刁佳宇,趙宏謀,楊 光,韓穩(wěn)琦,酉鵬華,楊 萌,王 毅
(1. 陜西省人民醫(yī)院心血管內(nèi)科,陜西西安 710068;2. 西安交通大學(xué)附屬紅會(huì)醫(yī)院足踝外科,陜西西安 710056)
冠脈鈣化是動(dòng)脈硬化的一種臨床形式,也是心血管事件的獨(dú)立預(yù)測因素?;颊吖诿}鈣化的評分越高,其發(fā)生心血管不良事件與全因死亡的風(fēng)險(xiǎn)也隨之增高,而且高血壓患者更易發(fā)生冠脈鈣化[1-3]。但是,高血壓患者發(fā)生冠脈鈣化的機(jī)制仍不明確。
骨保護(hù)素(osteoprotegerin, OPG)是一種骨重構(gòu)的生物標(biāo)志物。有研究發(fā)現(xiàn),2型糖尿病患者血漿OPG水平升高,并與血管鈣化發(fā)生率升高相關(guān)[4];但也有研究表明,OPG水平與血管鈣化之間無相關(guān)性[5];高血壓患者血漿OPG水平明顯高于非高血壓者[6]。因此,高血壓患者冠脈鈣化是否與OPG水平升高相關(guān)尚不明確,值得探討。
腎素-血管緊張素系統(tǒng)通過其主要的效應(yīng)分子血管緊張素Ⅱ(angiotensin Ⅱ, AngⅡ)在高血壓發(fā)病中起到重要作用。AngⅡ可通過激活人血管平滑肌細(xì)胞核因子κB,促進(jìn)炎癥因子釋放,誘導(dǎo)血管發(fā)生鈣化[7]。同時(shí),AngⅡ與OPG在心血管疾病中存在相互作用。AngⅡ可加速OPG基因敲除小鼠心肌肥大的進(jìn)展,而補(bǔ)充外源性O(shè)PG則可阻斷AngⅡ誘導(dǎo)的小鼠心力衰竭的進(jìn)展[8]。但是,高血壓患者發(fā)生冠脈鈣化的過程中,OPG與AngⅡ之間是否存在關(guān)聯(lián),目前尚無研究報(bào)道。
因此,本研究的目的是評估高血壓患者OPG水平與冠脈鈣化之間的關(guān)系,以及探討OPG與AngⅡ之間的相關(guān)性。
1.1 研究對象2018年在陜西省人民醫(yī)院住院的高血壓患者,高血壓定義為收縮壓≥140 mmHg和或舒張壓≥90 mmHg,或正在服用降壓藥物。一共納入348例因胸痛需行冠脈CT檢查的高血壓患者。研究方案得到醫(yī)院倫理審查委員會(huì)的批準(zhǔn),并獲得了所有參與者的書面知情同意。
1.2 影像學(xué)檢查冠脈鈣化由64排螺旋CT檢查確定并進(jìn)行定量分析。根據(jù)單根冠脈血管(左主干、前降支、回旋支以及右冠)原始圖像重建,并在圖像再處理工作站進(jìn)行分析。冠脈鈣化評分用Agatston法進(jìn)行評估:層厚為3 mm,鈣化定義為存在至少3個(gè)連續(xù)像素衰減>130 HU。患者分為2組:非冠脈鈣化組,冠脈鈣化評分=0;冠脈鈣化組,冠脈鈣化評分>0。冠脈鈣化患者根據(jù)鈣化程度分為3組:輕度,1~100 AU;中度,101~400 AU;重度,>400 AU。
1.3 實(shí)驗(yàn)室檢查所有靜脈血標(biāo)本均在行冠脈CT檢查前抽取。使用自動(dòng)生化分析儀(Olympus Diagnostics, California, USA)檢測血漿糖化血紅蛋白(glycated hemoglobin, Hb)、空腹血糖(fasting blood glucose, FBG)、甘油三酯(triglyceride, TG)、總膽固醇(total cholesterol, TC)、高密度脂蛋白膽固醇(high-density lipoprotein cholesterol, HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(low-density lipoprotein cholesterol, LDL-C)、血肌酐(serum creatinine, Scr)、鈣(calcium, Ca)與磷(phosphorus, P)的水平。腎小球?yàn)V過率(glomerular filtration rate, GFR)計(jì)算公式如下:186×血肌酐(mg/dL)-1.154×年齡e-0.203×0.742(女性)。酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(Biomedica Medizinprodukte GmbH, Wien, Austria)檢測血漿OPG、AngⅡ水平。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析所有數(shù)據(jù)用STATA 11.0軟件進(jìn)行分析。連續(xù)變量用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,t-檢驗(yàn)進(jìn)行連續(xù)變量組間的比較。分類變量用絕對數(shù)與比值表示,用卡方檢驗(yàn)進(jìn)行分類變量組間的兩兩比較。對冠脈鈣化與非冠脈鈣化兩組間的比較進(jìn)行單因素Logistics回歸分析,再對P<0.05的變量進(jìn)行多因素Logistics回歸分析,確定與冠脈鈣化相關(guān)的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。組內(nèi)OPG與AngⅡ的相關(guān)性用線性回歸分析進(jìn)行檢驗(yàn)。P<0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 患者的臨床資料與實(shí)驗(yàn)室特征共有348例高血壓患者被納入本研究?;颊咂骄挲g(63.19±9.17)歲,男性183例(52.59%),發(fā)生冠脈鈣化132例(37.93%)。所有高血壓患者臨床與實(shí)驗(yàn)室特征見表1。與非冠脈鈣化組相比,冠脈鈣化組患者年齡更大(P<0.05)、男性與吸煙者更多(P<0.05)、高血壓病程更長(P<0.001);收縮壓、舒張壓水平與服用血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑(ACEI)或血管緊張素受體拮抗劑(ARB)的比例在兩組間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異;冠脈鈣化組患者糖尿病發(fā)生率與糖化血紅蛋白水平均高于非冠脈鈣化組(P均<0.05);兩組患者體質(zhì)量指數(shù)、糖尿病病程、Hb%、Scr、GFR、TG、總膽固醇、HDL-C、LDL-C、Ca、P水平均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05);冠脈鈣化組患者OPG、AngⅡ水平均明顯高于非冠脈鈣化組(P<0.001)。
表1 冠脈鈣化與非冠脈鈣化患者臨床與實(shí)驗(yàn)室特征的比較
Tab.1 Clinical and laboratory characteristics of patients with coronary calcification and without coronary calcification
臨床資料非冠脈鈣化(n=216)冠脈鈣化(n=132)P年齡(歲)62.39±8.6664.46±7.98 0.027男性[n(%)]102(47.22)81(61.36)0.010體質(zhì)量指數(shù)(kg/m2)24.83±1.2324.78±1.260.716吸煙[n(%)]60(27.78)57(43.18)0.003高血壓病程(年)8.89±8.2712.50±8.00<0.001收縮壓(mmHg)140.46±19.29143.32±15.260.148舒張壓(mmHg)79.63±12.1178.43±10.010.340服用ACEI或ARB[n(%)]147(68.06)82(62.12)0.257糖尿病[n(%)]54(25)48(36.36)0.024Hb(%)6.41±1.186.68±1.110.036糖尿病病程(年)7.62±5.548.26±4.890.559FBG(mmol/L)6.54±1.566.62±1.930.688Scr(μmol/L)62.42±14.3065.59±16.830.892GFR(mL/min per 1.73m2)95.44±14.9593.35±11.270.167TG(mmol/L)1.75±0.471.81±0.560.284TC(mmol/L)3.96±0.854.01±1.030.624HDL-C(mmol/L)1.05±0.231.09±0.210.105LDL-C(mmol/L)2.41±0.782.48±0.650.398Ca(mmol/L)2.22±0.112.22±0.091.000P(mmol/L)1.08±0.141.08±0.151.000OPG(pg/mL)2.56±0.473.16±0.58<0.001AngⅡ(pg/mL)39.27±10.6848.75±14.82<0.001
ACEI:血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑;ARB:血管緊張素受體結(jié)抗劑;Hb:糖化血紅蛋白;Scr:血肌酐;GFR:腎小球?yàn)V過率;FBG:空腹血糖;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;Ca:鈣;P:磷;OPG:骨保護(hù)素;AngⅡ:血管緊張素Ⅱ。
2.2 冠脈鈣化的單因素與多因素回歸分析對冠脈鈣化與非冠脈鈣化組間存在明顯差異的變量進(jìn)行單因素Logistics回歸分析。結(jié)果顯示,年齡、男性、吸煙、高血壓病程、糖尿病、OPG水平與AngⅡ水平均與冠脈鈣化相關(guān)(P<0.05),但Hb%水平與冠脈鈣化無關(guān)(P>0.05,表2)。
對單因素Logistics回歸分析中P<0.05的變量進(jìn)行多因素Logistics回歸分析,確定冠脈鈣化的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。年齡、男性、吸煙、高血壓病程、糖尿病、OPG水平、AngⅡ水平均與高血壓患者冠脈鈣化相關(guān),是其獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P<0.05,表3)。
2.3 與冠脈鈣化嚴(yán)重程度相關(guān)的因素對132例冠脈鈣化的高血壓患者進(jìn)行亞組分析,評估冠脈鈣化的嚴(yán)重程度。54例患者輕度鈣化(1~100 AU),45例名患者中度鈣化(101~400 AU),33例患者重度鈣化(>400 AU)。輕度、中度、重度冠脈鈣化患者臨床與實(shí)驗(yàn)室特征見表4。只有吸煙、糖尿病、空腹血糖水平、OPG與AngⅡ水平與高血壓患者冠脈鈣化的嚴(yán)重程度有關(guān)。重度冠脈鈣化組患者吸煙與糖尿病比例高于輕、中度冠脈鈣化組,且空腹血糖水平更高(P<0.05)。OPG與AngⅡ水平在中度、重度冠脈鈣化組均高于輕度冠脈鈣化組(P<0.05),但在中度與重度冠脈鈣化組間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。
表2 高血壓患者冠脈鈣化的危險(xiǎn)因素分析
Tab.2 Analysis of risk factors for coronary calcification in patients with hypertension
變量單因素模型OR95% CIP年齡1.02501.0045~1.0520 0.042男性1.77501.1425~2.74560.011吸煙1.97381.2536~3.11430.003高血壓病程1.58411.0210~1.7250<0.001糖尿病1.71601.0710~2.74500.025Hb1.16500.8980~1.37400.072OPG3.37401.3710~7.7450<0.001AngⅡ2.77321.5890~3.93500.003
Hb:糖化血紅蛋白;OPG:骨保護(hù)素;AngⅡ:血管緊張素Ⅱ。
表3 高血壓患者冠脈鈣化危險(xiǎn)因素的多因素回歸分析
Tab.3 MultivariateLogisticregression analysis of risk factors for coronary calcification in patients with hypertension
變量多因素回歸模型OR95% CIP年齡1.03801.0056~1.0730 0.021男性2.27501.2750~4.09000.005吸煙2.61201.2700~4.74500.002高血壓病程1.04351.0190~1.70100.007糖尿病2.02301.0630~3.83800.031OPG3.72801.3140~7.7140<0.001AngⅡ2.38501.2810~4.83600.003
OPG:骨保護(hù)素;AngⅡ:血管緊張素Ⅱ。
2.4 冠脈鈣化與非冠脈鈣化組患者OPG與AngⅡ水平的相關(guān)性分析OPG與AngⅡ水平在高血壓伴冠脈鈣化組中呈正相關(guān)(P<0.001,r=0.509,圖1A);而在高血壓非冠脈鈣化組中兩者無相關(guān)性(P=0.357,r=-0.063,圖1B)。
既往研究已證實(shí),冠脈鈣化與高血壓之間有著密切聯(lián)系,但高血壓患者冠脈鈣化的病理機(jī)制尚不清楚。
表4 輕度、中度、重度冠脈鈣化患者的臨床與實(shí)驗(yàn)室特征
Tab.4 Clinical and laboratory characteristics of patients with different severity of coronary calcification
臨床資料輕度冠脈鈣化(n=54)中度冠脈鈣化(n=45)重度冠脈鈣化(n=33)P年齡(歲)66.11±10.7862.53±10.0164.36±8.64NS男性[n(%)]33(61.11)27(60)21(63.63)NS體質(zhì)指數(shù)(kg/m2)24.71±1.224.5±1.3825.26±1.15NS吸煙[n(%)]15(27.78)15(33.33)27(81.81)△#高血壓病程(年)14.11±10.969.87±6.3013.45±10.47NS收縮壓(mmHg)142.5±15.29138.07±20.58151.82±19.48NS舒張壓(mmHg)79.22±10.1176.00±13.6380.45±14.93NS服用ACEI或ARB[n(%)]32(59.26)28(62.2)22(66.67)NS糖尿病[n(%)]14(25.93)15(33.33)19(57.58)△#Hb(%)6.31±1.116.78±1.457.09±2.14NSFBG(mmol/L)6.49±1.146.57±1.157.22±1.13△#Scr(μmol/L)63.06±17.7458.56±17.5867.56±14.09NSGFR(mL/min per 1.73m2)97.19±16.1095.62±14.4983.96±15.23NSTC(mmol/L)1.75±0.361.86±0.711.92±0.54NSTG(mmol/L)4.28±1.153.77±0.793.89±1.08NSHDL-C(mmol/L)1.04±0.191.15±0.211.07±0.23NSLDL-C(mmol/L)2.67±0.982.09±0.652.44±0.85NSCa(mmol/L)2.24±0.082.19±0.112.21±0.16NSP(mmol/L)1.07±0.091.07±0.151.11±0.16NSOPG(pg/mL)2.84±0.563.34±0.403.42±0.60*△AngⅡ(pg/mL)44.89±14.4351.99±11.5254.79±17.03*△
ACEI:血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑;ARB:血管緊張素受體結(jié)抗劑;Hb:糖化血紅蛋白;Scr:血肌酐;GFR:腎小球?yàn)V過率;FBG:空腹血糖;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;Ca:鈣;P:磷;OPG:骨保護(hù)素;AngⅡ:血管緊張素Ⅱ;NS:無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。輕度冠脈鈣化vs. 中度冠脈鈣化,*P<0.05;輕度冠脈鈣化vs. 重度冠脈鈣化,△P<0.05;中度冠脈鈣化vs. 重度冠脈鈣化,#P<0.05。
圖1 線性回歸分析高血壓伴冠脈鈣化(A)與非冠脈鈣化組(B)內(nèi)OPG與AngⅡ之間的相關(guān)性
Fig.1Logisticregression analysis of the correlation between OPG and AngⅡ levels in hypertension with coronary artery calcification (A) and without coronary artery calcification (B)
OPG是腫瘤壞死因子受體超家族成員,也是調(diào)節(jié)骨代謝的重要因子。越來越多的研究表明,OPG與骨疾病以外的其他疾病,如乳腺腫瘤[9]、腦卒中[10]及血管鈣化有關(guān)。高血壓是冠脈鈣化的高危因素;同時(shí),有研究發(fā)現(xiàn),高血壓患者血漿OPG水平明顯升高[6]。以上研究結(jié)果提示,高血壓患者冠脈鈣化可能與高OPG水平相關(guān)。本研究結(jié)果表明,高血壓伴冠脈鈣化患者OPG水平高于高血壓非冠脈鈣化者;多因素回歸分析顯示,OPG水平是高血壓患者冠脈鈣化的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,并與高血壓患者冠脈鈣化的嚴(yán)重程度有關(guān)。既往研究發(fā)現(xiàn),在系統(tǒng)性紅斑狼瘡患者及絕經(jīng)后女性中,血漿OPG水平與發(fā)生冠脈鈣化相關(guān)[11-12];尤其在2型糖尿病患者中,血漿OPG水平升高是發(fā)生血管鈣化的獨(dú)立預(yù)測因子[4,13]。但是,目前尚缺乏高血壓患者OPG水平與冠脈鈣化之間關(guān)系的報(bào)道。本研究不僅證實(shí)了OPG水平與高血壓患者發(fā)生冠脈鈣化相關(guān),而且是高血壓患者冠脈鈣化的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。
目前,血管鈣化被認(rèn)為是一種類細(xì)胞成骨過程。OPG是核因子κB配體受體激活劑(receptor activator of nuclear factor kappa B ligand, RANKL)的誘餌受體,可與RANK競爭結(jié)合RANKL,抑制鈣化血管RANKL與堿性磷酸酶的激活,從而阻止成骨細(xì)胞的分化與成熟;另外,OPG還可降低骨吸收水平至正常,明顯改善腹主動(dòng)脈鈣化。因此,OPG水平升高可能是冠脈鈣化的標(biāo)志物,通過抑制骨吸收,發(fā)揮補(bǔ)充性、但不足夠的抑制血管鈣化的作用。GE等[14]分析了412例高血壓患者,發(fā)現(xiàn)OPG能夠促進(jìn)高血壓伴血管鈣化患者巨噬細(xì)胞向抗炎癥表型分化。對血管平滑肌細(xì)胞與巨噬細(xì)胞表型的影響可能是OPG抑制冠脈鈣化的另一機(jī)制。
AngⅡ能夠明顯誘導(dǎo)血管鈣化[7,15],而ARB則可減輕血管鈣化程度[16]。OSAKO等[15]發(fā)現(xiàn),AngⅡ可明顯增高ApoE-/-小鼠血漿中OPG水平,加重主動(dòng)脈鈣化;而服用ACEI或ARB類藥物患者的冠脈血中OPG水平明顯降低[17]。但是,高血壓伴冠脈鈣化患者OPG與AngⅡ水平之間的關(guān)系尚無相關(guān)報(bào)道。本研究發(fā)現(xiàn),高血壓伴冠脈鈣化患者OPG與AngⅡ之間呈正相關(guān),但高血壓非冠脈鈣化患者OPG與AngⅡ之間無關(guān)。這些研究結(jié)果提示,抑制AngⅡ可能是阻止冠脈鈣化新的治療選擇,而OPG可能是AngⅡ發(fā)揮阻止冠脈鈣化作用的靶點(diǎn)。
本研究證實(shí),OPG是高血壓患者冠脈鈣化的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,并與冠脈鈣化嚴(yán)重程度有關(guān)。另外,高血壓伴冠脈鈣化患者OPG與AngⅡ水平呈正相關(guān)。我們將進(jìn)一步評估OPG對高血壓患者冠脈鈣化的潛在保護(hù)作用與機(jī)制,為將OPG作為防治高血壓患者冠脈鈣化的潛在靶點(diǎn)提供理論依據(jù)。