范春煜,蘇昊,付強,蘇琦,夏霏,劉海濤
經皮冠狀動脈介入治療(PCI)是目前臨床上最重要的血運重建的一線治療方案,大大降低了冠狀動脈粥樣硬化性心臟?。ü谛牟。┗颊叩乃劳雎蔥1],尤其是近幾年藥物涂層支架的廣泛使用,更是將術后再狹窄率控制在10%以內[2],但術后支架內再狹窄(ISR)仍然是影響患者長期預后最關鍵的因素。因此,盡早預測PCI后ISR,并在術前積極輔以阿司匹林和氯吡格雷雙聯抗血小板藥物,以及強化他汀類降血脂藥物對于預防PCI圍手術期不良心血管事件的發(fā)生尤為重要。目前普遍認為,高膽固醇血癥是PCI后再狹窄的主要危險因素之一[3]。因此,從遺傳學角度尋找血脂代謝相關基因對于解釋PCI后發(fā)生ISR個體差異性提供了新的思路[4]。載脂蛋白E(ApoE)基因是調節(jié)血脂代謝的關鍵基因,其含有三個等位基因(ε2、ε3和ε4)和六種表型(ε2/2、ε3/3、ε4/4和ε2/3、ε2/4、ε3/4)[5],但是,目前鮮少見有研究討論ApoE基因多態(tài)性與ISR發(fā)生的相關性。因此,筆者在漢族人群中進行了大樣本ApoE基因多態(tài)性研究,所有患者在首次入院時均進行他汀類藥物代謝相關基因檢測,分析PCI后患者再狹窄與ApoE基因多態(tài)性的關系,為PCI患者優(yōu)化他汀類藥物降脂治療提供一定的臨床依據?,F研究報告如下:
1.1 研究對象 本研究選取2016年1月至2018年5月期間于遼寧省人民醫(yī)院心血管內科行PCI的615例患者為研究對象,其中男性429例,女性186例,年齡42~80歲,平均年齡(61.78±8.45)歲。入選標準:①在本地居住20年以上的漢族患者;②由2位介入專家進行冠狀動脈(冠脈)造影,所有患者均確診為急性冠脈綜合征(ACS),包括ST段抬高型心肌梗死、非ST段抬高型心肌梗死和不穩(wěn)定型心絞痛;③行PCI的標準均為血管狹窄≥75%;④PCI前規(guī)范服用阿司匹林和氯吡格雷抗血小板藥物;⑤既往未接受過PCI治療;⑥所有患者均完成ApoE基因測序;⑦獲得患者及家屬對本項研究的知情同意并簽署知情同意書。排除標準:①不符合上述納入標準的患者;②患者在治療前出現嚴重的意識障礙、心力衰竭、伴有嚴重的肝腎功能不全、惡性腫瘤、血液系統疾病、急慢性感染或伴有嚴重出血傾向者;③預計生存時間≤1年者;④相互間有血緣關系者;⑤精神障礙不能合作者、依從性差者、失訪者、自愿退出研究者等。本項研究獲本院倫理委員會批準。
1.2 方法 收集患者的一般臨床資料:包括年齡、性別、體質指數(BMI)、心率(HR)、平均收縮壓(SBP)、平均舒張壓(DBP)、疾病史、吸煙史等。所有患者視自身病情給予抗血小板藥物(阿司匹林和氯吡格雷)、硝酸酯類藥物、降壓藥物等常規(guī)治療。并于入院開始服用阿托伐他汀鈣(商品名立普妥,上海輝瑞制藥有限公司生產,10 mg/片)20 mg,1/d,睡前口服。持續(xù)治療12個月。
1.2.1 實驗分組 所有患者完成PCI術后隨訪1年,復查冠脈造影,根據國際Mehran標準[6],判斷是否出現ISR。若支架內或支架兩端5 mm內的血管內徑狹窄≥50%,則判定為ISR。將所有患者分為ISR組和非ISR組,其中72例復查冠脈造影后確診為ISR,即為ISR組。其余543例為非ISR組。ISR組中男性44例,女性28例,年齡44~80歲,平均年齡(62.86±8.79)歲;非ISR組中男性385例,女性158例,年齡42~80歲,平均年齡(61.18±7.52)歲。
1.2.2 血液樣本采集 采集所有受試者清晨空腹時的外周靜脈血5 ml,其中1 ml置于含有依地酸二鈉(EDTA-Na)抗凝劑的采血管中,用于檢測生化指標;其余血液樣本于-70℃低溫保存,用于進行DNA提取。
1.2.3 血常規(guī)檢查 采用SYSMEX XS-800i全自動血液生化分析儀(日本希森美康公司)檢測血生化指標。嚴格按照儀器操作手冊進行操作,所有檢測在2 h內完成。包括三酰甘油(TG)、總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C),另外采用口服葡萄糖耐量試驗檢測空腹血糖值(FPG)。采用糖化血紅蛋白儀(美國Bia-rad 公司)測定糖化血紅蛋白(HbA1c)。
表1 兩組患者一般情況比較(n,%)
1.2.4 基因多態(tài)性檢測方法 ①采用Primer Express軟件(美國Applied Biosystems公司)設計引物和探針,由上海生工生物工程有限公司合成并提供。②外周血白細胞DNA提?。翰捎没蚪MDNA小量抽提試劑盒(由北京天根生物技術有限公司提供)。具體提取方法參照說明書進行。采用紫外分光光度法測定DNA質量和濃度。③進行PCR-RELP:取8 μl PCR擴增產物,加入2 μl 10×Buffer和1 μl特異性限制性內切酶(購自大連寶生生物工程有限公司),然后加入9 μl去離子水,于37℃反應12~14 h。④將PCR產物進行電泳檢測。⑤基因測序:將50 μl測序樣品送至上海生工生物工程有限公司進行純化測序;選擇ApoE基因的兩個脆性位點,即112位半胱氨酸TGC和158位精氨酸CGC。進行大批量擴增,電泳,酶切,確定基因型。根據魏法權等[7]學者提出的分類方法,將ApoE(*2,*4)各代謝表型分為三組,ApoE(*2)TT/ ApoE(*4)TT為他汀類藥物快代謝型,ApoE(*2)CC/ ApoE(*4)TT為正常代謝型,其余基因型為慢代謝型。
1.4 統計學方法 采用SPSS 17.0統計學軟件進行處理分析。計量資料以均數±標準差()表示,計量資料間兩組均數比較采用t檢驗。計數資料采用例數(構成比)表示,組間比較采用χ2檢驗。采用多因素二元Logistic回歸分析計算優(yōu)勢比(OR)及其95%可信區(qū)間表示ISR的相對危險度。以P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 兩組患者臨床基線資料比較 隨訪1年后,將支架內或支架兩端5 mm內的血管內徑狹窄≥50%定義為ISR。ISR組患者血清LDL-C水平、糖尿病史及高脂血癥病史比例高于非ISR組患者,差異有統計學意義(P<0.05);兩組患者其他臨床資料和病理特征基本一致,未見統計學差異(P>0.05)(表1)。
2.2 基因型分布 本項研究中,所有患者ApoE(*2,*4)位點基因型檢出率為100%。93例(15.1%)為快代謝型,482例(78.4%)為正常代謝型,40例(6.5%)為慢代謝型。ISR組有13例患者(18.1%)為慢代謝型,慢代謝型患者比例明顯高于非ISR組(5.0%)(P<0.05)(表2)。
表1 患者的一般臨床資料、生化指標及病理特征分析[(),(n,%)]
表1 患者的一般臨床資料、生化指標及病理特征分析[(),(n,%)]
注:IRS:術后支架內再狹窄;BMI:體質指數;HR:心率;SBP:收縮壓;DBP:舒張壓;HbAlc:糖化血紅蛋白;FPG:空腹血糖;TG:三酰甘油;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
項目 IRS組(n=72)非IRS組(n=543)t/χ2值P值年齡/(歲) 62.86±8.79 61.18±7.52 1.745 0.082男性(n,%) 44(56.9) 385(71.5) 2.889 0.089 BMI(kg/m2) 23.11±0.72 22.98±0.68 1.514 0.131 HR(次/min) 70.15±9.13 68.32±9.04 1.612 0.107 SBP(mmHg) 145.18±15.33 140.91±18.02 1.920 0.055 DBP(mmHg) 95.21±7.46 93.85±6.41 1.658 0.098 HbAlc(%) 5.57±0.76 5.46±0.87 1.022 0.307 FPG(mmol/L) 6.19±1.24 6.14±1.17 0.338 0.735 TG(mmol/L) 1.92±0.41 1.87±0.35 1.115 0.265 TC(mmol/L) 4.60±1.43 4.41±1.28 1.167 0.244 HDL-C(mmol/L) 1.22±0.18 1.26±0.19 1.689 0.092 LDL-C(mmol/L) 2.79±0.73 2.61±0.61 2.296 0.022糖尿病史(n,%) 21(29.2) 103(19.0) 4.107 0.043高血壓史(n,%) 52(72.2) 347(63.9) 1.930 0.165高脂血癥史(n,%) 40(63.9) 235(43.3) 3.876 0.049吸煙史(n,%) 10(13.9)c 51(9.4) 1.439 0.230血管狹窄支數(n,%) 1.911 0.385單支 27(37.5) 205(37.8) - -雙支 29(40.3) 181(33.3) - -≥3支 16(22.2) 157(28.9) - -支架數量 1.78±0.64 1.65±0.60 1.714 0.087支架直徑(mm) 2.75±0.42 2.71±0.49 0.661 0.509術前狹窄程度(%) 84.90±5.17 83.75±5.36 1.718 0.086
2.3 代謝基因多態(tài)性與血脂變化的關系研究 所有患者服用阿托伐他汀鈣12 w后,復查血脂指標??齑x型、正常代謝型和慢代謝型患者TG、TC和LDL-C較基線值均有不同程度的下降,而慢代謝型患者TC和LDL-C下降幅度最低,與其他兩組患者比較,差異有統計學意義(P<0.05)。而快代謝組患者TG、TC和LDL-C下降幅度與正常代謝組患者相比,差異無統計學意義(P>0.05)。三組患者HDL-C較基線值有所上升,但是三組之間差異無統計學意義(P>0.05)(表3)。
2.4 基因型對再狹窄發(fā)生的影響 以ISR(無=0,有=1)作為因變量,基因型(快代謝型=1,正常代謝型=2,慢代謝型=3)作為自變量,以LDL-C(正常=0,異常=1)、糖尿病史(無=0,有=1)、高脂血癥史(無=0,有=1)、支架直徑(<3 mm=0,≥3 mm=1)為協變量,進行二分類Logistic回歸分析,探討基因表型對再狹窄發(fā)生的影響。將慢代謝型為參考標準,快代謝為基因表型(1),正常代謝型為基因表型(2)。結果顯示,快代謝型的患者發(fā)生再狹窄的危險性是慢代謝型的0.142倍,正常代謝型的患者發(fā)生再狹窄的危險性是慢代謝型的0.214倍。即相對于慢代謝型來說,快代謝型和正常代謝型可能是再狹窄發(fā)生的獨立保護因素,且快代謝型的危險性低于正常代謝型。同樣,LDL-C、糖尿病史、高脂血癥史、支架直徑都可能是支架內再狹窄發(fā)生的獨立影響因素(表4)。
表2 受試對象的等位基因和基因型分布(n,%)
表3 不同代謝型患者血脂水平較基線值變化
表3 不同代謝型患者血脂水平較基線值變化
注:TG:三酰甘油;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;與快代謝組比較,aP<0.05;與正常代謝組比較,bP<0.05
項目 快代謝(n=93)正常代謝(n=482)慢代謝(n=40)F值 P值TG(mmol/L) -0.31±0.24 -0.31±0.27 -0.29±0.26 0.11 0.899 TC(mmol/L) -1.87±0.49 -1.82±0.47 -1.38±0.37ab 21.22 0.000 HDL-C(mmol/L) 0.14±0.20 0.11±0.19 0.10±0.16 1.09 0.337 LDL-C(mmol/L) -1.48±0.17 -1.45±0.15 -1.19±0.20ab 54.80 0.000
表4 二分類Logistic回歸分析結果
冠心病死亡率和致殘率較高,病因復雜,給患者家庭增加了極大的經濟負擔。而急性冠脈綜合征是導致冠心病患者死亡的重要原因之一,與冠脈不穩(wěn)定斑塊破裂迅速形成血栓密切相關[8]。斑塊一旦破裂,血小板迅速聚集并大量黏附纖維蛋白形成血栓[9]。目前對于ACS患者的治療,首先需盡快恢復冠脈血流灌注,除常規(guī)藥物治療外,PCI已成為冠心病領域干預不穩(wěn)定斑塊最主要的措施之一[10]。近幾年,隨著醫(yī)療水平的飛速發(fā)展,PCI的適應癥越來越廣泛,尤其是藥物洗脫支架和生物可吸收支架的出現,進一步改善了患者預后,但是依舊無法從根本上逆轉心肌缺血性損傷,部分患者仍可能發(fā)生支架內再狹窄。因此早預測、早干預對于改善患者PCI的預后具有重要的臨床價值。
目前,關于ISR形成機制尚不明確,Hey等[11]學者認為支架內血栓形成是導致ISR的重要因素。因此,研究支架內血栓形成的相關因素對于減少支架再狹窄的發(fā)生風險具有積極的意義。除已發(fā)現的一些炎性分子以外,從遺傳學角度分析ISR發(fā)生的個體差異性成為近幾年醫(yī)學界探討的熱點。血脂代謝異常,特別是血清TC、LDL-C水平升高與支架內血栓形成密切相關[12]。因此,血脂管理是PCI后防止ISR發(fā)生的重要措施。他汀類藥物屬于羥甲基戊二酸單酰輔酶A還原酶抑制劑,可明顯降低外周血TC和LDL-C水平,是PCI前廣泛使用的調脂藥物之一[13],因此,患者對于他汀類藥物的反應性是否良好是影響ISR的發(fā)生風險的重要環(huán)節(jié)。早在上個世紀末,就有學者提出,ApoE基因多態(tài)性與血脂代謝密切相關[14],但是直到近兩年,才逐漸有研究證實,ApoE基因是參與他汀類藥物代謝的關鍵基因,并且與調控外周血TC和LDL-C水平有關。Liang等[15]觀察ApoE不同等位基因攜帶者的血脂水平,發(fā)現存在差異,推測ApoE可能是影響血脂水平的關鍵基因。Wu等[16]則選取了85歲以上的人群進行觀察研究,研究發(fā)現,ApoE基因多態(tài)性對心腦血管事件的發(fā)生有影響。根據氨基酸的不同,ApoE基因可分為ApoE2、ApoE3、ApoE4三個亞型,雖然每個亞型之間僅僅存在一個氨基酸的差異,但是功能卻相差甚遠。其中ε3等位基因的分布頻率最高,而ε2和ε4卻屬于脆性位點,與血脂代謝密切相關。ε2和ε4屬于功能相反的等位基因,ε2可明顯降低TC水平,而ε4與高TC、高HDL-C水平有關,可抑制血栓的形成[17]。
本項研究共納入了資料完整的615例患者作為受試對象,所有患者均因急性冠脈綜合征接受PCI。隨訪1年后,根據冠脈造影結果,將患者分為ISR組和非ISR組。其中ISR組慢代謝型患者比例高于非ISR組,而慢代謝型患者服用阿托伐他汀治療3個月后,血清TC和LDL-C下降幅度較快代謝型和正常代謝型患者低,其發(fā)生原因目前尚未有明確解釋,據推測,可能與不同的ApoE 基因亞型與脂蛋白受體的結合能力存在差異有關。魏法權等[7]學者曾明確證實,ApoE基因多態(tài)性與他汀類藥物的治療效果密切相關,尤其是ε2等位基因攜帶者預后更佳。并且通過藥物分層分析發(fā)現,口服等劑量阿托伐他汀后,ε2等位基因攜帶者LDL-C和TC水平降低更為明顯。但是,國外有學者卻發(fā)現,ε4等位基因和ε2等位基因對血脂水平的影響正好相反[18],且ApoE4基因與脂蛋白受體的結合能力相對更高[19]。ε2等位基因攜帶者的TC、LDL-C最低,ε4等位基因攜帶者TC、LDL-C最高。從機制方面分析,可能是由于ApoE4優(yōu)先與極低密度脂蛋白受體結合,這與N端112位的Cys-Arg的置換有關;可使血清中極低密度脂蛋白水平降低,反饋性調節(jié)LDL受體數目,減緩LDL-C分解代謝,促使血清LDL-C水平升高;而ApoE2優(yōu)先與HDL受體結合,促使膽固醇清除,從而降低血清TC水平[20]。因此,本項研究初步得出的結論為快代謝型患者PCI后再狹窄發(fā)生率最低,而慢代謝型患者PCI后再狹窄發(fā)生率最高。通過多因素二分類Logistic回歸分析結果顯示,相對于慢代謝型來說,快代謝型和正常代謝型可能是再狹窄發(fā)生的獨立保護因素,且快代謝型的危險性低于正常代謝型。
綜上所述,對于服用他汀類藥物治療的PCI患者,其他汀類藥物代謝相關基因多態(tài)性與患者術后發(fā)生支架內再狹窄的風險密切相關,通過常規(guī)檢測ApoE基因分型,進而調整用藥方案(如加大用藥量,換用其他類型調血脂藥物)有可能改善預后,減少支架內再狹窄的發(fā)生。