血清白介素6、空腹血糖水平與冠心病及不良心血管事件關(guān)系的研究

林小梅，祖姆熱提·阿布都克依木，馬春暉，徐夢鴿，馬巨星，李霞*

1.830011 新疆維吾爾自治區(qū)烏魯木齊市，新疆醫(yī)科大學(xué)第五附屬醫(yī)院全科醫(yī)學(xué)科

2.830011 新疆維吾爾自治區(qū)烏魯木齊市，新疆醫(yī)科大學(xué)第五附屬醫(yī)院急診醫(yī)學(xué)科

冠心?。╟oronary heart disease，CHD）為我國常見的慢性病之一，其高患病率及致死率威脅著人類身心健康。然而傳統(tǒng)危險因素僅解釋了部分CHD 的發(fā)生原因，越來越多的研究發(fā)現(xiàn)炎癥反應(yīng)是CHD 發(fā)生和進(jìn)展的關(guān)鍵驅(qū)動因素［1］。炎癥反應(yīng)中所涉及的各種炎癥因子及相關(guān)通路不僅參與CHD 進(jìn)程中動脈斑塊的啟動，也加劇了局部內(nèi)皮細(xì)胞凋亡、單核細(xì)胞聚集以及新生血管生成，導(dǎo)致斑塊形成、破裂和脫落，引發(fā)心肌局部缺血或梗死。在眾多炎癥因子中，白介素（IL）6 是血管炎癥級聯(lián)反應(yīng)主要參與者。據(jù)報道，抑制IL-6 釋放可以降低相關(guān)炎癥反應(yīng)及血管內(nèi)皮損傷，達(dá)到控制CHD 病程進(jìn)展的作用［2］。此外，糖尿病及糖尿病前期已被證明與心血管疾病獨(dú)立相關(guān)。在妊娠婦女體內(nèi)，血糖作為連續(xù)變量與胎兒特定心臟畸形概率具有直接相關(guān)性［3］。同時，高糖狀態(tài)還可以加劇血管內(nèi)皮細(xì)胞凋亡［4］。因此，空腹血糖（FPG）水平上升可在一定程度上增加人群的CHD 患病風(fēng)險。目前多數(shù)研究僅表明血清IL-6 水平、糖尿病與冠狀動脈狹窄程度相關(guān)［5-7］。本文通過分析血清IL-6、FPG 水平與CHD 血管病變嚴(yán)重程度、臨床分型及不良心血管事件之間的關(guān)系以探討炎性因子、血糖水平在CHD 發(fā)病中的作用。

1 對象與方法

1.1 研究對象

納入2020 年9—11 月就診于新疆醫(yī)科大學(xué)第五附屬醫(yī)院的CHD 患者為研究對象。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）年齡≥18 歲；（2）參照《穩(wěn)定性冠心病基層診療指南（2020 年）》［8］中關(guān)于CHD 的診斷標(biāo)準(zhǔn)，即經(jīng)冠狀動脈造影檢查發(fā)現(xiàn)心外膜下冠狀動脈直徑狹窄＞50%，且患者有典型心絞痛癥狀或無創(chuàng)性檢查顯示患者有心肌缺血證據(jù)。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）急慢性感染性疾??；（2）心肌炎、心肌病及進(jìn)展期腎臟疾病、肝臟疾病等；（3）自身免疫性疾病、血液系統(tǒng)疾病及惡性腫瘤；（4）近3個月內(nèi)曾接受大手術(shù)或發(fā)生腦血管意外及卒中。本研究按照赫爾辛基宣言進(jìn)行，經(jīng)新疆醫(yī)科大學(xué)第五附屬醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)（倫理審批號：XYDWFYLSH-2022-042）?；颊呔私獗狙芯績?nèi)容并簽署知情同意書。最終納入80 例患者，其中男31 例，女41 例，平均年齡（63.7±10.8）歲，穩(wěn)定型心絞痛患者34 例，急性冠狀動脈綜合征患者46 例。

1.2 研究方法

1.2.1 患者入院后第2 天空腹采集2 mL 靜脈血液樣本，靜置30 min 后2 000 r/min 離心20 min（離心半徑13.5 cm），收集上清液，快速凍存于-20 ℃冰箱。采用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）檢測血清IL-6 水平，所選試劑盒由上海酶聯(lián)生物有限公司提供。操作步驟嚴(yán)格按照ELISA 試劑盒上的要求進(jìn)行。

1.2.2 收集患者的一般資料：性別、年齡、BMI、收縮壓（SBP）、舒張壓（DBP）、吸煙情況、高血壓、糖尿病、冠狀動脈造影結(jié)果；收集患者實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果：血清IL-6、FPG、三酰甘油（TG）、總膽固醇（TC）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白（LDL-C）等。血脂水平及FPG 由新疆醫(yī)科大學(xué)第五附屬醫(yī)院檢驗(yàn)科采用貝克曼LX-20 全自動生化分析儀檢測。由專業(yè)醫(yī)護(hù)人員使用醫(yī)用電子血壓計(jì)測量血壓，測量前患者休息5 min，取坐位測量右肱動脈血壓2 次（每次間隔時間為1 min），結(jié)果取平均值［9］。

1.2.3 吸煙定義為每日吸1 支及以上香煙或煙草制品，且總時長＞1 年。高血壓定義為在未使用降壓藥物的情況下，非同日3 次測量診室血壓，收縮壓≥140 mmHg和/或舒張壓≥90 mmHg［9］。糖尿病定義為FPG ≥7.0 mmol/L 或糖負(fù)荷后2 h 血糖≥11.1 mmol/L［10］。

1.2.4 采用Gensini 積分法［11］評定冠狀動脈狹窄程度。Gensini 積分法將冠狀動脈分為14 段，總分為各節(jié)段狹窄程度與對應(yīng)的權(quán)重系數(shù)（狹窄程度：0～25%=1，26%～50%=2，51%～75%=4，76%～90%=8，91%～99%=16，100%=32；狹窄部位：左主干=5，左前降支近段=2.5，回旋支近段=2.5，前降支中段=1.5，右冠狀動脈、前降支遠(yuǎn)段、回旋支遠(yuǎn)段、回旋支中段、左心室后側(cè)支、鈍緣支動脈、第一對角支、心尖支=1，第二對角支=0.5）乘積之和，通常Gensini 積分越高代表冠狀動脈狹窄程度及CHD 嚴(yán)重程度越重。

1.2.5 依據(jù)Gensini 積分評分標(biāo)準(zhǔn)，將患者得分結(jié)果按中位數(shù)分為輕度狹窄組（A 組，Gensini 積分≤33.25 分，n=40）和中重度狹窄組（B 組，Gensini 積分＞33.25 分，n=40）。根據(jù)冠狀動脈造影結(jié)果，將患者按照病變支數(shù)分為單支病變組（n=28）、雙支病變組（n=21）及多支病變組（病變支數(shù)≥3，n=31）。根據(jù)患者臨床分型，將患者分為穩(wěn)定型心絞痛組（n=34）和急性冠狀動脈綜合征組（n=46）。

1.2.6 患者出院后第6、12、18 及24 個月進(jìn)行門診隨訪或電話隨訪，隨訪終點(diǎn)為發(fā)生不良心血管事件（包括心源性死亡、復(fù)發(fā)性心肌梗死和靶血管血運(yùn)重建及心力衰竭），并記錄發(fā)生終點(diǎn)事件的時間點(diǎn)，末次隨訪時間為患者出院后2 年。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 25.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以（±s）表示，兩組間比較采用獨(dú)立樣本t 檢驗(yàn)，多組間比較采用ANOVA 方差分析，組間兩兩比較采用LSD-t 檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以相對數(shù)表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)。采用Spearman 秩相關(guān)分析探討血清IL-6、FPG 水平與患者相關(guān)資料的關(guān)系。采用Kaplan-Meier 法繪制患者的生存曲線，生存曲線的比較采用Log-rank 檢驗(yàn)。采用單因素及多因素Cox 比例風(fēng)險模型探究CHD 患者不良心血管事件發(fā)生風(fēng)險的影響因素。繪制IL-6 預(yù)測不良心血管事件發(fā)生的受試者工作特征曲線（ROC 曲線）。以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 不同Gensini 積分分組患者一般資料及實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果比較

A 組與B 組性別、年齡、BMI、SBP、DBP、TC、TG、LDL-C、HDL-C 及吸煙、糖尿病、高血壓比例比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；A 組IL-6、FPG 低于B 組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表1。

表1 不同Gensini 積分患者一般資料及實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果比較Table 1 Comparison of general data and laboratory test results between the two groups of different Gensini score

2.2 不同病變支數(shù)分組患者血清IL-6、FPG 水平比較

3 組患者血清IL-6、FPG 水平比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；其中多支病變組患者血清IL-6 水平高于單支病變組，F(xiàn)PG 水平高于雙支病變組（P＜0.05），見表2。

表2 不同病變支數(shù)患者血清IL-6、FPG 水平的比較（±s）Table 2 Comparison of serum IL-6 and FPG in patients with different numbers of lesions

表2 不同病變支數(shù)患者血清IL-6、FPG 水平的比較（±s）Table 2 Comparison of serum IL-6 and FPG in patients with different numbers of lesions

注：a 表示與單支病變組比較P＜0.05，b 表示與雙支病變組比較P＜0.05。

分組例數(shù)IL-6（ng/L）FPG（mmol/L）單支病變組2841.30±18.096.36±2.09雙支病變組2146.38±16.745.68±1.29多支病變組3150.93±15.60a7.73±2.83b F 值2.4175.672 P 值0.0310.003

2.3 不同臨床分型分組患者血清IL-6、FPG 水平的比較

急性冠狀動脈綜合征組患者血清IL-6、FPG 高于穩(wěn)定型心絞痛組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表3。

表3 不同臨床分型分組患者血清IL-6、FPG 水平的比較（±s）Table 3 Comparison of serum IL-6 and FPG levels in patients with different clinical subtypes

表3 不同臨床分型分組患者血清IL-6、FPG 水平的比較（±s）Table 3 Comparison of serum IL-6 and FPG levels in patients with different clinical subtypes

分組例數(shù)IL-6（ng/L） FPG（mmol/L）穩(wěn)定型心絞痛組3438.40±15.635.85±1.54急性冠狀動脈綜合征組4652.25±15.847.35±2.70 t 值0.08311.214 P 值＜0.0010.002

2.4 血清IL-6、FPG 水平與CHD 患者資料的相關(guān)性分析

Spearman 秩相關(guān)分析結(jié)果顯示，血清IL-6 與臨床分型、冠狀動脈病變支數(shù)、Gensini 積分、性別、TG、FPG 有相關(guān)性，F(xiàn)PG 與臨床分型、冠狀動脈病變支數(shù)、Gensini 積分、年齡、IL-6 有相關(guān)性（P＜0.05），見表4。

表4 血清IL-6、FPG 水平與CHD 患者資料的相關(guān)性分析Table 4 Correlation analysis of serum IL-6，F(xiàn)PG levels with general data of CHD patients

2.5 患者隨訪結(jié)果分析

對CHD 患者進(jìn)行為期2 年的隨訪，發(fā)生不良心血管事件者共計(jì)45 例。將患者按IL-6 中位表達(dá)水平（45.8 ng/L）者分為IL-6＞45.8 ng/L 組（n=39）和IL-6 ≤45.8 ng/L 組（n=41），F(xiàn)PG 以參考值上限（6.1 mmol/L）作為分組標(biāo)準(zhǔn)，將患者分為FPG＞6.1 mmol/L 組（n=36）和FPG ≤6.1 mmol/L 組（n=44）。Log-rank 檢驗(yàn)結(jié)果顯示，IL-6＞45.8 ng/L 組不良心血管事件發(fā)生率高于IL-6 ≤45.8 ng/L 組（76.9% 與36.6%；χ2=16.075，P＜0.001）、FPG＞6.1 mmol/L 組不良心血管事件發(fā)生率高于FPG ≤6.1 mmol/L 組（69.4% 與45.5%；χ2=4.292，P=0.038），差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，見圖1、2。

圖1 不同IL-6 水平復(fù)合終點(diǎn)事件發(fā)生率比較Figure 1 Comparison of the incidence of complex endpoint events at different IL-6 levels

圖2 不同F(xiàn)PG 水平復(fù)合終點(diǎn)事件發(fā)生率比較Figure 2 Comparison of the incidence of complex endpoint events at differen FPG levels

2.6 患者發(fā)生不良心血管事件影響因素的單因素與多因素Cox 比例風(fēng)險模型分析

以患者是否發(fā)生不良心血管事件為因變量（賦值：否=0，是=1），以性別（賦值：女=0，男=1）、年齡（賦值：≤65 歲=0，＞65 歲=1）、臨床分型（賦值：穩(wěn)定型心絞痛=0，急性冠狀動脈綜合征=1）、冠狀動脈病變支數(shù)（賦值：單支病變=0，雙支及多支病變=1）、Gensini 積分（賦值：≤33.25 分=0，＞33.25 分=1）、IL-6（賦值：≤45.8 ng/L=0，＞45.8 ng/L=1）、FPG（賦值：≤6.1 mmol/L=0，＞6.1 mmol/L=1）為自變量，納入單因素Cox 比例風(fēng)險模型分析，結(jié)果顯示年齡＞65 歲、冠狀動脈病變支數(shù)雙支或多支、Gensini 積分＞33.25 分、IL-6＞45.8 ng/L 和FPG＞6.1 mmol/L 是CHD 患者發(fā)生不良心血管事件的影響因素（P＜0.05），見表5。將單因素分析中有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的結(jié)果納入多因素Cox 比例風(fēng)險模型分析（賦值同上），結(jié)果顯示IL-6＞45.8 ng/L 是CHD患者發(fā)生不良心血管事件的影響因素（P＜0.05），見表5、6。

表5 CHD 患者發(fā)生不良心血管事件影響因素的單因素Cox 比例風(fēng)險回歸分析結(jié)果Table 5 Univariate Cox proportional hazards regression analysis of the influencing factors of adverse cardiovascular events in CHD patients

表6 患者發(fā)生不良心血管事件影響因素的單因素Cox 比例風(fēng)險回歸分析結(jié)果Table 6 Multivariate Cox proportional risk regression analysis of factors affecting adverse cardiovascular events in CHD patients

2.7 IL-6 對CHD 患者發(fā)生不良心血管事件的預(yù)測價值

繪制IL-6 預(yù)測CHD 患者發(fā)生不良心血管事件的ROC 曲線，結(jié)果顯示IL-6 預(yù)測患者發(fā)生不良心血管事件的ROC 曲線下面積為0.769（95% CI=0.658～0.880），最佳截?cái)嘀禐?0.97 ng/L，靈敏度為0.867，特異度0.683，見圖3。

圖3 IL-6 預(yù)測CHD 患者預(yù)后的ROC 曲線Figure 3 ROC curve of serum IL-6 level predicting the prognosis of CHD patients

3 討論

CHD 是指冠狀動脈血流受限引起的心肌缺血、缺氧或壞死性疾病，動脈粥樣硬化引起的動脈內(nèi)膜的不對稱局部增厚是血流受限的主要原因。盡管對血脂和高血壓等傳統(tǒng)危險因素進(jìn)行了有效治療，但CHD 仍然是造成我國人口死亡和殘疾的主要原因［12］。研究發(fā)現(xiàn)，血清IL-6 水平可預(yù)測動脈病變的嚴(yán)重程度和斑塊的脆弱性及進(jìn)展［13］。且單次測定IL-6＞1 ng/L 時可以使動脈粥樣硬化性心血管疾病評分檢測心血管疾病的準(zhǔn)確性提高38%［14］。本研究表明血清IL-6 水平與臨床分型、冠狀動脈病變支數(shù)及冠狀動脈狹窄嚴(yán)重程度有相關(guān)性，這與以往相關(guān)研究報道一致［15］。區(qū)分穩(wěn)定型心絞痛與急性冠狀動脈綜合征（包括不穩(wěn)定型心絞痛、急性心肌梗死等）的標(biāo)準(zhǔn)是冠狀動脈內(nèi)的斑塊是否為易損斑塊。易損斑塊的主要病理特征包括巨噬細(xì)胞浸潤、局部炎性反應(yīng)、大脂質(zhì)核心和薄纖維帽。薄纖維帽抵御炎癥侵襲能力弱，斑塊發(fā)生破裂及內(nèi)出血風(fēng)險較高，導(dǎo)致CHD病情進(jìn)展。故本研究證明了血清IL-6 水平或許與斑塊穩(wěn)定性相關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，血清IL-6 是心血管疾病死亡的預(yù)測因子，其水平升高與長期心血管死亡風(fēng)險增加有關(guān)［16］。本研究進(jìn)一步表明血清IL-6 水平高表達(dá)可增加CHD 患者不良心血管事件的發(fā)生風(fēng)險，可預(yù)測不良心血管事件的發(fā)生。

IL-6 是急性炎癥反應(yīng)中常用的參考指標(biāo)，由IL-6基因編碼并由某些免疫和非免疫細(xì)胞分泌，是一種參與免疫、感染和炎癥機(jī)制以及中樞神經(jīng)系統(tǒng)生理功能的細(xì)胞因子［17］。IL-6 主要作用于血管內(nèi)皮，通過Janus 激酶信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與轉(zhuǎn)錄激活因子3（JAK/STAT3）通路、核因子κB（nuclear factor kappa-B，NF-κB）通路，直接激活或抑制相應(yīng)靶基因轉(zhuǎn)錄，上調(diào)腫瘤壞死因子α（TNF-α）、IL-6、血管-細(xì)胞黏附分子-1 和細(xì)胞間黏附分子-1，促進(jìn)單核細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞黏附并且向內(nèi)皮下轉(zhuǎn)移，催化和放大炎性反應(yīng)和毒性作用，促進(jìn)冠狀動脈斑塊發(fā)生［18］。吳坤等［19］發(fā)現(xiàn)在心肌缺血患者中，血清IL-6 水平增高會引起心臟容積、心室舒張末期血流流速/舒張?jiān)缙谘髁魉伲ˋ/E）等增加，左心室射血分?jǐn)?shù)降低。這是由于在心肌缺血再灌注期間，心肌細(xì)胞釋放IL-6，其通過Ca2+/鈣調(diào)蛋白依賴性蛋白激酶Ⅱ依賴性激活STAT3，誘導(dǎo)心肌細(xì)胞肥大，引起明顯的左心室肥大和舒張期松弛受損［20］。動物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，IL-6的基因缺失減輕了小鼠的心臟纖維化和功能障礙［21］。遺傳性IL-6 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)缺陷降低了克隆造血中的心血管風(fēng)險，抑制IL-6 表達(dá)能延緩小鼠動脈粥樣硬化的發(fā)展［22］。此外，不良心血管事件的發(fā)生可能是由炎癥介導(dǎo)的，ALMUWAQQAT 等［23］證明心血管細(xì)胞再生能力降低與全身炎癥標(biāo)志物增加有關(guān)。最新CANTOS 試驗(yàn)也發(fā)現(xiàn)，抑制IL-6 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)可降低不良心血管事件的發(fā)生風(fēng)險［24］。本研究提示，血清IL-6 可用于預(yù)測CHD 患者2 年內(nèi)不良心血管事件的發(fā)生風(fēng)險，且IL-6 ≥40.97 ng/L 時發(fā)生風(fēng)險高。故監(jiān)測血清IL-6 水平可為臨床工作中CHD 患者病情變化提供預(yù)警。

除了炎癥因子IL-6 對心臟的影響外。血清高葡萄糖水平也可調(diào)節(jié)心肌細(xì)胞、成纖維細(xì)胞和心臟巨噬細(xì)胞中的多種細(xì)胞內(nèi)信號通路，這些信號通路通過活化NF-κB 促進(jìn)IL-6 的表達(dá)［20］。WANG 等［7］對298 例接受冠狀動脈造影的CHD 患者隨訪血管造影發(fā)現(xiàn)，與血糖正?；颊呦啾?，F(xiàn)PG 受損和糖尿病患者的Gensini積分以及患病血管數(shù)量增加更明顯，冠狀動脈病變的進(jìn)展也更迅速。本研究進(jìn)一步證明血清FPG 水平與CHD臨床分型、冠狀動脈病變支數(shù)、Gensini 積分及IL-6 水平呈正相關(guān)。內(nèi)皮細(xì)胞是心臟脈管系統(tǒng)的核心組成部分，當(dāng)其暴露于高葡萄糖水平時，可激活I(lǐng)κB 激酶β和NF-κB 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，促進(jìn)炎癥因子表達(dá)的上調(diào)、胰島素敏感性降低和一氧化氮產(chǎn)生減少，使得內(nèi)皮屏障功能受損，冠狀動脈內(nèi)皮完整性被破壞，從而引起內(nèi)皮下脂質(zhì)堆積，管腔發(fā)生狹窄［20］。而當(dāng)冠狀動脈發(fā)生狹窄時，心肌供血不足，在缺血缺氧狀態(tài)下，內(nèi)皮細(xì)胞自身調(diào)控增強(qiáng)糖酵解以滿足自身對能量及物質(zhì)代謝的需求。過度增加的血清葡萄糖在缺血缺氧條件下無法充分代謝，過度增強(qiáng)的糖酵解會進(jìn)一步抑制線粒體的氧化呼吸鏈，使活性氧、乳酸和某些蛋白酶活性增加，破壞細(xì)胞外基質(zhì)，導(dǎo)致炎性細(xì)胞浸潤血管壁從而加劇冠狀動脈狹窄程度［25］。這表明FPG 受損存在時，其對冠狀動脈的危害就已經(jīng)出現(xiàn)。因此，血清FPG 高表達(dá)可提示CHD 患者預(yù)后不良。

由于本研究所納入的樣本量較少，導(dǎo)致組間差異性相對較弱，后期應(yīng)進(jìn)行更大樣本量、多中心、前瞻性的研究；其次只納入了血清IL-6、FPG 水平，后期應(yīng)完善糖耐量試驗(yàn)、糖化血紅蛋白及多種炎癥因子的測定，進(jìn)一步探討炎癥、糖代謝與CHD 的關(guān)系。

綜上所述，炎癥因子IL-6、FPG 在CHD 病情評估中具有重要作用。二者均與CHD 臨床分型、冠狀動脈狹窄程度及冠狀動脈病變支數(shù)相關(guān)，血清IL-6、FPG高表達(dá)增加了CHD 患者再發(fā)不良心血管事件的風(fēng)險，且血清IL-6 可預(yù)測CHD 患者不良心血管事件的發(fā)生風(fēng)險。

作者貢獻(xiàn)：林小梅負(fù)責(zé)論文撰寫；林小梅、馬春暉、徐夢鴿、馬巨星負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)收集和整理；馬春暉負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的處理；祖姆熱提·阿布都克依木、李霞共同制訂總體研究目標(biāo)。

本文無利益沖突。