同濟(jì)大學(xué)醫(yī)學(xué)院,上海 200092;2. 同濟(jì)大學(xué)附屬第十人民醫(yī)院檢驗(yàn)科,上海 200072;3.上海市楊浦區(qū)五角場街道社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)中心檢驗(yàn)科,上海 200433)
冠心病是指冠狀動脈發(fā)生粥樣硬化引起管腔狹窄或閉塞,導(dǎo)致心肌缺血缺氧或壞死引起的心臟病,也稱缺血性心臟病[1]。心血管疾病,特別是冠心病和卒中是全球最常見的死亡原因。2010年全球疾病負(fù)擔(dān)研究估計,心血管疾病造成全球1 560萬人死亡,占總死亡人數(shù)的29.6%,是癌癥死亡人數(shù)的2倍[2]。在過去的25年中,高收入國家的年齡標(biāo)準(zhǔn)化冠心病死亡率下降了50%以上,但一些中低收入國家的趨勢是持平或升高。中低收入國家冠心病死亡人數(shù)現(xiàn)已占全球冠心病死亡人數(shù)的80%以上[3]。心電圖、心電圖負(fù)荷試驗(yàn)與冠狀動脈血管造影是診斷冠心病的常用方法。流行病學(xué)研究發(fā)現(xiàn),與動脈粥樣硬化相關(guān)的重要危險因素包括血脂異常、高血壓、糖尿病、吸煙、肥胖、同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)升高、體力活動少、高齡和男性等[4]。本研究通過測定冠心病患者血清一氧化氮(nitric oxide,NO)、內(nèi)皮素-1(endothelin-1,ET-1)、Hcy水平,探討這3項指標(biāo)對冠心病的輔助診斷價值以及是否是冠心病的危險因素。
選取2016年2—5月上海市楊浦區(qū)五角場街道社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)中心已確診為冠心病并納入上海市健康檔案管理的患者264例,其中男99例、女165例,年齡51~85歲。所有患者均符合冠心病診斷標(biāo)準(zhǔn)[1],其中絕大多數(shù)患者為非首次診斷且持續(xù)服藥,無其他心、腦、肺、肝、腎、消化系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病和自身免疫性疾??;近6個月無過敏史、無激素治療史、無免疫抑制劑注射史、無疫苗接種史,無孕產(chǎn)婦及哺乳期女性;近1個月無細(xì)菌、病毒感染史。選取同期上海市楊浦區(qū)五角場街道社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)中心體檢健康者90名作為正常對照組,其中男35名、女55名,年齡54~93歲。糖尿病按美國糖尿病學(xué)會(American Diabetes Association,ADA)2016年版《糖尿病診療指南》確診。高血壓按《中國高血壓防治指南2016年修訂版》確診。血脂異常按《中國成人血脂異常防治指南(2016年修訂版)》確診。根據(jù)世界衛(wèi)生組織推薦的計算方法,男性標(biāo)準(zhǔn)體重=身高(cm)-80]×70%,女性標(biāo)準(zhǔn)體重=身高(cm)-70] ×60%,超過標(biāo)準(zhǔn)體重20%以上即確診為肥胖。
NO和ET-1采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(enzymelinked immunosorbent assay,ELISA)檢測,試劑盒由武漢新啟迪生物科技有限公司生產(chǎn),酶標(biāo)儀為Anthos 2010型酶標(biāo)儀(奧地利Anthos儀器公司),洗板機(jī)為Anthos fluido型洗板機(jī)(奧地利Anthos儀器公司)。Hcy采用酶循環(huán)法檢測,試劑由寧波美康生物科技股份有限公司生產(chǎn),檢測儀器為AU680全自動生化分析儀(美國Beckman-Coulter公司)。質(zhì)控品由英國Axis-Shiele Diagnostics公司生產(chǎn)。
采集所有對象空腹靜脈血5 mL,靜置,待血塊收縮后1 300×g離心10 min,分離血清,立即檢測Hcy,剩余血清存放于-20 ℃冰箱內(nèi),待樣本收集完成后統(tǒng)一檢測NO及ET-1。所有樣本均無反復(fù)凍融。樣本采集、處理及檢測嚴(yán)格按照儀器及試劑盒說明書進(jìn)行操作。
采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。計量資料呈非正態(tài)分布,采用中位數(shù)(M)[四分位數(shù)(P25~P75)]表示,組間比較采用秩和檢驗(yàn)。計數(shù)資料采用率表示,組間比較采用χ2檢驗(yàn)。采用受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線評價NO、ET-1及Hcy對冠心病的輔助診斷效能。采用非條件Logistic回歸分析評估冠心病的危險因素,包括年齡、性別、糖尿病、高血壓、血脂異常、吸煙、肥胖、NO、ET-1及Hcy。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
冠心病組糖尿病、高血壓患病率及吸煙比例均高于正常對照組(P<0.05),而年齡、性別、血脂異常比例、肥胖比例2個組之間差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。冠心病組血清NO水平明顯低于正常對照組(P<0.001),而血清ET-1、Hcy水平明顯高于正常對照組(P<0.001)。見表1。
表1 冠心病組和正常對照組各項指標(biāo)的比較
ROC曲線分析顯示,NO、ET-1及Hcy輔助診斷冠心病的曲線下面積分別為0.723、0.742、0.718。見表2、圖1。
表2 血清NO、ET-1、Hcy檢測輔助診斷冠心病的ROC曲線分析
圖1 血清NO、ET-1、Hcy輔助診斷冠心病的ROC曲線
2.3.1 單因素分析 以冠心?。ㄓ?、無)為因變量,分別以年齡、性別、糖尿病、高血壓、血脂異常、吸煙、肥胖、NO、ET-1、Hcy為協(xié)變量,進(jìn)行單因素Logistic回歸分析。結(jié)果顯示糖尿病、高血壓、血脂異常、吸煙、肥胖、NO、ET-1、Hcy是冠心病的危險因素,年齡、性別不是冠心病的危險因素。見表3。
2.3.2 多因素分析 進(jìn)一步以冠心病(有、無)為因變量,以Hcy、ET-1、NO為協(xié)變量,剔除年齡、性別因素的影響,加入常見危險因素(糖尿病、高血壓、血脂異常、吸煙、肥胖)作為協(xié)變量對3項指標(biāo)進(jìn)行校正,進(jìn)行非條件Logistic回歸分析。引入校正后,NO、ET-1、Hcy的比值比(odds ratio,OR)分別為2.254、5.116、2.308,95%CI分別為1.028~4.938、2.498~10.479、1.038~5.131。NO、ET-1、Hcy仍是冠心病的危險因素(P<0.05),與冠心病的關(guān)聯(lián)強(qiáng)度由高到低依次為ET-1、Hcy、NO。見表4。
表3 冠心病危險因素的單因素Logistic回歸分析
表4 冠心病危險因素的多因素非條件Logistic回歸分析
動脈硬化及血栓形成與Hcy、內(nèi)皮素、NO關(guān)系密切。動脈粥樣硬化時伴有不同程度的血管內(nèi)皮功能受損[5]。NO是調(diào)節(jié)血管擴(kuò)張、神經(jīng)元傳遞、心臟收縮、免疫調(diào)節(jié)和干細(xì)胞分化、增殖的信號內(nèi)和信號間分子,在心血管系統(tǒng)中起著重要的保護(hù)作用。NO能抑制平滑肌細(xì)胞的增殖和遷移,增強(qiáng)內(nèi)皮細(xì)胞的增殖和遷移,抑制其凋亡,還能抑制血小板聚集,并防止血小板、白細(xì)胞和單核細(xì)胞黏附到內(nèi)皮[6]。ET-1在冠狀動脈疾病的各種亞臨床和臨床階段都起重要作用。ET-1可引起內(nèi)皮功能障礙和炎癥,并可導(dǎo)致動脈粥樣硬化斑塊形成[7]。Hcy是一碳代謝中重要的中間體,涉及甲硫氨酸轉(zhuǎn)化為半胱氨酸和葉酸的相互轉(zhuǎn)化。這些途徑的缺陷可導(dǎo)致Hcy及其代謝物在血液中累積,引起高Hcy血癥,導(dǎo)致內(nèi)皮功能障礙。高Hcy血癥是動脈粥樣硬化的標(biāo)志,也是心血管疾病的獨(dú)立危險因素。有越來越多的證據(jù)支持高Hcy血癥可導(dǎo)致腦血管、冠狀動脈、腎臟血管和其他血管循環(huán)障礙[8-9]。JAKUBOWSKI[10-11]提出了“Hcy-硫內(nèi)酯假說”:由甲硫氨酰-tRNA合成酶催化的Hcy代謝轉(zhuǎn)化為化學(xué)反應(yīng)性代謝物Hcy-硫內(nèi)酯并導(dǎo)致人類Hcy毒性,包括自身免疫反應(yīng)、細(xì)胞毒性和動脈粥樣硬化。
動脈粥樣硬化性心血管疾病的眾多危險因素經(jīng)常是共存的,如糖尿病、高血壓、血脂異常等。當(dāng)同時處理多個風(fēng)險因素時,可以得到很好的治療效果[12]。但由于引起冠心病的危險因素眾多,依據(jù)危險因素分組比單純按疾病嚴(yán)重程度進(jìn)行分級和分組更加客觀,對冠心病治療方式的選擇及預(yù)后評估也更具指導(dǎo)性。由于常見的冠心病危險因素,如血脂異常、高血壓、糖尿病、吸煙、肥胖等已被大家普遍接受,所以本研究嘗試分析NO、ET-1及Hcy是否為冠心病危險因素。
本研究表明冠心病組血清NO水平明顯低于正常對照組(P<0.001),而ET-1、Hcy水平明顯高于正常對照組(P<0.001)。ROC曲線分析顯示血清Hcy、NO、ET-1對冠心病有輔助診斷價值,最佳臨界值分別為33.08 nmol/mL、7.31 pg/mL、14.55 μmol/L,曲線下面積分別為0.723、0.742、0.718,敏感性分別為63.2%、65.4%、60.9%,特異性分別為81.8%、85.2%、83.0%。由于血清NO、ET-1及 Hcy水平可反映冠狀動脈病變的嚴(yán)重程度[13-15],因此這3個指標(biāo)雖然不是冠心病理想的診斷指標(biāo),但作為冠心病輔助診斷指標(biāo)、監(jiān)控指標(biāo)以及冠心病危險因素的篩查指標(biāo)有一定的臨床價值。
綜上所述,NO、ET-1、Hcy是冠心病的危險因素,與冠心病關(guān)聯(lián)的強(qiáng)度由大到小依次為ET-1、Hcy、 NO。高水平ET-1者發(fā)生冠心病的風(fēng)險是ET-1正常者的5.116倍,高Hcy血癥者發(fā)生冠心病的風(fēng)險是Hcy正常者的2.308倍,低水平NO者發(fā)生冠心病的風(fēng)險是NO正常者的2.254倍。值得一提的是,本研究結(jié)果顯示,糖尿病、高血壓、血脂異常、吸煙、肥胖、NO、ET-1、Hcy均為冠心病的危險因素,而年齡及性別則未列入危險因素中,這可能與本研究抽樣人群年齡偏大、抽樣量不足且絕大多數(shù)非首次診斷并持續(xù)服藥有關(guān),具體原因還有待進(jìn)一步研究并證實(shí)。
[1] 中華人民共和國衛(wèi)生部. WS319—2010 冠狀動脈粥樣硬化性心臟病診斷標(biāo)準(zhǔn)[S]. 北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2010.
[2]TOWNSEND N,NICHOLS M,SCARBOROUGH P,et al. Cardiovascular disease in Europeepidemiological update 2015[J]. Eur Heart J,2015,36(40):2696-2705.
[3]FINEGOLD J A,ASARIA P,F(xiàn)RANCIS D P.Mortality from ischaemic heart disease by country,region,and age:statistics from World Health Organisation and United Nations[J]. Int J Cardiol,2013,168(2):934-945.
[4]陳灝珠,林果為,王吉耀. 實(shí)用內(nèi)科學(xué)[M]. 14版.北京:人民衛(wèi)生出版社,2013: 1467-1495.
[5]李媛媛,王琪. 同型半胱氨酸及血管內(nèi)皮功能檢測在腦梗死中的應(yīng)用[J]. 檢驗(yàn)醫(yī)學(xué),2014,29(10):1028-1030.
[6]LEI J,VODOVOTZ Y,TZENG E,et al. Nitric oxide,a protective molecule in the cardiovascular system[J]. Nitric Oxide,2013,35:175-185.
[7]KOLETTIS T M,BARTON M,LANGLEBEN D,et al. Endothelin in coronary artery disease and myocardial infarction[J]. Cardiol Rev,2013,21(5):249-256.
[8]TODA N,OKAMURA T. Hyperhomocysteinemia impairs regional blood flow:involvements of endothelial and neuronal nitric oxide[J]. Pflugers Arch,2016,468(9):1517-1525.
[9]GURDA D,HANDSCHUH L,KOTKOWIAK W,et al. Homocysteine thiolactone and N-homocysteinylated protein induce pro-atherogenic changes in gene expression in human vascular endothelial cells[J]. Amino Acids,2015,47(7):1319-1339.
[10]JAKUBOWSKI H. The pathophysiological hypothesis of homocysteine thiolactone-mediated vascular disease[J]. J Physiol Pharmacol,2008,59(Suppl 9):155-167.
[11]JAKUBOWSKI H. Pathophysiological consequences of homocysteine excess[J]. J Nutr,2006,136(6 Suppl):1741S-1749S.
[12]American Diabetes Association. 8. Cardiovascular disease and risk management[J]. Diabetes Care,2016,39(Suppl 1):S60-S71.
[13]利定建,孟麗琴,吳修宇,等. 3項指標(biāo)與冠狀動脈病變嚴(yán)重程度相關(guān)性研究[J]. 檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)與臨床,2015,12(9):1200-1202.
[14]劉躍輝,張致丹,丁華,等. 高血壓病患者頸動脈斑塊與內(nèi)皮細(xì)胞功能相關(guān)性的研究[J]. 中國衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)管理,2015,6(22):87-88.
[15]劉永生,武國東,鄭立文. 原發(fā)性高血壓患者血一氧化氮及內(nèi)皮素水平的研究[J]. 中國心血管病研究,2014,12(5):405-408.