作者简介:
张静(1994-),女,河南郑州人,住院医师,医学硕士,研究方向为心血管疾病的实验诊断学。
目的 探究脂蛋白相关磷脂酶A2(lipoprotein-related phospholipase,Lp-PLA2)、视黄醇结合蛋白(retinol binding protein,RBP)、血清同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)以及血浆氧化修饰低密度脂蛋白(oxidized low-density lipoprotein,ox-LDL)联合检测在50岁以下急性冠脉综合征(acute coronary syndrome,ACS)患者诊断和预后中的价值。方法 选择2018年1月到2019年12月收治经冠状动脉造影确诊的90例ACS患者作为研究对象,其中急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)患者40例,不稳定型心绞痛(unstable angina pectoris,UAP)患者50例,另选择同期于医院体检健康的志愿者80例作为对照组。收集所有研究对象临床资料,并随访6个月后ACS患者不良心血管事件(major adverse cardiovascular events,MACE)发生情况。Pearson相关性分析ACS患者Lp-PLA2、RBP、Hcy和ox-LDL水平与Gensini积分的相关性。多因素logistic分析MACE发生的危险因素,受试者工作曲线(receiver operating curve,ROC)分析Lp-PLA2、RBP、Hcy和ox-LDL单独和联合预测ACS预后中的价值并进行一致性检验。结果 与UAP组和对照组相比,AMI组左心室射血分数值(left ventricular ejection fraction,LVEF)明显降低,Gensini积分、Lp-PLA2、RBP、Hcy和ox-LDL明显升高;ACS患者Lp-PLA2、RBP、Hcy和ox-LDL水平与Gensini积分呈明显正相关。Gensini积分、Lp-PLA2、RBP、Hcy和ox-LDL是MACE发生的独立危险因素;联合血清中Lp-PLA2、RBP、Hcy和ox-LDL对ACS患者预后具有较好的诊断价值(曲线下面积为0.919,灵敏度为93.9%,特异度为92.4%),预测模型与实际值具有较高的一致性,上述差异均具有统计学意义( P<0.05)。结论 Lp-PLA2、RBP、Hcy、ox-LDL水平可作为诊断冠状动脉病变程度生化标志物,且四者联合对ACS患者的预后具有较好的预测价值。
Objective To explore the value of combined detection of lipoprotein-related phospholipase A2(Lp-PLA2), retinol binding protein (RBP), serum homocysteine (Hcy), and plasma oxidized low-density lipoprotein (ox-LDL) in the diagnosis and prognosis of acute coronary syndrome (ACS) patients under 50 years old.Methods 90 ACS patients diagnosed by coronary angiography from January 2018 to December 2019 were selected as the research objects, including 40 acute myocardial infarction (AMI) patients and 50 unstable angina pectoris (UAP) patients, and 80 volunteers who had physical examination in our hospital at the same time were selected as the control group. We collected and recorded the clinical data and biochemical indicators, left ventricular ejection fraction (LVEF) and Gensini scores of all study subjects. The pearson correlation analysis was used between Gensini score and Lp-PLA2, RBP, Hcy, ox-LDL levels in ACS patients, the multivariate logistic analysis was used to analyze the risk factors of major adverse cardiovascular events (MACE), the receiver operating curve (ROC) was used to analyze the value of Lp-PLA2, RBP, Hcy and ox-LDL in the prognosis of ACS, and consistency test was conducted.Results The LVEF of the AMI group was significantly lower than that of the UAP group and the control group, the Gensini score, the levels of Lp-PLA2, RBP, Hcy, and ox-LDL were significantly higher than that of the UAP group and the control group( P<0.05). Pearson correlation analysis results showed that the levels of Lp-PLA2, RBP, Hcy and ox-LDL in ACS patients were positively correlated with the Gensini score. Gensini score, Lp-PLA2, RBP, Hcy and ox-LDL are independent risk factors for MACE ( P<0.05). ROC curve analysis showed that the combination of Lp-PLA2, RBP, Hcy and ox-LDL had a good diagnostic value for the prognosis of ACS patients (area under curve 0.919, sensitivity 93.9%, specificity 92.4%). The prediction model had high consistency with the actual value.Conclusions The levels of Lp-PLA2, RBP, Hcy and ox-LDL could be used as biochemical markers for the diagnosis of coronary artery disease, and the combination of them had relatively accurate predictive value for the prognosis of ACS patients.
急性冠脉综合征(acute coronary syndrome, ACS)是以冠状动脉粥样硬化斑块破裂或糜烂、形成继发完全或不完全闭塞性血栓为病理基础的一大类包括不稳定型心绞痛(unstable angina pectoris, UAP)和急性心肌梗死(acute myocardial infarction, AMI)等不同临床特征的临床症候群[1]。在我国, ACS发病率逐年升高并呈年轻化趋势, 尤其50岁以下人群占比逐年增加, ACS已经成为影响我国人民生命安全的重要疾病之一[2]。
寻找简易、微创、敏感的ACS预测生化指标是目前研究的热点[3, 4]。Sairam等[5]通过对照性实验对南印度的ACS患者发生冠状动脉疾病的风险进行研究, 结果显示血浆中脂蛋白相关磷脂酶A2(lipoprotein-associated phospholipase A2, Lp-PLA2)浓度与患者发生冠状动脉疾病的风险呈正相关。Lp-PLA2、血清同型半胱氨酸(homocysteine, Hcy)、视黄醇结合蛋白(retinol-binding protein, RBP)以及血浆氧化修饰低密度脂蛋白(oxidized low-density lipoprotein, ox-LDL)与冠心病的关系在心血管领域受到研究者的广泛关注[6, 7], 然而如何依据Lp-PLA2、RBP、Hcy和ox-LDL含量评定冠脉病变程度及预后尚存在争议, 因此本研究通过联合Lp-PLA2、RBP、Hcy和ox-LDL水平构建50岁以下ACS患者治疗后不良心血管事件(major adverse cardiovascular events, MACE)发生风险预测模型, 以期通过早期诊疗改善患者预后。
1.1.1 研究对象
选取新乡市中心医院心内科2018年1月至2019年12月收治并确诊为ACS患者作为受试者, 符合纳入和排除标准的患者共90例, 并选取同期于新乡市中心医院体检健康的志愿者80例作为对照组。本研究经医院伦理委员会批准展开, 所有研究对象均知悉研究并签署知情同意书。
1.1.2 诊断标准
AMI标准:①肌酸激酶、肌酸激酶同工酶均高于正常值上限的两倍; ②心电图显示ST段抬高0.2 mV以上出现在连续两个导联中并伴随动态改变; ③伴有不低于30 min 的持续性胸痛, 患者同时满足以上任意两个特征即可诊断为AMI。
UAP标准:①1个月内发生的初发劳力性心绞痛或劳力性心绞痛频繁发作; ②出现静息性心绞痛; ③心电图出现一过性或频繁的ST端压低或上抬0.1 mV以上; 符合上述任意一个特征的即可诊断为UAP。
1.1.3 纳入标准
符合中华医学会心血管分会制定的ACS诊断标准[8]; 经冠状动脉造影术后冠脉狭窄> 50%; 年龄< 50岁。
1.1.4 排除标准
伴有肝肾功能障碍患者; 恶性肿瘤患者; 妊娠或哺乳期妇女; 甲状腺功能亢进患者; 造影剂过敏等不适合行冠状动脉造影术患者; 临床资料不全者; 入院前服用糖皮质激素者。
记录所有受试者年龄、性别、吸烟史、冠心病史、高血压史、糖尿病史等相关资料。受试者空腹8 h, 采集静脉血5 mL, 不添加任何抗凝剂, 离心机3 000 r/min离心10 min, 收集上层血清, 使用雅培全自动生化分析仪检测患者总胆固醇(total cholesterol, TC)、甘油三酯(triglyceride, TG)、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), 使用酶联免疫试剂盒检测血清中RBP和Hcy、用上转发光法检测Lp-PLA2和ox-LDL含量, 使用大为DW-F3型多普勒超声诊断仪行心脏超声检查, 记录左心室射血分数值(left ventricular ejection fraction, LVEF)。
所有患者入院后择日使用西门子公司INNOVA3100心血管造影仪进行造影检查, 采用Seldinger法做股动脉或桡动脉穿刺置管, Judkin氏动脉导管行左右冠状动脉造影, 直径法测量冠状动脉狭窄。由两名经验丰富的心血管介入专家阅读造影结果并记录患者冠状动脉重建治疗的信息。
根据冠脉造影结果计算Gensini积分:病变狭窄程度评分和病变部位权重系数见表1, 患者的Gensini积分为冠状动脉各支病变程度评分与权重系数乘积的加和。Gensini积分≤ 20分为冠状动脉轻度病变, Gensini积分为20~40分为冠状动脉中度病变, Gensini积分> 40分为冠状动脉重度病变。
ACS患者于治疗出院后采取电话、微信或定期门诊复查等方式进行为期6个月的随访,记录MACE的发生情况。MACE主要包括由心源性死亡、非心源性死亡、非致死性缺血性脑卒中、缺氧性脑病、充血性心力衰竭、再发心肌梗死、动脉粥样硬化性心脏病、再发生急诊与择期血运重建、外周动脉闭塞。
根据诊断标准将ACS患者分为AMI组和UAP组, 比较AMI组、UAP组和健康对照组之间的临床资料和生化指标。根据随访结果中MACE发生情况将ACS患者分为MACE组和非MACE组(NMACE), 比较两组患者之间临床资料和生化指标。
数据分析采用SPSS 23.0和R统计软件, 其中计量资料采用x ± s表示, 计数资料采用频数(百分比)表示, 组间两两比较采用独立t检验, 多组间比较采用单因素方差分析, 计数资料组间比较采用χ 2检验, 与Gensini评分相关性分析采用Pearson积距相关分析法, 采用多因素logisitic回归分析MACE发生的独立危险因素, 采用受试者工作曲线(receiver operating characteristic curve, ROC)分析Lp-PLA2、RBP、Hcy和ox-LDL单独以及四者联合在ACS预后中的预测价值, 校准度用Hosmer-Lemeshow goodness-of-fit检验, P< 0.05表示具有统计学意义。
AMI组、UAP组和对照组在患者性别、年龄、冠心病家族史、高血压病史、糖尿病史、吸烟史、TG、TC、HDL-C、LDL-C等指标上无明显差异(P> 0.05), 而其中AMI组LEVF明显低于UAP组和对照组, Gensini积分、Lp-PLA2、RBP、Hcy和ox-LDL水平明显高于UAP组和对照组, 差异具有统计学意义(P< 0.05); UAP组LVEF明显低于对照组, Gensini积分、Lp-PLA2、RBP、Hcy和ox-LDL水平明显高于对照组, 差异具有统计学意义(P< 0.05)。
Pearson相关性分析结果显示, ACS患者Lp-PLA2、RBP、Hcy和ox-LDL水平与Gensini积分呈明显的正相关关系(r=0.782、0.545、0.662和0.713, P均< 0.05)。
90例ACS患者随访期间共有30例发生MACE, 单因素分析结果显示MACE组和NMACE组在患者性别、年龄、冠心病家族史、高血压史、糖尿病史、吸烟史、TG、TC、HDL-C、LDL-C上无明显差异(P> 0.05)。MACE组LVEF明显低于NMACE组, Gensini积分、Lp-PLA2、RBP、Hcy和ox-LDL明显高于NMACE组, 差异具有统计学意义(P< 0.05)。
将单因素具有显著差异的指标作为自变量纳入logisitic多因素回归分析(见表4), 结果显示Gensini积分≥ 40分、Lp-PLA2> 212.25 μ g/L、RBP> 117.35 mg/L、Hcy> 42.55 μ mol/L和ox-LDL> 196.87 μ g/L是MACE发生的独立危险因素(P< 0.05)。
将Lp-PLA2、RBP、Hcy和ox-LDL进行二元logistic回归分析, 得到MACE发生风险的预测模型为Y=0.943× (Lp-PLA2> 212.25 μ g/L)+1.511× (RBP> 117.35 mg/L)+1.134× (Hcy> 42.55 μ mol/L)+0.685× (ox-LDL> 196.87 μ g /L)。
ROC曲线分析如图1所示, 血清中Lp-PLA2、RBP、Hcy、ox-LDL及四者联合对ACS患者治疗后MACE发生均有较好的预测价值, 其中Lp-PLA2、RBP、Hcy和ox-LDL四者联合曲线下面积(area under curve, AUC)大于各指标单独预测的AUC值, Lp-PLA2、RBP、Hcy和ox-LDL四者联合的截断值为560.58, 灵敏度为93.9%, 特异度为92.4%, 正确率为93.6%, 具体结果见表5。
MACE事件发生风险预测模型校准曲线见图2, 参考线为图中灰色对角线, 模型预测拟合线为蓝色曲线, 95%CI为灰色阴影部分。当事件发生率< 25%和在60%~70%时, 模型低估MACE发生风险; 事件发生率在25%~60%和> 70%时, 模型高估发生风险。整体上看, MACE发生风险预测模型与实际观测值的一致性较好, 本次构建的风险预测模型较为准确。
ACS属于心血管急性危重症, 致死率较高, 不少患者在疾病发作之前, 临床症状不明显, 或者症状较轻不被患者重视, 导致出现不良后果[9]。在患者发病早期开通闭塞血管, 对良好预后有积极意义, 所以寻找在疾病早期进行诊断的生化指标有着重要作用。临床上对于ACS的诊断指标相对复杂多元, Moreira等[10]研究报道在ACS初始阶段Lp-PLA2等炎症标志物水平升高, 患者炎症反应增强。Yang等[11]对180例ACS患者血清Lp-PLA2水平进行分析, 结果显示Lp-PLA2是MACE的独立危险因素, 提示可作为ACS的早期诊断标志物。ox-LDL在ACS、动脉粥样硬化等疾病的发展中起到了重要作用, Altunkeser等[12]在探究他汀类药物对ACS的疗效过程中以ox-LDL作为评价药效的指标之一, 用药后患者的ox-LDL水平均有所下降。
本研究比较AMI组、UAP组和对照组的受试人群血清中Lp-PLA2、RBP、Hcy和ox-LDL水平, 结果显示在三组受试群体中Lp-PLA2、RBP、Hcy和ox-LDL水平有明显的差异。Pearson相关性分析结果显示ACS患者Lp-PLA2、RBP、Hcy和ox-LDL水平与Gensini积分呈明显的正相关关系, R分别为0.782, 0.545, 0.662和0.713, P均< 0.05, 提示Lp-PLA2、RBP、Hcy和ox-LDL可作为诊断冠状动脉病变严重程度的血液标志物。
Lp-PLA2又称血小板活性因子乙酰水解酶, 是一种催化酶, 具有较高的促动脉粥样硬化效果和诱导加重斑块炎症反应[13]。已有研究[14]证明Lp-PLA2是冠心病独立危险因子, 且不受血脂、糖尿病以及血压等因素的影响, 所以相较于血清胱抑素C和传统的C反应蛋白来说, Lp-PLA2和冠心病关系更加紧密。斑块随冠心病病情的发展, 在后期可能出现破裂, 导致Lp-PLA2释放入血, 机体血液中Lp-PLA2含量提高, 也证明Lp-PLA2在临床上可以判定出冠脉病变的程度, 帮助医护人员评估冠心病病情[12]。
Hcy属于半胱氨酸类似物四碳含硫氨基酸, 其和心血管发生事件具有显著相关性[13]。有研究[14]表明, 人体Hcy水平和冠心病病情严重程度成正比, AMI患者Hcy水平显著高出无梗死者。经研究[15]证明, 因Hcy代谢异常引发高同型半胱氨酸血症是动脉粥样硬化和血栓形成导致的心脑血管疾病发病的独立危险因素。当人体内部Hcy代谢已经紊乱, 人体血液浓度急剧升高, 会形成同型半胱氨酸巯基内酯, 同低密度脂蛋白凝聚形成复合体, 被巨噬细胞吞噬, 转变为泡沫细胞堆积在人体的动脉内部, 逐渐形成粥样硬化斑块[16]。同时Hcy也会自发氧化形成过氧化氢, 引起人体血管平滑肌持续性收缩, 使其缺氧, 提高动脉粥样硬化的发病效率[17]。
RBP是视黄醇结合蛋白, 在体液循环中是维生素A的主要转运蛋白, 可作为判定患者肾脏功能以及肾小管损伤疾病的指标[18]。RBP属于单一肽链的蛋白质, 主要在肝脏合成, 其次是脂肪组织, RBP合成分泌会受到人体视黄醇浓度的调控。有研究表明, 血液中的RBP4水平较高时, 冠心病患病风险比健康人群高2.28倍, RBP4对于预测冠心病疾病发生有积极意义[19]。已有研究报道, 血清RBP4水平升高是冠心病患者行冠状动脉介入治疗术后再狭窄的独立危险因素[20]。
ox-LDL会通过损伤内皮细胞, 诱导巨噬细胞聚集, 促进平滑肌细胞的增生, 也会促进血小板的聚集, 对泡沫细胞形成起到了关键作用, 在此阶段中会引发动脉粥样硬化[21]。宋小英等研究[22]表明ACS患者血清ox-LDL水平显著高于稳定型心绞痛组, 且与冠状动脉病变严重程度和狭窄病变支数呈正相关, 提示ox-LDL可作为ACS早期诊断的血液标志物。
本研究对ACS患者随访期间MACE事件发生, 单因素和logisitic多因素回归分析结果显示Lp-PLA2、RBP、Hcy和ox-LDL是影响MACE发生的独立危险因素。通过以上四个指标构建MACE发生风险预测模型, ROC曲线分析显示, 血清中Lp-PLA2、RBP、Hcy和ox-LDL联合对评估ACS患者预后均有较好的预测价值, 四者联合的AUC值大于各指标独立预测的AUC值, 并且具有较高的灵敏性和特异性, 一致性检验显示预测模型的准确度较高。
综上所述, Lp-PLA2、RBP、Hcy、ox-LDL水平在ACS患者中明显升高, 能反映病变严重程度, 且四者联合检测对ACS患者术后MACE事件发生风险的预测价值较高, 可为临床早期治疗提供一定的理论依据。