血清NLRP3炎性小體在高血壓病人中的表達(dá)水平及臨床意義

朱新華，呂忠英，李 霞

冠狀動脈病變是指冠狀動脈粥樣硬化的過程，冠狀動脈粥樣硬化后可導(dǎo)致冠狀動脈狹窄，發(fā)展為冠心病。冠心病是目前中老年人死亡的主要原因之一[1-4]。高血壓是導(dǎo)致冠狀動脈病變的主要原因，高血壓可以通過多條途徑導(dǎo)致冠狀動脈病變，從而導(dǎo)致冠心病，60%以上冠心病病人基礎(chǔ)疾病為高血壓[5-8]。NOD樣受體蛋白3(NLRP3)介導(dǎo)的炎癥信號通路可以導(dǎo)致動脈粥樣硬化，其主要機制是通過誘導(dǎo)白細(xì)胞介素-1β(IL-1β)、白細(xì)胞介素-18(IL-18)等炎癥因子的激活，進(jìn)而誘導(dǎo)炎癥系統(tǒng)的廣泛激活，導(dǎo)致血管內(nèi)炎癥，目前炎癥系統(tǒng)的激活已經(jīng)被證實與冠狀動脈病變有關(guān)[9-12]。但NLRP3介導(dǎo)的炎癥信號通路是否參與了高血壓病人冠狀動脈病變的過程尚不明確，因此，本研究旨在探討NLRP3炎性小體在高血壓病人中的表達(dá)水平。現(xiàn)將結(jié)果報道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 前瞻性收集我院2017年1月—2018年6月收治的高血壓病人92例作為觀察組，收集同期健康成人92名作為對照組。兩組年齡、性別、體質(zhì)指數(shù)等比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。詳見表1。兩組均無糖尿病、高血壓病、甲狀腺疾病等。本研究通過醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，已經(jīng)征得研究對象的知情同意，且簽署知情同意書。

表1 兩組一般資料比較

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn) 觀察組病人納入標(biāo)準(zhǔn)：①高血壓?。虎谀挲g18～75歲；③因可疑胸痛等原因行冠狀動脈造影檢查，但最終無冠心病的高血壓病人。排除標(biāo)準(zhǔn)：①糖尿?。虎诟咧Y；③感染；④甲狀腺功能異常；⑤肝腎功能不全；⑥心腦血管病等其他重大疾病；⑦惡性腫瘤；⑧1個月內(nèi)曾使用免疫調(diào)節(jié)劑；⑨其他重大疾病。

1.3 觀察指標(biāo) ①NLRP3、ASC、caspase-1：IP細(xì)胞裂解液提取外周血單個核細(xì)胞總蛋白，Western法檢測NLRP3、ASC、caspase-1表達(dá)水平；②IL-1β、IL-18：清晨空腹條件下抽取病人靜脈血5 mL，3 000 r/min離心后取得上層血清，采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)檢測；③Syntax評分：由一名醫(yī)師根據(jù)Syntax評分表對兩組進(jìn)行Syntax評分[13-14]；④頸動脈內(nèi)膜中膜厚度：由同一醫(yī)師于頸動脈交差處遠(yuǎn)心端2 cm處采用飛利浦IU22彩色多普勒超聲儀測定。

2 結(jié) 果

2.1 兩組NLRP3、ASC、caspase-1水平比較 與對照組比較，觀察組NLRP3相對表達(dá)量增高(0.59±0.12與0.32±0.15，P=0.000)；ASC相對表達(dá)量增高(0.52±0.16與0.28±0.11，P=0.000)；caspase-1相對表達(dá)量增高(0.55±0.14 與0.22±0.08，P=0.000)。詳見圖1。

圖1 兩組NLRP3、ASC、caspase-1相對表達(dá)量比較

2.2 兩組IL-1β、IL-18水平比較 與對照組比較，觀察組IL-1β、IL-18均增高(P<0.05)。詳見表2。

表2 兩組IL-1β、IL-18表達(dá)

2.3 高血壓病人NLRP3、ASC、caspase-1、IL-1β、IL-18與Syntax評分的相關(guān)性 高血壓病人Syntax評分為(18.84±2.60)分，Pearson線性相關(guān)性分析顯示，NLRP3、ASC、caspase-1與Syntax評分均呈正相關(guān)(P<0.05)。詳見表3。

表3 高血壓病人NLRP3、ASC、caspase-1、IL-1β、
IL-18與Syntax評分的相關(guān)性(n=92)

項目r值PNLRP30.2630.002ASC0.2540.008caspase-10.2270.021IL-1β0.1680.472IL-180.1760.325

2.4 高血壓病人NLRP3、ASC、caspase-1、IL-1β、IL-18與頸動脈內(nèi)膜中膜厚度的相關(guān)性 高血壓病人頸動脈內(nèi)膜中膜厚度為(1.32±0.21)mm，Pearson線性相關(guān)性分析顯示，NLRP3、ASC、caspase-1與頸動脈內(nèi)膜中膜厚度均呈正相關(guān)(P<0.05)。詳見表4。

表4 高血壓病人NLRP3、ASC、caspase-1、IL-1β、IL-18與頸動脈內(nèi)膜中膜厚度的相關(guān)性(n=92)

項目r值PNLRP30.3120.000ASC0.2810.001caspase-10.2370.020IL-1β0.1710.274IL-180.1540.424

3 討 論

冠狀動脈通過兩條分支供應(yīng)心臟，通過不停地分支在心肌表現(xiàn)形成一個血管網(wǎng)絡(luò)，為心臟提供養(yǎng)分。長期的高血壓可導(dǎo)致冠狀動脈血管內(nèi)皮細(xì)胞受損，通道變窄，被稱為冠狀動脈粥樣硬化，即冠狀動脈病變。當(dāng)情緒激動或運動增加時，心臟跳動較快，因此，對養(yǎng)分的需求量也較大，如冠狀動脈病變較為嚴(yán)重，則無法應(yīng)對這一情況，由此可導(dǎo)致心絞痛或胸痛，并逐漸發(fā)展為冠狀動脈硬化性心臟病，最終可導(dǎo)致病人死亡[15-17]。炎癥細(xì)胞和炎癥因子包括嗜酸性粒細(xì)胞、白細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、IL-18、IL-1β等可以通過損傷血管內(nèi)皮細(xì)胞而導(dǎo)致冠狀動脈內(nèi)皮細(xì)胞受損，如長期不受控制，則容易發(fā)展至冠狀動脈粥樣硬化，炎癥介導(dǎo)的冠狀動脈損傷目前已經(jīng)被廣泛證實[18-20]。NLRP3介導(dǎo)的炎癥信號通路可以導(dǎo)致動脈粥樣硬化，其主要機制是通過誘導(dǎo)IL-1β、IL-18等炎癥因子的激活，進(jìn)而誘導(dǎo)炎癥系統(tǒng)的廣泛激活，導(dǎo)致血管內(nèi)炎癥，因此，推測NLRP3可能是導(dǎo)致高血壓病人冠狀動脈病變的通路之一。但目前相關(guān)研究較少。本研究結(jié)果顯示，與正常人群相比，高血壓病人NLRP3、ASC、caspase-1、IL-1β、IL-18均增高，提示NLRP3介導(dǎo)的炎癥信號通路在高血壓病人中被激活；進(jìn)一步的研究顯示，NLRP3、ASC、caspase-1與高血壓病人Syntax評分、頸動脈內(nèi)膜中膜厚度呈正相關(guān)，提示NLRP3介導(dǎo)的炎癥信號通路被激活與高血壓病人冠狀動脈病變、動脈粥樣硬化相關(guān)。

NLRP3介導(dǎo)的固有免疫應(yīng)答反應(yīng)樞紐是模式識別受體的重要組成部分，廣泛存在于人體各組織，是一種多蛋白復(fù)合物，包括NLRP3蛋白、ASC蛋白、caspase-1蛋白等，NLRP3蛋白、ASC蛋白、caspase-1蛋白高表達(dá)時，可以誘導(dǎo)IL-1β、IL-18的高表達(dá)。IL-1β、IL-18是促炎因子，可以誘導(dǎo)T細(xì)胞成熟和增殖，進(jìn)而導(dǎo)致全身炎癥反應(yīng)的激活，這些炎癥反應(yīng)激活后，可促進(jìn)冠狀動脈病變、動脈粥樣硬化的發(fā)展過程。目前研究已經(jīng)證實，在高血壓病人中，NLRP3信號通路被激活，并可導(dǎo)致血管內(nèi)炎癥，促進(jìn)高血壓的發(fā)展[9-12]。本研究也證實，與正常人群相比，高血壓病人NLRP3、ASC、caspase-1、IL-1β、IL-18均增高，提示NLRP3介導(dǎo)的炎癥信號通路在高血壓病人中被激活。一項在中國漢族人群中的研究顯示，NLRP3 rs10754558基因的多態(tài)性與冠狀動脈病變的發(fā)生和預(yù)后均相關(guān)，表現(xiàn)為NLRP3通路被激活時，冠狀動脈病變發(fā)生率較高，預(yù)后不良[21]。另有研究顯示，NLRP3通路下游的單核細(xì)胞和細(xì)胞因子在冠狀動脈疾病病人中被激活，其表達(dá)量增加[22]。Satoh等[23]研究也肯定了NLRP3介導(dǎo)的炎癥信號通路與冠狀動脈病變的發(fā)展過程有關(guān)。本研究結(jié)果顯示，NLRP3、ASC、caspase-1與高血壓病人Syntax評分、頸動脈內(nèi)膜中膜厚度正相關(guān)，提示NLRP3介導(dǎo)的炎癥信號通路被激活與高血壓病人冠狀動脈病變相關(guān)。但對于NLRP3通路下游的細(xì)胞因子包括IL-1β、IL-18與Syntax評分不存在明顯相關(guān)性，這可能是IL-1β、IL-18作為細(xì)胞因子，不僅受到NLRP3介導(dǎo)的炎癥信號通路調(diào)控，其影響因素較多，從而導(dǎo)致IL-1β、IL-18與Syntax評分不存在明顯相關(guān)性。

綜上所述，NLRP3介導(dǎo)的炎癥信號通路在高血壓病人中被激活，與冠狀動脈病變和動脈粥樣硬化有關(guān)。