血清Lp-PLA2和ANGPTL8水平对冠心病及冠状动脉病变程度的诊断价值研究*

宋思育,何廉旗,胡庆薇,贾晶晶,宋占春△

(1.锦州医科大学抚顺市中心医院研究生培养基地,辽宁抚顺 113006;2.辽宁省抚顺市中心医院心内科 113006)

冠状动脉粥样硬化性心脏病简称冠心病(coronary heart disease,CHD),其发病率、致死率高,是造成我国居民疾病负担和死亡的首要病因[1]。目前,我国心血管病死亡患者占城乡居民总死亡患者比例的首位,其中农村为46.66%,城市为43.81%[2]。CHD发生主要是冠状动脉内膜下形成粥样硬化斑块,致使管腔狭窄或阻塞,最终导致心肌损伤或坏死。粥样硬化斑块从形成、发展到破裂,均与炎症反应相关,多种血管特异性的炎症细胞因子参与其中。近年来,多项研究表明脂蛋白相关磷脂酶A2(lipoprotein phospholipase A2,Lp-PLA2)和血管生成素样蛋白8(angiopoietin-like protein 8,ANGPTL8)可引起血管内皮细胞功能障碍和一系列氧化应激反应,促进动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)形成[3-4],最终导致CHD的发生、发展。研究发现,ANGPTL8的表达与糖脂代谢、肥胖、炎症等均相关[5],与甘油三酯(triglyceride,TG)、总胆固醇(total cholesterol,TC)、高密度脂蛋白(high-density lipoprotein,HDL)、低密度脂蛋白(low-density lipoprotein,LDL)关系密切[6-7]。然而,关于ANGPTL8与脂代谢[8]及糖代谢[9]的关系仍有争议。Lp-PLA2与血脂水平、AS[10-11]和糖代谢亦密切相关[12-13]。本研究探讨血清Lp-PLA2和ANGPTL8水平对CHD、冠状动脉病变程度的诊断价值,将为CHD的诊疗提供帮助。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2021年7月至2022年4月因胸痛就诊于抚顺市中心医院并行冠状动脉造影(coronary angiography,CAG)检查的患者共113例,平均年龄为(61.42±9.15)岁,男54例,女59例。CHD的诊断标准符合稳定性CHD诊断与治疗指南[14]。排除标准:(1)年龄>80岁;(2)既往有心肌梗死、严重心脏瓣膜病、心力衰竭、经皮冠状动脉介入或冠状动脉搭桥术史;(3)存在严重脏器功能衰竭;(4) 存在严重感染性疾病、免疫系统疾病、恶性肿瘤;(5)存在甲状腺功能异常;(6)入院前6个月内服用降脂药物;(7)存在糖尿病。本研究通过抚顺市中心医院伦理委员会批准(XS2021017),所有受试者均签署知情同意书。根据CAG结果,将受试者分为CHD组(至少1支冠状动脉管腔狭窄≥50%)和对照组(每支冠状动脉管腔狭窄均<50%)。对CHD组行亚组分析,将CHD组分为一支病变组(n=27)、两支病变组(n=18)和三支病变组(n=32)。

1.2 方法

收集所有受试者资料,如性别、年龄、吸烟史、体重指数(body mass index,BMI)、收缩压(systolic blood pressure,SBP)、舒张压(diastolic blood pressure,DBP)、丙氨酸氨基转移酶(aspertate aminotransferase,AST)、天门冬氨酸氨基转移酶(alanine aminotransferase,ALT)、肌酐、尿酸、C反应蛋白(C-reactive protein,CRP)、纤维蛋白原(fibrinogen,FIB)、空腹血糖(fasting blood-glucose,FBG)、低密度脂蛋白胆固醇(low-density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(high-density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、TC、TG、载脂蛋白B(apolipoprotein B,apoB)、载脂蛋白A1(apolipoprotein A1,apoA1)等。

入院第2天,所有受试者采集空腹静脉血并送至检验科,行常规生化指标的检测。同时,另取肘静脉血5 mL于乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝管中,以3 000 r/min离心10 min,取上层血清置于EP管中,于-80 ℃保存。分别采用干式免疫荧光定量法和酶联免疫吸附法检测血清Lp-PLA2和ANGPTL8水平,具体操作严格按照试剂盒说明书进行。Lp-PLA2检测试剂盒购于中国上海凯璟生物科技公司(货号CG01C05S-50),ANGPTL8检测试剂盒购于中国武汉优尔生科技公司(货号SEW803Hu)。采用2019年Gensini评分方法,由2名经验丰富的心内科介入医师,根据Seldinger法建立桡动脉通路,以目测法判定冠状动脉狭窄部位、程度及侧支循环情况,对冠状动脉病变程度进行评价[15]。

1.3 统计学处理

2 结 果

2.1 CHD组和对照组临床资料和血清Lp-PLA2、ANGPTL8水平比较

各组患者在性别、肝功能、肾功能等方面比较,差异无统计学意义(P>0.05)。CHD组吸烟率、血清TC、TG、LDL-C、apoB、Lp-PLA2和ANGPTL8水平明显高于对照组,apoA1水平明显低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05),见表1。

表1 各组患者临床资料和血清Lp-PLA2、ANGPTL8水平比较

2.2 不同CHD亚组临床资料和血清Lp-PLA2、ANGPTL8水平比较

3个亚组患者在年龄、尿酸、TG、LDL-C、apoB、Gensini评分、Lp-PLA2和ANGPTL8水平方面比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。经过两两比较,血清Lp-PLA2和ANGPTL8在各组间差异均有统计学意义(P<0.05),即三支和两支病变组血清Lp-PLA2和ANGPTL8水平均明显高于一支病变组,且三支病变组的这两项指标明显高于两支病变组,见表1。

2.3 多因素logistic回归分析影响CHD的因素

以是否有CHD为因变量,以年龄、BMI、吸烟史、高血压病史、ALT、AST、肌酐、尿酸、FIB、CRP、FBG、LDL-C、TG、HDL-C、TC、apoB、apoA1为自变量,应用向后条件法,进行多因素logistic回归模型分析。结果显示,血清Lp-PLA2、ANGPTL8、LDL-C和TG是CHD发生的影响因素(P<0.05),见表2。

表2 多因素logistic回归分析影响CHD的因素

2.4 CHD患者以Gensini评分为因变量的多元线性回归结果

以Gensini评分为因变量,以病变支数亚组中差异有统计学意义的指标为自变量,行逐步多元线性回归分析。结果显示,TG、Lp-PLA2和ANGPTL8是冠状动脉病变严重程度的相关因子(P<0.05),见表3。

表3 CHD患者以Gensini评分为因变量的多元线性回归结果

2.5 血清Lp-PLA2、ANGPTL8和LDL-C单独和联合对CHD的预测价值

血清ANGPTL8和Lp-PLA2单独预测CHD的价值优于LDL-C,其AUC分别为0.871(95%CI:0.795～0.927)、0.869(95%CI:0.793～0.925)、0.742(95%CI:0.651～0.819)。ANGPTL8和Lp-PLA2两者联合预测CHD的AUC为0.904(95%CI:0.834～0.951)。三者联合的AUC为0.939(95%CI:0.878～0.975),优于单独预测价值,见图1。

图1 血清Lp-PLA2、ANGPTL8和LDL-C单独和联合预测CHD的ROC曲线

3 讨 论

CHD在我国的发病率高、致死率高、治疗费用高,严重危害人们的生命健康。在多种炎症细胞和炎症因子的参与下,血管壁内膜产生粥样硬化斑块,最终导致心肌缺血或坏死[16-17]。由于炎症反应参与CHD发生、发展的每个阶段,所以早期完善相关炎症细胞因子检测,可评估CHD的发生风险和预测冠状动脉病变的严重程度,从而可能为CHD的诊疗提供帮助[18]。

Lp-PLA2是血小板活性因子乙酰水解酶,属于磷脂酶超家族中的一个亚型。无论是稳定性斑块还是不稳定性斑块,其中的巨噬细胞和淋巴细胞均可产生Lp-PLA2。Lp-PLA2可进入循环系统,以与脂蛋白结合的形式存在,其中约70%通过apoB100与LDL-C结合,另约30%通过apoA1与HDL-C结合,极少部分与极低密度脂蛋白结合[19]。Lp-PLA2可激活机体氧化反应,加快内皮细胞结构和功能破坏,促进炎症细胞浸润和AS形成[4]。

ANGPTL8被称为“促代谢因子”,是主要表达于肝脏和脂肪组织的一种分泌型蛋白。ANGPTL8与促进能量储存的过程(如调节餐后脂质运输、脂肪和糖原合成等)正相关,与促进能量消耗的过程负相关,同时与炎症、癌症,以及肥胖、甲状腺功能减退等代谢综合征也密切相关[5,20]。研究人员认为,ANGPTL8通过抑制脂蛋白脂肪酶(lipoprotein lipase,LPL)活性调节TG[6,18,21]。一项meta分析发现,LPL编码区的常见和罕见破坏性突变均与TG水平独立相关[22]。ANGPTL8蛋白截断变体(protein-truncating variant,PTV)携带者的TC、TG、LDL-C和更高的HDL-C水平总体上均有所改善,其发生2型糖尿病和CHD的风险均低于非携带者[7]。研究发现,ANGPTL8通过激活ERK通路,促进大鼠主动脉血管平滑肌细胞表型转化和增殖迁移,为促进AS提供了新的证据[23]。JIAO等[24]发现,ANGPTL8在人和小鼠AS病变中的表达增加,过度表达会促进AS发展,而敲除ANGPTL8基因可预防AS。也有研究发现,ANGPTL8通过激活PI3K/AKT/mTOR通路参与癌症进展[20],通过负反馈调节核因子-κB(NF-κB)通路控制炎症和自身免疫反应[25]。

本研究发现,CHD组患者血清Lp-PLA2和ANGPTL8水平明显高于对照组,且两项指标随着冠状动脉病变支数和Gensini评分的增加而逐渐增高,提示Lp-PLA2和ANGPTL8可能与CHD及冠状动脉病变程度相关。一项meta分析发现,较高的Lp-PLA2活性与长期心血管事件的风险增加独立相关,可将其用于对CHD高危患者进行危险分层[26]。FADAEI等[27]发现,CHD患者血清ANGPTL8水平也明显增高,其升高与TG和细胞间黏附分子-1独立相关。有研究报道,血脂参数可以解释部分心血管发病风险,在降低了LDL-C等血脂参数后,仍存在心血管残余风险[28],提示血脂参数在预测CHD发生方面可能存在不足。本研究结果显示,Lp-PLA2和ANGPTL8升高的患者发生CHD的风险较高,两者联合可作为CHD诊断的辅助手段。

本研究采用2019年最新Gensini评分方法,此方法考虑了冠状动脉狭窄程度、狭窄部位及侧支循环这3个方面,同时对冠状动脉左、右优势型采取不同的积分策略。此外,本研究排除了接受降脂治疗和糖尿病患者。降脂药物不仅降低了血脂水平,也可能干扰了糖脂之间的代谢,从而干扰Lp-PLA2和ANGPTL8的表达。排除这部分患者,可以较好地反映血脂、Lp-PLA2和ANGPTL8的自然表达水平,探究其与CHD和冠状动脉病变程度的关系。本研究为单中心研究,样本量较少,且未能明确Lp-PLA2、ANGPTL8与CHD和冠状动脉病变程度的因果关系,未来可通过多中心、大样本量研究进一步在分子机制上探讨两者与CHD的关系。同时,可以随访CHD患者血清Lp-PLA2、ANGPTL8水平和长期心血管不良事件,探讨两者与CHD预后的相关性。

综上所述,CHD患者血清Lp-PLA2和ANGPTL8水平较非CHD者明显增高,联合检测可以作为CHD诊断的辅助手段。