血細(xì)胞參數(shù)在冠心病發(fā)生、發(fā)展過程中作用的研究進(jìn)展

馬依彤， 李 洋

(新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院心臟中心， 烏魯木齊 830054)

炎性細(xì)胞在冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊(Atherosclerotic Plaque，AP)的形成、破裂以及血栓形成，引起心肌梗死(MyoAPrdial Infarction，MI)的整個(gè)過程中均發(fā)揮作用。此外紅細(xì)胞和血小板也參與冠心病發(fā)病過程，涉及冠心病慢性進(jìn)展期炎癥反應(yīng)和急性發(fā)病時(shí)血栓形成的過程。目前臨床上關(guān)于血細(xì)胞最重要的檢測(cè)手段是血常規(guī)檢查。該檢查成本低、范圍廣、易操作，具有重要實(shí)際應(yīng)用意義。本文就目前冠心病發(fā)生、發(fā)展過程中血細(xì)胞的作用和檢測(cè)結(jié)果的臨床應(yīng)用展開綜述。

1 冠心病與炎性細(xì)胞的關(guān)系

冠心病的主要病理生理基礎(chǔ)是冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的形成[1]。AP由各種細(xì)胞、結(jié)締組織、脂核和纖維帽組成，在中央?yún)^(qū)域，各種來源的泡沫細(xì)胞和細(xì)胞外脂核被纖維帽包裹著，形成粥樣斑塊的核心區(qū)域。血液循環(huán)中的T淋巴細(xì)胞，巨噬細(xì)胞和肥大細(xì)胞等在血管病變部位被內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生的黏附分子附著，并逐漸滲透來參與粥樣硬化斑塊的形成，使斑塊邊緣區(qū)域聚集大量炎性細(xì)胞[2]。這些炎性細(xì)胞通過產(chǎn)生炎癥因子參與AP的生長[3]。當(dāng)AP堵塞或破裂時(shí)會(huì)導(dǎo)致冠狀動(dòng)脈血管梗阻引發(fā)心肌梗死。AP主要是通過活化形成血管內(nèi)血栓導(dǎo)致冠脈閉塞，引起急性冠脈綜合征(ACS)；也有部分AP較穩(wěn)定，逐漸生長最后堵塞血管，導(dǎo)致穩(wěn)定型心絞痛或勞力型心絞痛(SA)。由于粥樣斑塊內(nèi)聚集有大量免疫細(xì)胞，產(chǎn)生和分泌各種細(xì)胞因子和蛋白酶導(dǎo)致粥樣斑塊纖維帽薄弱處不穩(wěn)定。斑塊破裂后會(huì)將細(xì)胞分泌物質(zhì)釋放入血，導(dǎo)致粥樣硬化斑塊內(nèi)的凝血因子暴露于血液。這些凝血因子與血液的凝血系統(tǒng)發(fā)生反應(yīng)引起凝血反應(yīng)產(chǎn)生血栓，當(dāng)血栓堵塞冠狀動(dòng)脈的大血管后會(huì)導(dǎo)致冠心病發(fā)作[4]。

1.1 單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞血液循環(huán)中的低密度脂蛋白(LDL)被血管內(nèi)膜細(xì)胞外基質(zhì)的蛋白聚糖俘獲后，通過氧化反應(yīng)將其轉(zhuǎn)化為氧化低密度脂蛋白(oxLDL)。oxLDL通過脂肪分解和蛋白水解作用產(chǎn)生磷脂，激活內(nèi)皮細(xì)胞。此外，凸起的AP會(huì)造成冠狀動(dòng)脈局部血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定，產(chǎn)生血流切應(yīng)力，使血管內(nèi)皮細(xì)胞受到壓力刺激后激活?；罨难軆?nèi)皮細(xì)胞會(huì)合成和分泌大量細(xì)胞黏附分子和驅(qū)化因子如：VAPM-1，IAPM-1、選擇素等[5]。黏附分子會(huì)特異性識(shí)別血流循環(huán)中的單核細(xì)胞和淋巴細(xì)胞等。聚集的免疫細(xì)胞會(huì)釋放細(xì)胞因子和蛋白酶，使血管內(nèi)皮細(xì)胞間的緊密連接破壞，導(dǎo)致單核細(xì)胞從破壞處遷移進(jìn)入AP內(nèi)分化成為巨噬細(xì)胞。巨噬細(xì)胞在內(nèi)膜下產(chǎn)生分泌巨噬細(xì)胞集落刺激因子(MCS-F)從而誘導(dǎo)更多的單核細(xì)胞進(jìn)入血管內(nèi)膜下分化為巨噬細(xì)胞。巨噬細(xì)胞表面表達(dá)的清道夫受體吞噬大量oxLDL，當(dāng)oxLDL超過巨噬細(xì)胞的代謝能力時(shí)，巨噬細(xì)胞轉(zhuǎn)換為泡沫細(xì)胞。同時(shí)，巨噬細(xì)胞表面表達(dá)的Toll樣受體使巨噬細(xì)胞激活表達(dá)炎性細(xì)胞因子，蛋白酶和細(xì)胞毒性氧和氮自由基分子等產(chǎn)生級(jí)聯(lián)反應(yīng)，導(dǎo)致粥樣斑塊生長[6]。以上兩種途徑均可促進(jìn)粥樣硬化斑塊的形成。

1.2 T淋巴細(xì)胞的激活研究發(fā)現(xiàn)AP中的T淋巴細(xì)胞約占斑塊中細(xì)胞的10%，主要為CD4+T細(xì)胞。T淋巴細(xì)胞在粥樣硬化斑塊中主要生理功能是識(shí)別與主要組織相容性復(fù)合物(MHC)II類分子結(jié)合的蛋白質(zhì)抗原[7-8]。當(dāng)粥樣硬化斑塊中的CD4+T細(xì)胞被激活后，該細(xì)胞主要分化為Th1型效應(yīng)細(xì)胞，產(chǎn)生和分泌IFN-γ，激活巨噬細(xì)胞[9-10]。IFN-γ可以提高抗原遞呈細(xì)胞的效率和促進(jìn)TNF-α和IL-1的合成。在小鼠中的研究證實(shí)Th1細(xì)胞可以產(chǎn)生IL-12和IL-18促進(jìn)粥樣硬化進(jìn)展[11-12]。自然殺傷T淋巴細(xì)胞(NK-TC)主要在粥樣硬化病變?cè)缙谧R(shí)別脂質(zhì)抗原[13]；CD8+T細(xì)胞主要識(shí)別與組織相容性復(fù)合物(MHC)II類分子結(jié)合抗原[9]，這兩類T淋巴細(xì)胞均在動(dòng)脈粥樣硬化早期發(fā)揮作用。其它在粥樣斑塊中發(fā)現(xiàn)的T淋巴細(xì)胞有調(diào)節(jié)性T淋巴細(xì)胞、Th17細(xì)胞，TCRγδ+ T細(xì)胞等。Klingenberg等[14]的研究發(fā)現(xiàn)Foxp3+調(diào)節(jié)性T淋巴細(xì)胞可以抑制炎癥反應(yīng)和斑塊生長?？傊甌淋巴細(xì)胞主要通過產(chǎn)生的細(xì)胞因子之間發(fā)生的協(xié)同作用促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化的進(jìn)展。

1.3 B淋巴細(xì)胞的作用在AP病變中心很少發(fā)現(xiàn)B淋巴細(xì)胞參與其中，但Ketelyhth等[15]的研究發(fā)現(xiàn)，在病灶血管外膜有大量B淋巴細(xì)胞聚集，構(gòu)成一個(gè)低級(jí)淋巴器官。這些低級(jí)淋巴器官在粥樣硬化斑塊生長的不同階段所含的B淋巴細(xì)胞的種類和數(shù)目也不相同。目前關(guān)于低級(jí)淋巴器官的具體作用機(jī)制仍存在爭議：一部分觀點(diǎn)認(rèn)為該器官為斑塊生長提供所需的免疫細(xì)胞；另一部分觀點(diǎn)認(rèn)為該器官產(chǎn)生的免疫細(xì)胞可以抑制斑塊繼續(xù)向血管外膜擴(kuò)散。小鼠實(shí)驗(yàn)結(jié)果也存在爭議：Major等[16]的研究發(fā)現(xiàn)行脾切除術(shù)消除大部分B淋巴細(xì)胞群的小鼠，AP會(huì)加速形成，同時(shí)APligiuri 等[17]的研究還發(fā)現(xiàn)進(jìn)行移植B淋巴細(xì)胞可以抑制粥樣硬化斑塊的形成。Kyaw等[18]的研究表明缺乏B1a淋巴細(xì)胞或B1a淋巴細(xì)胞分泌的IgM降低是造成B淋巴細(xì)胞缺陷的原因。另外Sage等[19]的研究發(fā)現(xiàn)用抗B2細(xì)胞的CD20抗體和缺乏B淋巴細(xì)胞激活因子受體(BAFFR)來處理小鼠，可抑制高膽固醇血小鼠動(dòng)脈粥樣硬化。總之，目前關(guān)于B淋巴細(xì)胞在粥樣硬化斑塊形成的過程中所產(chǎn)生作用的詳細(xì)機(jī)制尚不清楚。

1.4 中性粒細(xì)胞的作用中性粒細(xì)胞參與冠心病的發(fā)病和發(fā)展過程，主要有兩個(gè)研究方向：(1)口腔病原微生物通過引起慢性牙周炎，導(dǎo)致長期的口腔慢性炎癥反應(yīng)。該反應(yīng)過程主要由中性粒細(xì)胞局部聚集引起的局部炎癥反應(yīng)導(dǎo)致。這些聚集的中性粒細(xì)胞產(chǎn)生炎癥因子進(jìn)入血液，由循環(huán)系統(tǒng)運(yùn)輸?shù)焦跔顒?dòng)脈并參與形成AP[20-21]；(2)長期的腸道菌群紊亂導(dǎo)致腸道生物屏障破壞，使腸道系統(tǒng)局部產(chǎn)生長期的由中性粒細(xì)胞介導(dǎo)的慢性炎癥反應(yīng)。在該反應(yīng)過程中，中性粒細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生分泌炎癥因子。炎癥因子進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)后參與AP形成[22-23]。這兩種方式產(chǎn)生促動(dòng)脈粥樣硬化的途徑有：(1)革蘭氏陰性細(xì)菌穿過免疫屏障進(jìn)入血液循環(huán)，細(xì)菌產(chǎn)生的內(nèi)毒素(LPS)損傷中、小動(dòng)脈內(nèi)膜的完整性，誘導(dǎo)粥樣斑塊形成；(2)局部慢性炎癥反應(yīng)聚集大量中性粒細(xì)胞產(chǎn)生系統(tǒng)炎癥反應(yīng)細(xì)胞因子，如TNF-α、CXCR-4、IL-1和IL-6等。由于冠狀動(dòng)脈特殊的血流動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)的影響，使這些系統(tǒng)性炎癥因子在冠狀動(dòng)脈局部產(chǎn)生基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)、TIMP-1和活性氧組(ROS)促進(jìn)粥樣硬化斑塊的生長，導(dǎo)致斑塊破裂。

2 冠心病與血小板的關(guān)系

冠心病的病理生理基礎(chǔ)主要表現(xiàn)為冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊形成，斑塊破裂或出血導(dǎo)致局部血管內(nèi)皮結(jié)構(gòu)完整性遭到破壞，暴露出許多斑塊內(nèi)以及血管內(nèi)促凝血因子。這些促凝血因子激活血小板，使冠脈產(chǎn)生血栓[24]。血栓事件急性發(fā)作時(shí)會(huì)引發(fā)急性冠脈綜合征，栓塞事件嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致心臟性猝死。此外血小板還通過參與慢性炎癥反應(yīng)過程促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的形成[4]。

2.1 血小板與血栓的形成正常生理狀態(tài)下，血液循環(huán)中由于血管內(nèi)皮細(xì)胞釋放的NO和PGI2抑制血小板活性，使血小板處于靜息狀態(tài)。AP導(dǎo)致冠狀動(dòng)脈血管內(nèi)皮受損時(shí)，內(nèi)皮細(xì)胞分泌功能受損使血小板活化能力下降。AP破裂使斑塊內(nèi)組織因子與血小板接觸促進(jìn)血小板活化，整個(gè)過程主要涉及血小板的黏附、聚集、釋放等功能[24]。

2.2 血小板對(duì)慢性炎癥反應(yīng)的調(diào)控血小板主要參與調(diào)控控制動(dòng)脈粥樣硬化病變的起始和斑塊不穩(wěn)定性進(jìn)展的炎癥反應(yīng)過程[25]。這種調(diào)節(jié)由活化血小板產(chǎn)生的因子介導(dǎo)，如CD40L，P-選擇蛋白，RANTES和toll樣受體。血小板表達(dá)分泌血液循環(huán)中95%的循環(huán)可溶性CD40配體分子(sCD40L), 使血液中中性粒細(xì)胞數(shù)目增加，導(dǎo)致慢性炎癥。sCD40L通過CD40依賴性腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子(TRAF)-2/Rac1/p38絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)依賴性路徑顯著增加血小板活化和聚集[4]。CD40/CD40L誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞介導(dǎo)的TF釋放，促進(jìn)粥樣硬化斑塊形成。sCD40L還能夠結(jié)合巨噬細(xì)胞1抗原(Mac-1)，它是一種在單核細(xì)胞/巨噬細(xì)胞上表達(dá)的整聯(lián)蛋白，導(dǎo)致TF的分泌促炎細(xì)胞因子如IL-1β，IL-6，IL-8和TNF-α。在內(nèi)皮細(xì)胞中，sCD40L誘導(dǎo)細(xì)胞黏附分子如IAPM-1，VAPM-1的表達(dá)和促血管生成趨化因子MCP-1和IL-8的分泌[26]。血小板來源的P-選擇素表達(dá)受Gas6和低水平的纖維蛋白原調(diào)節(jié)，通過促進(jìn)血液循環(huán)中形成穩(wěn)定的白細(xì)胞聚集體與損傷血管內(nèi)皮黏附而促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化病變發(fā)展和動(dòng)脈血栓[27]?；罨难“宸置谮吇蜃覴ANTES，其結(jié)合白細(xì)胞中的CCR1趨化因子受體并促進(jìn)它們與受損冠狀動(dòng)脈血管的內(nèi)皮相互作用促進(jìn)粥樣硬化斑塊的形成[28]。

3 冠心病與紅細(xì)胞的關(guān)系

紅細(xì)胞與冠心病研究主要涉及兩個(gè)方向：(1)紅細(xì)胞的變形；(2)紅細(xì)胞的碎裂[29-30]。在正常生理?xiàng)l件下，紅細(xì)胞在血液循環(huán)過程中為了通過毛細(xì)血管網(wǎng)，具有很好的變形能力。這種良好的變形能力使紅細(xì)胞對(duì)循環(huán)中血液黏滯度的影響很大。當(dāng)機(jī)體出現(xiàn)栓塞事件時(shí)，紅細(xì)胞的這種變形能力會(huì)促進(jìn)血栓形成。當(dāng)冠心病發(fā)作時(shí)，在冠狀動(dòng)脈的白色血栓期紅細(xì)胞會(huì)被纖維蛋白和血小板編制的血栓網(wǎng)切割，導(dǎo)致紅細(xì)胞碎裂。紅細(xì)胞碎裂后會(huì)產(chǎn)生微粒體，這些微粒體有促進(jìn)血栓形成的能力。

綜上所述，目前關(guān)于血細(xì)胞與冠心病的研究主要涉及兩方面：血細(xì)胞對(duì)冠心病發(fā)病過程中慢性炎癥的影響；冠心病急性發(fā)病時(shí)血細(xì)胞對(duì)冠脈內(nèi)血栓形成的影響。關(guān)于這兩方面詳細(xì)的分子機(jī)制還需要更加深入的研究，以揭示血細(xì)胞與冠心病作用的詳細(xì)分子機(jī)制，并進(jìn)一步闡釋冠心病的發(fā)病機(jī)理。