M1 型巨噬細(xì)胞與不同類型冠心病的相關(guān)性研究

龔俊豪，湯慧敏，褚慶民，吳輝

近年來(lái)，越來(lái)越多研究顯示，巨噬細(xì)胞極化在動(dòng)脈粥樣硬化（AS）過(guò)程中炎癥的調(diào)控起到重要的作用。根據(jù)不同因素激活后巨噬細(xì)胞的表面標(biāo)記和功能差異等將其分為兩種極性分化類型（極化型），一種為經(jīng)典激活的巨噬細(xì)胞（M1 型）和另一種替代激活的巨噬細(xì)胞（M2型）［1］。常見(jiàn)的M1型巨噬細(xì)胞表面標(biāo)志有人類白細(xì)胞抗原DR位點(diǎn)有分化簇86（CD86）等［2］。M1 型巨噬細(xì)胞可分泌白細(xì)胞介素1（IL-1）和其他趨化因子等大量促炎物質(zhì)，發(fā)揮炎癥反應(yīng)和免疫防御功能，導(dǎo)致機(jī)體正常組織的炎癥損傷［3］，IL-1β為IL-1家族中的一員，具有促炎的作用。而炎癥、應(yīng)激反應(yīng)、血流動(dòng)力學(xué)變化等情況，易使動(dòng)脈硬化斑塊破裂、出血或管腔內(nèi)血栓形成從而導(dǎo)致急性冠脈事件［4］。本研究通過(guò)納入穩(wěn)定型心絞痛、不穩(wěn)定型心絞痛和急性心肌梗死病人共120例和排除冠心病病人40例，測(cè)定各組冠心病病人與正常對(duì)照組外周血巨噬細(xì)胞極化M1型特異性標(biāo)志物CD86和細(xì)胞因子IL-1的表達(dá)情況，探討巨噬細(xì)胞極化M1型與冠心病的相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2018年11月至2019年2月于廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院心血管科住院的冠心病病人120 例（其中包括穩(wěn)定型心絞痛病人40例，不穩(wěn)定型心絞痛病人40例和急性心肌梗死病人40 例）為冠心病組，另外納入同期在心內(nèi)科行冠脈造影術(shù)且排除冠心病40 例為對(duì)照組。本研究符合《世界醫(yī)學(xué)協(xié)會(huì)赫爾辛基宣言》相關(guān)要求?；€資料比較見(jiàn)表1。

1.2 冠心病西醫(yī)診斷標(biāo)準(zhǔn) ①穩(wěn)定型心絞痛診斷標(biāo)準(zhǔn)：按照2007年由中華醫(yī)學(xué)會(huì)心血管病學(xué)分會(huì)制定的《慢性穩(wěn)定性心絞痛診斷與治療指南》［5］；②急性冠脈綜合征診斷標(biāo)準(zhǔn)：按照中華醫(yī)學(xué)會(huì)心血管病學(xué)分會(huì)和中華心血管病雜志編輯委員會(huì)制定的《非ST段抬高型急性冠狀動(dòng)脈綜合征診斷和治療指南》［6］和《急性ST段抬高型心肌梗死診斷和治療指南》［7］。

1.3 病例納入標(biāo)準(zhǔn) ①年齡范圍為18～80歲；②有心絞痛臨床癥狀，表現(xiàn)為穩(wěn)定型心絞痛、不穩(wěn)定型心絞痛、急性心肌梗死病人及已行冠脈造影確診或排除冠心病病人；③病人對(duì)研究方案知情同意。

1.4 病例排除標(biāo)準(zhǔn) ①各種急性和慢性感染性疾??；②其他心血管系統(tǒng)疾病如肺源性心臟病、高血壓性心臟病、肥厚型心肌病、病毒性心肌炎、先天性心臟病、肺源性心臟病等；③嚴(yán)重的肝腎功能不全；④腦卒中、腫瘤、甲狀腺疾病、自身免疫性疾病、血液系統(tǒng)疾病或精神疾病。

1.5 檢測(cè)項(xiàng)目 ①病人基本信息：年齡、性別、吸煙史、體質(zhì)量指數(shù)（BMI）、既往病史；②超敏肌鈣I（cTnI）、總膽固醇（TC）、低密度脂蛋白（LDL-C）、sCD86、IL-1β等。

1.6 研究步驟

1.6.1 入組篩選 每一個(gè)研究對(duì)象均按照納入標(biāo)準(zhǔn)以及排除標(biāo)準(zhǔn)入組，且簽署知情同意書。

1.6.2 病人冠脈造影檢查 均由廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院心內(nèi)科專業(yè)醫(yī)師執(zhí)行，經(jīng)橈動(dòng)脈或股動(dòng)脈穿刺多體位造影。

1.6.3 外周血sCD86、IL-1 測(cè)定 樣本采集：在靜息、空腹?fàn)顟B(tài)下，從受試者肘靜脈采取血2 mL，于室溫放置2 h然后以3 000 r/min離心15 min，收集上清液后將上清液置-80 ℃保存待檢測(cè)。sCD86、IL-1檢測(cè)方法：采用酶聯(lián)免疫法（ELISA）檢測(cè)出血清sCD86和IL-1水平濃度。

1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 23.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行處理。計(jì)數(shù)資料采用百分率、構(gòu)成比等進(jìn)行描述。計(jì)量資料采用標(biāo)準(zhǔn)差、中位數(shù)等描述，兩組均數(shù)比較采用χ2或秩和檢驗(yàn)，組間兩兩比較采用Kruskal-Wallis 單因素ANOVA（K樣本）檢驗(yàn)，相關(guān)性分析使用Pearson檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組一般資料比較 冠心病組和對(duì)照組在性別構(gòu)成比例、年齡、吸煙史、飲酒史、既往糖尿病史、既往高血壓病史和BMI 的比較上，均差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見(jiàn)表1。

2.2 冠心病組及對(duì)照組血漿CD86和IL-1β水平含量比較 冠心病病人血CD86血漿含量明顯高于對(duì)照組水平，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）；冠心病病人血漿IL-1β 含量同樣高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01），見(jiàn)表2。

2.3 不同冠心病類型CD86、IL-1β 水平比較 根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果顯示，不同類型冠心病血漿CD86、IL-1β水平不同，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。在冠心病組里CD86含量水平最高為急性心肌梗死組，最低為穩(wěn)定型心絞痛組；IL-1β含量水平最高為急性心肌梗死組，最低為不穩(wěn)定型心絞痛組。對(duì)照組和穩(wěn)定型心絞痛組CD86 水平差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），其余冠心病CD86 水平和對(duì)照組比較，均差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）；不同類型冠心病IL-1β 水平和對(duì)照組比較，均差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01），見(jiàn)表3。

表1 冠心病組與對(duì)照組一般情況比較

表2 冠心病組及對(duì)照組血漿CD86和IL-1β水平含量比較/

表2 冠心病組及對(duì)照組血漿CD86和IL-1β水平含量比較/

注：CD86為分化簇86，IL-1β為白細(xì)胞介素-1β

組別對(duì)照組冠心病組Z值P值IL-1β/（pg/mL）24.754±14.97 55.493±37.83 4.516 0.000例數(shù)40 120 CD86/（ng/mL）36.314±17.08 133.945±117.78 6.431 0.000

表3 對(duì)照組和不同冠心病類型CD86、IL-1β水平比較/

表3 對(duì)照組和不同冠心病類型CD86、IL-1β水平比較/

注：與對(duì)照組相比較，aP＜0.01；CD86為分化簇86，IL-1β為白細(xì)胞介素-1β

IL-1β/（pg/mL）24.753±14.97 58.634±22.75a 19.756±5.44a 88.090±37.53a 95.45 0.000組別對(duì)照組穩(wěn)定型心絞痛組不穩(wěn)定型心絞痛組急性心肌梗死組H值P值例數(shù)40 40 40 40 CD86/（ng/mL）36.314±17.08 40.850±8.18 78.722±15.77a 282.262±86.23a 123.62 0.000

2.4 冠心病病人血漿CD86水平與IL-1β水平相關(guān)分析 經(jīng)檢驗(yàn)，冠心病病人血漿CD86水平（133.944±117.78）ng/mL與IL-1β水平（55.493±37.83）pg/mL呈正相關(guān)，Pearson相關(guān)系數(shù)＝0.741，P＝0.000。

2.5 冠心病病人血漿CD86水平與其它檢驗(yàn)指標(biāo)相關(guān)分析 經(jīng)相關(guān)性檢驗(yàn)，冠心病病人CD86 水平與超敏肌鈣I（1.37±2.11）ng/mL成強(qiáng)正相關(guān)，r＝0.843，P＜0.01；冠心病病人CD86 水平與TC（4.00±2.12）mmol/L 成弱正相關(guān)，r＝0.287，P＜0.01；冠心病病人CD86 水平與年齡（63.58±14.01）歲、BMI（25.33±5.00）kg/m2和LDL-C（2.52±0.70）mmol/L 無(wú)相關(guān)性（P＞0.05），見(jiàn)表4。

表4 冠心病病人血漿CD86水平與其它檢驗(yàn)指標(biāo)相關(guān)分析/

表4 冠心病病人血漿CD86水平與其它檢驗(yàn)指標(biāo)相關(guān)分析/

注：BMI為體質(zhì)量指數(shù)，cTnI為超敏肌鈣蛋白I，TC為總膽固醇，LDL-C為低密度脂蛋白

LDL-C 0.118 0.200統(tǒng)計(jì)值r值P值年齡0.102 0.269 BMI-0.093 0.312 cTnI 0.843 0.001 TC 0.287 0.010

3 討論

冠心病具有高發(fā)病率、高死亡率和高致殘率等特點(diǎn)，目前冠心病已經(jīng)超過(guò)腫瘤成為我國(guó)首位死亡原因，這給國(guó)家、社會(huì)、家庭和個(gè)人帶來(lái)了沉重經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。AS 是冠心病發(fā)病的基礎(chǔ)，當(dāng)管腔斑塊破裂后，潰破處產(chǎn)生急性血栓，形成急性心血管事件。斑塊的易損性代表著斑塊發(fā)生破裂的以及接而發(fā)生急性心血管事件的敏感指數(shù)，因此，早期發(fā)現(xiàn)或預(yù)測(cè)不穩(wěn)定斑塊進(jìn)而減少心血管事件的發(fā)生，有著重要的臨床意義。

3.1 巨噬細(xì)胞概述 巨噬細(xì)胞是機(jī)體免疫細(xì)胞的一種，具有吞噬異物、提呈抗原、分泌細(xì)胞因子等功能，尤其在機(jī)體炎癥調(diào)控過(guò)程中發(fā)揮重要作用。巨噬細(xì)胞經(jīng)過(guò)不同的組織分布的影響、環(huán)境刺激因子刺激和分化后，其表型和功能表現(xiàn)出巨大差異，巨噬細(xì)胞被不同因素激活后，分為兩種極性分化類型，一種為經(jīng)典激活M1 型巨噬細(xì)胞和另一種替代激活M2 型巨噬細(xì)胞［1］。不同極化類型的巨噬細(xì)胞其表面標(biāo)記、生物活性產(chǎn)物和炎癥免疫調(diào)控功能不同［8］。常見(jiàn)的M1 型巨噬細(xì)胞表面標(biāo)志有人類白細(xì)胞抗原DR 位點(diǎn)（HLA-DR）、CD86，CD197，CC12，CCR7，CD16/32等［9-10］。

3.2 M1 型巨噬細(xì)胞與冠心病關(guān)系 AS 發(fā)病的機(jī)制最早提出的是脂肪浸潤(rùn)學(xué)說(shuō)，后又有血小板聚集和血栓形成學(xué)說(shuō)以及平滑肌克隆學(xué)說(shuō)，目前多數(shù)學(xué)者認(rèn)同的是“內(nèi)皮損傷-炎癥反應(yīng)”學(xué)說(shuō)，研究表明，巨噬細(xì)胞在AS 發(fā)生和發(fā)展的過(guò)程中有著重大的作用。當(dāng)內(nèi)皮損傷時(shí)，巨噬細(xì)胞參與了泡沫細(xì)胞的形成、炎性因子和基質(zhì)降解酶的釋放、膽固醇的逆向轉(zhuǎn)運(yùn)和斑塊的消退等多個(gè)方面［11］。而巨噬細(xì)胞極化M1 型細(xì)胞是經(jīng)典活化的巨噬細(xì)胞，可分泌活性氧（ROS）、活性氮（RNS）、TNF-α、IL-1、IL-12、IL-23和其他趨化因子等大量促炎物質(zhì)，當(dāng)不穩(wěn)定粥樣斑塊破裂后后，潰破處激活巨噬細(xì)胞極化為M1 型巨噬細(xì)胞，M1 型巨噬細(xì)胞水平上升，常導(dǎo)致機(jī)體正常組織的炎癥損傷［12］。

本研究共納入住院確診冠心病病人120 例（其中包括穩(wěn)定型心絞痛40 例、不穩(wěn)定型心絞痛40 例和急性心肌梗死病人40 例），另外納入同期在行冠脈造影術(shù)且排除冠心病的病人40 例。在外周血巨噬細(xì)胞CD86 水平測(cè)定上，穩(wěn)定型心絞痛組的平均水平為（40.850±8.18）ng/mL，不穩(wěn)定型心絞痛組病人的平均水平為（78.722±15.77）ng/mL；急性心肌梗死組的平均水平為（282.262±86.23）ng/mL；對(duì)照組的平均水平為（36.314±17.08）ng/mL，各組CD163水平差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（H＝123.62，P＜0.01），上述結(jié)果與前期假設(shè)結(jié)果大體相符合，冠心病病人CD86水平明顯高于對(duì)照組，在不同類型的冠心病里，急性心肌梗死病人CD86 的水平最高，而穩(wěn)定型心絞痛組病人CD86水平最低；在IL-1趨化因子水平上，不同類型冠心病差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（H＝95.45，P＜0.01）；CD86水平與IL-1水平為正相關(guān)，相關(guān)性強(qiáng)度為強(qiáng)相關(guān)（r＝0.741，P＜0.01）。上述結(jié)果可提示，M1 型巨噬細(xì)胞水平或許可間接反映冠狀動(dòng)脈粥樣硬化病變的嚴(yán)重程度，冠狀動(dòng)脈斑塊越不穩(wěn)定，M1巨噬細(xì)胞水平越高，進(jìn)而導(dǎo)致巨噬細(xì)胞釋放的炎性因子水平越高。肌鈣蛋白是檢測(cè)心肌損傷敏感性和特異性最重要的指標(biāo)之一，肌鈣蛋白的升高可作為急性心肌梗死評(píng)估的重要指標(biāo)［13-14］，在相關(guān)性分析上，冠心病病人cTnI 與CD86 水平為正相關(guān)（r＝0.843，P＜0.01），這提示M1巨噬細(xì)胞特異性標(biāo)志物CD86在一定程度上，對(duì)早期預(yù)測(cè)冠心病病人斑塊穩(wěn)定性方面有著重要潛在的價(jià)值。另外，CD86與其它檢驗(yàn)指標(biāo)相關(guān)性研究上，TC 與CD86 呈弱正相關(guān)性（r＝0.287，P＜0.05），但與LDL-C 無(wú)相關(guān)性（r＝0.118，P＞0.05）。富含膽固醇酯的巨噬細(xì)胞的累積是動(dòng)脈粥樣硬化病變發(fā)展的核心，動(dòng)脈粥樣硬化早期的脂質(zhì)病變多數(shù)被抗炎M2 巨噬細(xì)胞所浸潤(rùn)，這過(guò)程有利于平滑細(xì)胞增殖和細(xì)胞外基質(zhì)沉積（組織修復(fù)表型），但隨著動(dòng)脈管腔里脂質(zhì)積聚的增多，斑塊的進(jìn)展，巨噬細(xì)胞發(fā)生了從M2 到M1 表型的轉(zhuǎn)換，進(jìn)而導(dǎo)致炎癥增加［14］，故本研究顯示M1型巨噬細(xì)胞與脂質(zhì)有一定的相關(guān)性，由此也間接顯示M1型巨噬細(xì)胞在冠心病的形成與發(fā)生中起著重要的作用。

綜上所述，本次實(shí)驗(yàn)初步探討了M1型巨噬細(xì)胞極化與不同類型冠心病的相關(guān)性，結(jié)果提示M1型巨噬細(xì)胞水平或許可間接反映冠狀動(dòng)脈粥樣硬化病變的嚴(yán)重程度，斑塊越不穩(wěn)定，M1巨噬細(xì)胞水平越高，而M1巨噬細(xì)胞特異性標(biāo)志物CD86對(duì)早期預(yù)測(cè)冠心病病人斑塊穩(wěn)定性方面有著重要潛在的價(jià)值。