微血管性心絞痛患者血清Galectin-3水平變化及臨床意義

卓鳳巧，劉宇捷，黃占宏，李少晶

微血管性心絞痛（MVA）是指臨床上有典型的勞累型心絞痛發(fā)生，冠狀動脈造影顯示正常，但是心電圖運動試驗卻呈陽性的胸痛綜合征[1]。有研究報道發(fā)現(xiàn)，MVA與心力衰竭、心肌梗死等心臟疾病以及腦卒中、死亡等不良事件有一定的關(guān)聯(lián)[2]。但MVA的發(fā)病機制目前研究尚未完全透徹。有研究發(fā)現(xiàn)在MVA患者有心肌纖維肥大、小動脈纖維肌性增生肥厚等現(xiàn)象[3]，也有研究認(rèn)為冠狀動脈（冠脈）內(nèi)皮功能不全、炎癥反應(yīng)、心臟自主神經(jīng)功能失調(diào)、雌激素不足、冠脈慢血流綜合征和冠脈痙攣等因素是導(dǎo)致MVA發(fā)病的機制[4]。半乳糖凝集素-3（Galectin-3）是一種炎性因子，可通過多種途徑參與動脈粥樣硬化（AS）的形成并加速其進(jìn)程，同時與動脈粥樣硬化斑塊的破裂、出血、血栓的形成、心力衰竭以及血管纖維化都有一定的密切關(guān)系[5,6]，且Galectin-3是一個心肌纖維化的標(biāo)記物之一，是臨床診斷和評估心力衰竭病情的重要指標(biāo)[7]。本研究主要考察血清Galectin-3水平在MVA患者中的變化情況，并探究Galectin-3與MVA發(fā)病的關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 研究對象選取2015年1月至2018年1月于濮陽市人民醫(yī)院心血管內(nèi)科確診為MVA的患者共計93例。MVA診斷標(biāo)準(zhǔn)[8]：①有勞動誘發(fā)的典型心絞痛樣癥狀，胸痛持續(xù)時間＞15～20 min；②心電圖平板試驗呈陽性（心電圖ST段下移）或心臟核磁檢測等提示心肌缺血；③冠脈造影結(jié)果顯示正常或接近正常（心外膜冠脈管壁不規(guī)則或管腔狹窄＜20%）。排除標(biāo)準(zhǔn)：①心肌病、心臟瓣膜病、變異型心絞痛等心臟疾病。②胃腸道疾病、胸膜疾病、肋間神經(jīng)痛、腫瘤等疾病。另隨機抽取相同年齡段因胸痛入院但冠脈造影、運動平板試驗未見異常的患者93例作為對照組。所有受試者自愿參加本次試驗，并簽署知情同意書，本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委批準(zhǔn)。

1.2 方法受試者在參加試驗前，記錄所有受試者的年齡、性別、體質(zhì)指數(shù)（BMI）、吸煙狀況、高血壓病史、糖尿病史等資料。所有受試者在入院后空腹至少8 h于第2 d清晨抽取靜脈血8 ml，其中4 ml加入不含抗凝劑的離心管后，室溫靜置1 h后，4000 rpm離心10 min（離心半徑為10 cm），收集上清置于-20℃保存，供后期Galectin-3和超敏C反應(yīng)蛋白（hypersensitive C-reactive protein，hs-CRP）水平的檢測。另外4 ml靜脈血直接采用自動生化分析儀（貝克曼庫爾特AU5800）來檢測總膽固醇（TC）、低密度脂蛋白（LDL）、高密度脂蛋白（HDL）、三酰甘油（TG）和空腹血糖水平。采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測所有受試者血清中Galectin-3、炎癥因子hs-CRP及血管內(nèi)皮功能指標(biāo)內(nèi)皮素-1（ET-1）。試劑盒分別來自北京孚博生物科技有限公司、上海晶抗生物工程有限公司和北京全式金生物技術(shù)有限公司。嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行操作。Galectin-3試劑盒精密度用樣品測定值的變異系數(shù)CV表示，CV（%）=SD/mean×100，批內(nèi)差：CV＜10%，批間差：CV＜12%，活性降低率小于5%。利用硝酸還原酶法測定血清一氧化氮（NO），試劑盒來自南京建成生物有限公司。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS 22.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計學(xué)分析。定量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，兩組間采用t檢驗進(jìn)行比較。定性資料采用百分比表示，兩組間比較采用χ2檢驗；應(yīng)用 Pearson相關(guān)分析Galectin-3與其他因素的相關(guān)性。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組臨床資料比較MVA患者與對照組兩組間的臨床資料比較結(jié)果顯示，MVA患者高血壓、糖尿病占比顯著高于對照組（P＜0.05），且MVA患者空腹血糖水平顯著高于對照組（P＜0.05）。兩組在年齡、性別、BMI、吸煙占比和TC、LDL、HDL和TG水平上的差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05，表1）。

2.2 兩組生化指標(biāo)比較MVA患者Galectin-3、hs-CRP和ET-1水平顯著高于對照組（P＜0.05），NO水平顯著低于對照組（P＜0.05，表2）。

表1 兩組臨床資料比較

表2 兩組生化指標(biāo)比較

2.3 MVA患者血清中Galectin-3與相關(guān)變量的相關(guān)性分析Pearson相關(guān)性分析顯示，Galectin-3與TC、LDL、HDL和TG水平均無關(guān)（r值分別為0.104、0.098、0.113、0.087，P均＞0.05）。與空腹血糖成正相關(guān)（r=0.456，P=0.018），與hs-CRP成正相關(guān)（r=0.598，P=0.000），與ET-1水平呈正相關(guān)（r=0.426，P=0.020），與NO水平呈負(fù)相關(guān)（r=-0.488，P=0.004）。

3 討論

Galectin屬于凝集素家族之一，具有保守的氨基酸序列，能特異地識別β-半乳糖苷結(jié)構(gòu)。最近研究顯示Galectin以及家族中的Galectin-3參與到許多病理生理過程中，如纖維化、炎癥反應(yīng)、動脈粥樣硬化、神經(jīng)變性、糖尿病、腫瘤生長發(fā)育及傷口修復(fù)等病理生理過程[9]。Galectin-3與一系列細(xì)胞外基質(zhì)蛋白、糖類、非糖基化分子及胞外受體（膠原 IV）等發(fā)生一定的聯(lián)系后才能發(fā)揮如免疫反應(yīng)、細(xì)胞穩(wěn)態(tài)維持、器官和血管形成及腫瘤浸潤和轉(zhuǎn)移等生物學(xué)效應(yīng)。Galectin-3 存在于正常組織，如腎臟、心臟、大腦、胰臟、肝臟中，通常呈現(xiàn)低水平表達(dá)，但在病理狀態(tài)下Galectin-3表達(dá)水平明顯升高[10]。Galectin-3參與不同器官的纖維化形成過程，Galectin-3主要通過激活細(xì)胞周期蛋白D1引起心肌成纖維細(xì)胞增生，作用于成纖維細(xì)胞并啟動促纖維化程序。體外Galectin-3把靜止的成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)化為肌成纖維細(xì)胞（包括肌動蛋白、肌球蛋白和其他肌肉蛋白的成纖維樣細(xì)胞），產(chǎn)生并分泌包括膠原蛋白、纖維連接蛋白和轉(zhuǎn)化生長因子-β在內(nèi)的基質(zhì)蛋白，使動脈外模損傷而發(fā)生纖維化。進(jìn)一步導(dǎo)致瘢痕形成，血管狹窄、重塑，最后加重心肌缺血性損傷[11]。Galectin-3通過促進(jìn)炎性因子如腫瘤壞死因子α、白介素、hs-CRP等因子的分泌而加重內(nèi)皮細(xì)胞損傷，導(dǎo)致動脈粥樣硬化斑塊破裂及血管內(nèi)皮下膠原暴露，引起血小板激活、血栓形成。并通過促進(jìn)血管平滑肌細(xì)胞、單核細(xì)胞及巨噬細(xì)胞吞噬低密度脂蛋白，進(jìn)而生成泡沫細(xì)胞，加速動脈粥樣硬化的進(jìn)程[12]。

研究發(fā)現(xiàn)MVA可能是由高血壓、慢性炎癥、高血糖和自主神經(jīng)功能失調(diào)引起微血管功能障礙而導(dǎo)致的一種疾病[13]。血管舒縮功能的失調(diào)導(dǎo)的冠脈血管內(nèi)皮細(xì)胞功能不全，炎癥反應(yīng)的參與，心血管功能的異常都與MVA的發(fā)生發(fā)展有著密切的聯(lián)系，但確切的機制研究尚未研究透徹[14-16]。本研究結(jié)果顯示， MVA患者中高血壓、糖尿病占比要顯著高于對照組（P＜0.05），但MVA患者空腹血糖、Galectin-3、hs-CRP和ET-1水平顯著高于對照組（P＜0.05），NO水平顯著低于對照組（P＜0.05）。提示了MVA患者中空腹血糖、炎性分子hs-CRP以及ET-1水平顯著升高、NO水平降低，進(jìn)一步說明了MVA與血糖、炎癥反應(yīng)有密切的關(guān)系。同時研究發(fā)現(xiàn)高血壓、高血糖患者的比例升高，說明血壓血糖升高、炎癥反應(yīng)及冠脈血管內(nèi)皮功能障礙等因素與MVA的發(fā)展密切相關(guān)。Galectin-3在動脈粥樣硬化與血管纖維化中起到重要作用，而既往研究也發(fā)現(xiàn)冠脈血管纖維化在導(dǎo)致MVA微血管功能障礙中也起到作用。本研究結(jié)果中Galectin-3水平的升高與文獻(xiàn)報道微血管性心絞痛患者心內(nèi)膜心肌活檢顯示患者體內(nèi)存在著小動脈硬化癥和血管周圍纖維化的現(xiàn)象相一致[17]。Miyauchi等[18]發(fā)現(xiàn)Galectin-3可介導(dǎo)醛固酮來誘導(dǎo)血管產(chǎn)生炎癥、血管發(fā)生纖維化。故我們推測，Galectin-3可作為提示MVA患者中血管纖維化的標(biāo)記物。

相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，Galectin-3與空腹血糖、hs-CRP、ET-1水平呈正相關(guān)，與NO水平呈負(fù)相關(guān)（P＜0.05），與TC、LDL、HDL和TG水平均無關(guān)（P均＞0.05）。說明MVA患者中Galectin-3水平的升高是伴隨著血糖、hs-CRP和ET-1水平升高、NO水平降低的。更進(jìn)一步說明Galectin-3與炎癥反應(yīng)，高血糖帶來的一系列反應(yīng)如血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷有緊密聯(lián)系。提示Galectin-3可作為預(yù)測MVA微血管纖維化以、炎癥反應(yīng)及血管內(nèi)皮損傷的標(biāo)記物。

綜上所述，MVA患者血清中Galectin-3水平顯著升高，可作為MVA患者中微血管纖維化和預(yù)測炎癥和微血管內(nèi)皮功能的重要指標(biāo)。