冠心病發(fā)病的影響因素及其與骨相關(guān)蛋白的相關(guān)性▲

陳 暉 陸衛(wèi)軍 劉 伶 劉紅燕 徐國(guó)玲 顏曉東 譚小燕 胡映玉

(廣西壯族自治區(qū)人民醫(yī)院1 內(nèi)分泌代謝科，2 胸心血管外科，3 心血管內(nèi)科，南寧市 53002l，電子郵箱：chenhuilu67@aliyun.com)

冠心病是造成我國(guó)人口死亡的常見原因之一，因此全面評(píng)估和控制心血管疾病的危險(xiǎn)因素具有重要意義。冠狀動(dòng)脈粥樣硬化是冠心病的病理基礎(chǔ)，而動(dòng)脈鈣化與前者密切相關(guān)。越來越多的研究表明，骨相關(guān)蛋白與動(dòng)脈鈣化密切相關(guān)，特別是血清骨保護(hù)素等[1]。本文探討冠心病發(fā)病的影響因素及其與骨相關(guān)蛋白(骨保護(hù)素和骨鈣素)的關(guān)系，以了解冠心病的發(fā)病機(jī)制。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇于2008年7月至2010年3月在我院住院的60例冠心病患者作為研究對(duì)象。冠心病診斷符合我國(guó)《慢性穩(wěn)定性心絞痛診斷與治療指南》[2]及《不穩(wěn)定性心絞痛和非ST段抬高心肌梗死診斷與治療指南》[3]中的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并經(jīng)冠狀動(dòng)脈造影證實(shí)至少有一支主要血管內(nèi)徑狹窄≥50%。另取30例同期在我院進(jìn)行健康體檢的志愿者作為對(duì)照組。所有研究對(duì)象納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)年齡大于40歲；(2)病歷或體檢資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：存在各種急慢性感染性疾病、腫瘤、風(fēng)濕免疫系統(tǒng)疾病、外科手術(shù)及創(chuàng)傷、妊娠、嚴(yán)重肝腎功能不全、嚴(yán)重心力衰竭、糖尿病急性并發(fā)癥者。

1.2 研究方法 (1)所有研究對(duì)象禁食12 h，次日抽取清晨肘靜脈血10 mL(2 mL抗凝1份，8 mL不抗凝分為4份)。采血后當(dāng)日送我院生化室，采用日立7600型全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)空腹血糖、糖化血紅蛋白(hemoglobin A1c，HbA1c)、LDL-C、肌酐、ALP，其中LDL-C、肌酐、ALP試劑盒均購(gòu)自日本和光純藥工業(yè)株式會(huì)社(批號(hào)分別為AH584、KR179、AG995)，空腹血糖檢測(cè)試劑盒購(gòu)自美國(guó)強(qiáng)生公司(批號(hào)：1107572253)，HbA1c檢測(cè)試劑盒購(gòu)自美國(guó)伯樂公司(批號(hào)：20090228)。采用美國(guó)拜耳醫(yī)療診斷有限公司ADVIA Centaur全自動(dòng)免疫化學(xué)發(fā)光分析儀測(cè)定空腹胰島素(fasting insulin，F(xiàn)INS)，檢測(cè)試劑盒購(gòu)自美國(guó)西門子公司(批號(hào)：066061)。除用于檢測(cè)HbA1c的血液標(biāo)本需抗凝外，其余指標(biāo)的檢測(cè)標(biāo)本均為不抗凝血。(2)抽取不抗凝血2 h內(nèi)，3 000 r/min離心10 min，提取血清置于-70℃保存，標(biāo)本收齊后采用GF-M3000酶標(biāo)儀，采用酶聯(lián)免疫吸附法測(cè)定血清骨保護(hù)素、骨鈣素、腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor alpha，TNF-α)、白細(xì)胞介素(interleukin，IL)-1β水平，試劑盒均購(gòu)自美國(guó)R&D Systems公司(批號(hào)分別為EIA05876、EIAE0471h、EIA05895、EIA05876)。(3)收集所有研究對(duì)象的體重和身高數(shù)據(jù)，計(jì)算體重指數(shù)。(4)計(jì)算胰島素敏感性指數(shù)(insulin sensitivity index，ISI)[4]，ISI =1/[空腹血糖(mmol/L)×FINS(mU/L)]。(5)記錄所有研究對(duì)象的高血壓、2型糖尿病患病情況，診斷標(biāo)準(zhǔn)參照文獻(xiàn)[5]。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用 SPSS 18.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。骨保護(hù)素、骨鈣素、FINS、ISI、TNF-α、IL-1β取其自然對(duì)數(shù)后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)量資料以(x±s)表示，組間比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)或t′檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以例數(shù)和百分比表示，比較采用χ2檢驗(yàn)；采用Logistic回歸模型分析冠心病發(fā)病的影響因素，采用多元線性回歸分析骨保護(hù)素水平與冠心病發(fā)病可能影響因素的相關(guān)性。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 兩組研究對(duì)象的相關(guān)指標(biāo)比較 與對(duì)照組比較，冠心病組的年齡、男性者比例、高血壓比例、2型糖尿病比例、空腹血糖、HbA1c、FINS、血肌酐、骨保護(hù)素、骨鈣素、TNF-α、IL-1β水平均升高，ISI水平降低(均P<0.05)。見表1。

表1 兩組研究對(duì)象的相關(guān)指標(biāo)比較

組別nISI(x±s,1/mU/L×mmol/L)LDL-C(x±s,mmol/L)血肌酐(x±s,μmol/L)骨保護(hù)素(x±s,pg/mL)骨鈣素(x±s,pg/mL)ALP(x±s,U/L)TNF-α(x±s,ng/L)IL-1β(x±s,ng/L)對(duì)照組30-3.79±0.662.93±0.8375.30±17.714.96±0.442.28±0.42102.93±26.274.73±0.751.31±0.60冠心病組60-4.28±0.933.13±0.7887.47±25.745.52±0.352.76±0.4793.03±27.245.12±0.891.75±0.87 t//t′/χ2值2.5841.0942.3256.5224.6261.6452.0502.484P值0.0110.2770.022<0.001<0.0010.1030.0430.015

2.2 影響冠心病發(fā)病的多因素非條件Logistic回歸分析 以上述單因素分析中具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義并可能影響冠心病發(fā)病的因素(年齡、性別、空腹血糖、HbA1c、FINS、ISI、血肌酐、骨保護(hù)素、骨鈣素、TNF-α、IL-1β水平)，以及臨床上認(rèn)為可能影響冠心病發(fā)病的高血壓、2型糖尿病患病情況作為自變量，以是否發(fā)生冠心病作為因變量(無=0，是=1)，納入非條件Logistic回歸模型中進(jìn)行分析。性別賦值為女性=0、男性=1，高血壓、2型糖尿病賦值均為無=0、是=1，其余自變量均為連續(xù)變量。結(jié)果顯示，F(xiàn)INS、骨保護(hù)素、IL-1β水平、男性是冠心病發(fā)病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(均P<0.05)。見表2。

表2 影響冠心病發(fā)病的多因素Logistic回歸分析

2.3 冠心病患者血清骨保護(hù)素水平的影響因素 以骨保護(hù)素水平作為因變量，以可能影響冠心病發(fā)病的因素年齡、性別、2型糖尿病及高血壓患病情況、空腹血糖、HbA1c、FINS、ISI、血肌酐、TNF-α、IL-1β水平作為自變量，進(jìn)行多元線性回歸分析。結(jié)果顯示，2型糖尿病及IL-1β是骨保護(hù)素水平的影響因素(均P<0.05)?；貧w方程為：Y=4.964+0.247×患2型糖尿病+0.181×IL-1β(R2=0.230，F(xiàn)=2.359，P=0.017)。見表3。

表3 血清骨保護(hù)素水平的影響因素分析

3 討 論

我國(guó)冠心病發(fā)病率與死亡率逐年升高[6]，因此，深入研究冠心病的發(fā)病機(jī)制，對(duì)預(yù)防和治療冠心病具有重要的臨床意義。研究顯示，冠心病發(fā)病與年齡、性別、糖尿病、高血壓、血脂紊亂、肥胖、腎臟損害等有關(guān)[5，7]。本研究結(jié)果顯示，與正常對(duì)照組比較，冠心病組的年齡、男性比例、空腹血糖、HbA1c、FINS、血肌酐水平均升高，ISI水平降低(均P<0.05)，提示以上指標(biāo)可能與冠心病發(fā)生有關(guān)，與既往研究結(jié)果相似[5-6]。因此，重視高齡人群、男性人群，控制血壓、血糖，降低高胰島素血癥，增加胰島素敏感性，保護(hù)腎功能，有利于降低冠心病發(fā)生率。

動(dòng)脈鈣化與心血管疾病有關(guān)，動(dòng)脈鈣化局部平滑肌細(xì)胞出現(xiàn)成骨細(xì)胞樣分化[8]，且多種骨相關(guān)蛋白如骨鈣素、骨保護(hù)素等參與了動(dòng)脈鈣化的過程[9]，提示血管鈣化與骨鈣化有相似之處，其與骨形成或有相同的發(fā)生機(jī)制[9]。骨鈣素是體內(nèi)最豐富的非膠原類骨基質(zhì)蛋白，主要由成骨細(xì)胞合成和分泌，其作為礦化調(diào)節(jié)因子，具有促進(jìn)血管鈣化的作用[10]。研究表明，骨鈣素+內(nèi)皮祖細(xì)胞數(shù)量與急性冠狀動(dòng)脈綜合征患者的斑點(diǎn)鈣化頻率呈正相關(guān)[11]；血清骨鈣素水平與心血管事件發(fā)生率呈負(fù)相關(guān)[12]。這提示血清骨鈣素作為動(dòng)脈粥樣硬化的負(fù)性調(diào)節(jié)因子可能具有抑制動(dòng)脈粥樣硬化的作用，但目前其機(jī)制尚未明了。本研究結(jié)果顯示，冠心病組血清骨鈣素水平高于正常對(duì)照組(P<0.05)，但多因素分析結(jié)果未顯示骨鈣素水平與冠心病發(fā)病存在相關(guān)性，這可能與機(jī)體為抑制動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生而出現(xiàn)骨鈣素反應(yīng)性增高有關(guān)，而骨鈣素雖然參與了冠心病發(fā)生發(fā)展的過程，但不能作為冠心病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素及預(yù)測(cè)因子。

骨保護(hù)素屬腫瘤壞死因子受體家族成員，廣泛存在于破骨細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞中，是調(diào)節(jié)骨代謝的重要因子，與冠狀動(dòng)脈鈣化關(guān)系密切[13]。研究顯示，骨保護(hù)素水平是冠狀動(dòng)脈鈣化斑塊形成、冠狀動(dòng)脈疾病嚴(yán)重程度及心血管事件發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[14]。此外，糖尿病合并冠心病患者的骨保護(hù)素水平明顯增高，并與空腹血糖、胰島素抵抗指數(shù)、IL-6、C反應(yīng)蛋白、肱-踝脈搏波傳導(dǎo)速度、血壓呈正相關(guān)[15-16]。但也有研究顯示，骨保護(hù)素在正常主動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞中正常表達(dá)，但在鈣化動(dòng)脈中骨保護(hù)素表達(dá)下降[17]。此外動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，骨保護(hù)素基因敲除的小鼠動(dòng)脈鈣化增加，提示骨保護(hù)素缺乏可致動(dòng)脈鈣化的發(fā)生[18]；由華法林或維生素D誘導(dǎo)的小鼠加入骨保護(hù)素后，動(dòng)脈鈣化被抑制[19]。由此可見，臨床研究結(jié)果與實(shí)驗(yàn)室研究結(jié)果不符。目前多數(shù)觀點(diǎn)認(rèn)為，動(dòng)脈鈣化時(shí)骨保護(hù)素水平升高，即血管損傷炎性病變時(shí)其反應(yīng)性增加，而這是機(jī)體的自我防御機(jī)制，在保護(hù)血管防止其鈣化中起重要作用[20]。由此可見，骨保護(hù)素是動(dòng)脈鈣化的抑制因子，在動(dòng)脈鈣化過程中起重要的調(diào)節(jié)作用。Olesen等[21]的研究結(jié)果顯示，高濃度胰島素可使骨保護(hù)素濃度下降，血管平滑肌細(xì)胞鈣化加重，提示血管平滑肌細(xì)胞鈣化與胰島素介導(dǎo)的骨保護(hù)素水平下調(diào)有關(guān)。本研究結(jié)果顯示，冠心病組的骨保護(hù)素水平高于對(duì)照組，且骨保護(hù)素水平升高是冠心病發(fā)病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(均P<0.05)，與以往臨床研究結(jié)果相符，但與以往實(shí)驗(yàn)室研究結(jié)果不符。究竟是骨保護(hù)素介導(dǎo)了動(dòng)脈鈣化，還是血管損傷誘導(dǎo)了骨保護(hù)素的生成，骨保護(hù)素是因還是果，目前尚無定論[20]。此外，本研究結(jié)果顯示，F(xiàn)INS水平升高是冠心病發(fā)病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，且冠心病組患者的ISI較對(duì)照組降低(均P<0.05)，推測(cè)FINS水平升高及ISI下降可能抑制了骨保護(hù)素的合成和釋放，兩者之間的作用機(jī)制及其對(duì)冠心病的影響機(jī)制尚未十分明了，需進(jìn)一步研究探討。研究顯示，骨保護(hù)素在加入IL-1β培養(yǎng)的人平滑肌細(xì)胞中表達(dá)增加，提示骨保護(hù)素合成和(或)分泌由IL-1β所誘導(dǎo)[22]。本研究結(jié)果顯示，IL-1β水平升高是冠心病發(fā)病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，且冠心病患者骨保護(hù)素水平與IL-1β水平呈正相關(guān)(P<0.05)，提示細(xì)胞因子參與了冠心病的發(fā)病過程，骨保護(hù)素對(duì)冠心病的作用可能受IL-1β影響。本研究結(jié)果還顯示，患2型糖尿病與冠心病患者骨保護(hù)素水平呈正相關(guān)(P<0.05)。這可能是因?yàn)樘悄虿』颊叩母哐菭顟B(tài)可激活晚期糖基化終末產(chǎn)物/晚期糖基化終末產(chǎn)物受體軸、核因子κB受體活化因子配體/骨保護(hù)素軸、氧化應(yīng)激作用，導(dǎo)致免疫紊亂，TNF-α、IL-1β等細(xì)胞因子水平增加[23]；炎性細(xì)胞因子的增加又促進(jìn)核因子κB受體活化因子配體/骨保護(hù)素軸的激活并相互影響，導(dǎo)致炎癥反應(yīng)的發(fā)生，從而促進(jìn)冠狀動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生和發(fā)展，引起冠心病。

綜上所述，冠心病的發(fā)生與多種因素有關(guān)，其中男性、FINS、骨保護(hù)素、IL-1β水平升高是冠心病發(fā)病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，且患2型糖尿病和IL-β水平與骨保護(hù)素水平呈正相關(guān)，兩者可能影響骨保護(hù)素對(duì)冠心病的作用。目前，骨相關(guān)蛋白與冠心病發(fā)病關(guān)系的機(jī)制尚未明了，動(dòng)脈鈣化尚無有效的治療方法，今后仍需進(jìn)行更多臨床及實(shí)驗(yàn)研究，為冠心病的預(yù)防及治療提供依據(jù)。