血清成纖維細(xì)胞生長因子23和Klotho水平與川崎病患兒冠狀動(dòng)脈損傷的關(guān)系

侯維納，呂愛婷，馮迎軍

(鄭州兒童醫(yī)院心血管內(nèi)科，河南 鄭州 450000)

川崎病是一種急性發(fā)熱出疹性疾病，以全身血管炎為主要病變，是一種特發(fā)性系統(tǒng)性血管炎，高發(fā)人群為5歲以下嬰幼兒，且男童患病多于女童[1-2]。川崎病可引起多臟器損傷，其中以冠狀動(dòng)脈損傷最為嚴(yán)重，可形成冠狀動(dòng)脈瘤、血栓栓塞、狹窄甚至心肌梗死、猝死，已成為兒童后天心臟病的重要發(fā)病原因[3]。研究發(fā)現(xiàn)，鈣(calcium,Ca)、磷(phosphonis，P)代謝異常影響血管舒張功能，造成脂質(zhì)沉積，導(dǎo)致血栓形成、冠狀動(dòng)脈狹窄，在冠狀動(dòng)脈損傷的發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮重要作用[4]。而成纖維細(xì)胞生長因子23(fibroblast growth factor 23，F(xiàn)GF23)、Klotho是Ca、P代謝的重要調(diào)節(jié)劑，血清FGF23、Klotho表達(dá)與冠狀動(dòng)脈鈣化發(fā)病密切相關(guān)[5-7]，但有關(guān)FGF23、Klotho與川崎病患兒冠狀動(dòng)脈血管損傷關(guān)系的研究較少。本研究通過觀察川崎病患兒血清FGF23、Klotho水平及冠狀動(dòng)脈鈣化相關(guān)指標(biāo)堿性磷酸酶(alkaline phosphatese，ALP)、Ca、P水平的差異，探討血清FGF23、Klotho水平與川崎病患兒冠狀動(dòng)脈損傷的關(guān)系，以期為川崎病冠狀動(dòng)脈損傷的預(yù)防提供新思路。

1 資料與方法

1.1 一般資料選擇2018年4月至2019年6月在鄭州兒童醫(yī)院治療的川崎病患兒315例為研究對象，患兒均符合川崎病診斷標(biāo)準(zhǔn)[8]。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)病程≤10 d；(2)未進(jìn)行丙種球蛋白治療；(3)臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)血培養(yǎng)陽性的敗血癥患者；(2)伴有先天畸形、遺傳代謝病者；(3)合并惡性腫瘤患者。根據(jù)超聲心動(dòng)圖檢查結(jié)果將患兒分為合并冠狀動(dòng)脈損傷組(損傷組)63例與未合并冠狀動(dòng)脈損傷組(未損傷組)252例。損傷組：男48例，女15例；年齡3個(gè)月至5歲，平均(2.63±0.53)歲。未損傷組：男156例，女96例，年齡3個(gè)月至5歲，平均(2.71±0.71)歲。另選擇同期體檢健康兒童261例作為對照組，男165例，女96例，年齡3個(gè)月至5歲，平均(2.79±0.65)歲。3組受試者的性別、年齡比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。所有受試者的監(jiān)護(hù)人知情同意并簽署知情同意書，本研究獲得醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)。

1.2 血清FGF23、Klotho、ALP、Ca、P水平檢測損傷組及未損傷組患兒于治療前、對照組于體檢當(dāng)日空腹抽取肘靜脈血2 mL，應(yīng)用Avanti J-26S型離心機(jī)(美國貝克曼庫爾特公司)4 000 r·min-1離心5 min，分離血清。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA)檢測血清FGF23、Klotho、ALP水平。人FGF23 ELISA試劑盒購自南京森貝伽生物科技有限公司，Klotho蛋白ELISA試劑盒購自上海嵐派生物科技有限公司，ALP檢測試劑盒購自上海碧云天生物技術(shù)有限公司；BIOBASE2000全自動(dòng)酶免分析儀購自山東博科科學(xué)儀器有限公司。采用全自動(dòng)生物化學(xué)分析儀(美國貝克曼庫爾特公司)檢測血清Ca、P水平。ALP檢測試劑盒購自上海碧云天生物技術(shù)有限公司。所有操作步驟均嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行。

1.3 受試者工作特征曲線(receiver operating characteristic curve，ROC)繪制血清FGF23、Klotho水平及二者聯(lián)合檢測診斷川崎病患兒冠狀動(dòng)脈損傷的ROC，以曲線下面積0.50為標(biāo)準(zhǔn)，曲線下面積>0.50時(shí)有診斷價(jià)值。根據(jù)ROC分析得出及聯(lián)合檢測診斷川崎病患兒冠狀動(dòng)脈損傷的敏感度、特異度，并采用logistic回歸分析聯(lián)合檢測對川崎病患兒冠狀動(dòng)脈損傷的診斷價(jià)值。

2 結(jié)果

2.1 3組受試者血清FGF23、Klotho水平比較結(jié)果見表1。3組受試者血清FGF23、Klotho水平比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=244.281、11.322，P<0.001)。未損傷組患兒血清FGF23、Klotho水平與對照組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。與對照組和未損傷組比較，損傷組患兒血清FGF23水平顯著增高，Klotho水平顯著降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

表1 3組受試者血清FGF23、Klotho水平比較

組別nFGF23/(ng·L-1)Klotho/(ng·L-1)對照組26135.17±7.0341.52±8.30未損傷組25236.29±7.2540.07±8.01損傷組6376.54±13.16ab32.28±6.53abF244.28111.322P<0.001<0.001

注：與對照組比較aP<0.05；與未損傷組比較bP<0.05。

2.2 3組受試者血清ALP、Ca、P水平比較結(jié)果見表2。3組受試者血清ALP、Ca、P水平比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=148.839、24.411、68.693，P<0.001)。未損傷組患兒血清ALP、Ca、P水平與對照組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。與對照組和未損傷組比較，損傷組患兒血清ALP、Ca水平顯著升高，P水平顯著降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

表2 3組受試者血清ALP、Ca、P水平比較

組別nALP(U·L-1) Ca/(mmol·L-1) P/(mmol·L-1)對照組26149.86±14.122.08±0.411.89±0.37未損傷組25252.38±13.102.11±0.421.76±0.35損傷組6384.64±13.41ab2.79±0.55ab0.91±0.18abF148.83924.41168.693P<0.001<0.001<0.001

注：與對照組比較aP<0.05；與未損傷組相比較bP<0.05。

2.3 川崎病患兒血清FGF23、Klotho水平與冠狀動(dòng)脈鈣化相關(guān)指標(biāo)的關(guān)系結(jié)果見表3。Pearson相關(guān)分析顯示，川崎病患兒血清FGF23水平與ALP、Ca水平呈正相關(guān)(r=0.714、0.812，P<0.05)，與P水平呈負(fù)相關(guān)(r=-0.596，P<0.05)。川崎病患兒血清Klotho水平與ALP、Ca水平呈負(fù)相關(guān)(r=-0.702、-0.761，P<0.05)，與P水平呈正相關(guān)(r=0.629，P<0.05)。

表3 川崎病患兒血清FGF23、Klotho水平與冠狀動(dòng)脈鈣化相關(guān)指標(biāo)的關(guān)系

Tab.3 Relationship between the serum levels of FGF23,Klotho and coronary artery calcification in children with Kawasaki disease

指標(biāo)FGF23KlothorPrPALP0.7140.001-0.7020.002Ca0.8120.000-0.7610.001P-0.5960.0030.6290.002

2.4 影響川崎病患兒冠狀動(dòng)脈損傷危險(xiǎn)因素的多元回歸分析結(jié)果見表4。Logistic回歸分析顯示，血清FGF23高表達(dá)、Klotho低表達(dá)是川崎病患兒冠狀動(dòng)脈損傷的危險(xiǎn)因素(P<0.05)。

表4 影響川崎病患兒冠狀動(dòng)脈損傷的危險(xiǎn)因素

Tab.4 Risk factors of coronary artery injury in children with Kawasaki disease

影響因素βSEWald POR95%可信區(qū)間下限上限FGF231.0021.6231.5720.0022.7262.0353.652Klotho0.6411.2633.1090.0001.8981.3582.653

2.5 血清FGF23、Klotho檢測對川崎病患兒冠狀動(dòng)脈損傷的診斷價(jià)值結(jié)果見圖1。血清FGF23水平診斷川崎病患兒冠狀動(dòng)脈損傷的曲線下面積為0.860，截?cái)嘀禐?8.82 ng·L-1，敏感度為76.2%，特異度為90.3%；血清Klotho水平診斷川崎病患兒冠狀動(dòng)脈損傷的曲線下面積為0.807，截?cái)嘀禐?6.04 ng·L-1，敏感度為67.9%，特異度為85.7%；二者聯(lián)合檢測診斷川崎病患兒冠狀動(dòng)脈損傷的曲線下面積為0.924，敏感度為90.5%，特異度為86.9%。血清FGF23、Klotho水平聯(lián)合檢測診斷川崎病患兒冠狀動(dòng)脈損傷的敏感度顯著高于二者單獨(dú)檢測(P<0.05)。

圖1 血清FGF23、Klotho水平及二者聯(lián)合檢測對川崎病患兒冠狀動(dòng)脈損傷的診斷價(jià)值

Fig.1 ROC cure of eserum levels of FGF23 and Klotho in diagnosis of coronary artery injury in children with Kawasaki disease

3 討論

川崎病臨床癥狀主要有發(fā)熱、皮疹、頸部非膿性淋巴結(jié)大、手足硬性水腫等，且可引發(fā)嚴(yán)重的心血管疾病，以冠狀動(dòng)脈受累最為常見，甚至可形成冠狀動(dòng)脈瘤、心肌梗死，在未經(jīng)處理的患兒中，冠狀動(dòng)脈損傷發(fā)生率高達(dá)25%[9-11]。FGF23是主要由骨原細(xì)胞和成骨細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子，參與Ca、P代謝，其相應(yīng)的基因定位于人常染色體13p12，N端具有成纖維細(xì)胞生長因子受體結(jié)合位點(diǎn)，C段具有Klotho蛋白結(jié)合位點(diǎn)[12]。Klotho作為一種抗衰老基因，位于人常染色體12q13[13]，其編碼的蛋白與血清FGF23均為Ca、P代謝的重要調(diào)節(jié)劑，可通過不同途徑共同維持Ca、P表達(dá)。HASEGAWA等[14]研究表明，Klotho基因敲除小鼠存在骨質(zhì)疏松、血管鈣化癥狀。MORITA等[15]研究表明，冠狀動(dòng)脈鈣化患者血清FGF23水平呈高表達(dá)，血清Klotho水平呈低表達(dá)。本研究發(fā)現(xiàn)，合并冠狀動(dòng)脈損傷的川崎病患兒血清FGF23水平顯著升高，血清Klotho水平顯著降低，提示血清FGF23、Klotho水平可能與川崎病患兒冠狀動(dòng)脈損傷有關(guān)。吳藝青等[16]研究表明，F(xiàn)GF23、Klotho通過影響甲狀腺激素分泌調(diào)控血液Ca、P代謝。ALP是骨鈣化過程中的關(guān)鍵酶，血管內(nèi)皮細(xì)胞可在各種鈣化因素作用下高表達(dá)ALP，且酶活性增加促進(jìn)鈣化發(fā)生，可反映血管鈣化程度[17]。PANH等[18]研究表明，ALP可作為原發(fā)性心血管病患者冠狀動(dòng)脈鈣化的血清標(biāo)志物。本研究發(fā)現(xiàn)，合并冠狀動(dòng)脈損傷的川崎病患兒血清P水平顯著降低，Ca、ALP水平顯著升高，提示Ca、P代謝及ALP水平與冠狀動(dòng)脈損傷發(fā)生有關(guān)。FELSENFELD等[19]研究表明，F(xiàn)GF23水平與Ca、P代謝密切相關(guān)。COELHO等[20]研究表明，低水平Klotho會(huì)引起P水平降低、Ca水平升高。本研究發(fā)現(xiàn)，血清FGF23水平與P水平呈負(fù)相關(guān)，與Ca、ALP水平呈正相關(guān)；血清Klotho水平與P水平呈正相關(guān)，與Ca、ALP水平呈負(fù)相關(guān)；提示血清FGF23、Klotho水平與血清Ca、P代謝及ALP水平有關(guān)，推測FGF23、Klotho可能通過調(diào)節(jié)Ca、P代謝影響冠狀動(dòng)脈鈣化損傷情況。

本研究中，logistic回歸分析顯示，血清FGF23高表達(dá)、Klotho低表達(dá)是川崎病患兒冠狀動(dòng)脈損傷的危險(xiǎn)因素。ROC分析顯示，血清FGF23、Klotho診斷川崎病患兒冠狀動(dòng)脈損傷曲線下面積分別為0.860、0.807，其特異度較高，但敏感度較低，臨床應(yīng)用價(jià)值不大；而二者聯(lián)合檢測診斷川崎病患兒冠狀動(dòng)脈損傷的敏感度顯著高于二者單獨(dú)檢測，提示聯(lián)合檢測川崎病患兒血清FGF23、Klotho水平有可能成為診斷川崎病患兒冠狀動(dòng)脈損傷的方法。

綜上所述，血清FGF23水平升高、Klotho水平降低是川崎病患兒發(fā)生冠狀動(dòng)脈損傷的危險(xiǎn)因素，其可能通過影響Ca、P代謝而導(dǎo)致冠狀動(dòng)脈鈣化損傷，可作為評估川崎病患兒冠狀動(dòng)脈損傷的輔助因子。但冠狀動(dòng)脈鈣化僅為冠狀動(dòng)脈損傷的原因之一，關(guān)于川崎病患兒冠狀動(dòng)脈損傷的發(fā)生機(jī)制尚待進(jìn)一步探討。