ST2和hs-CRP在急性冠脈綜合征中的診斷價(jià)值及其在急性心肌梗死后左室心肌重塑的機(jī)制研究.pdf

1、冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病(冠心病，coronary heart disease，CHD)是世界上發(fā)病率和病死率最高的疾病之一，是多數(shù)國(guó)家45歲以上男性第1位的死亡原因，在女性則是僅次于腫瘤的第2位死因，嚴(yán)重影響著人類的期望壽命和生存質(zhì)量。Virchow首先提出了CHD在本質(zhì)上是一種炎癥的假說。近年來的大量研究也證實(shí)了動(dòng)脈粥樣硬化是一種慢性炎癥疾病，炎癥不僅直接參與了動(dòng)脈粥樣斑塊破裂的病理生理學(xué)變化，也參與了冠心病的發(fā)生與發(fā)展。在冠狀動(dòng)脈

2、粥樣硬化病變的基礎(chǔ)上，斑塊發(fā)生破裂、表面血栓形成，導(dǎo)致病變遠(yuǎn)端血管完全性或者非完全性閉塞，臨床表現(xiàn)為急性冠脈綜合征(acute coronary syndrome，ACS)。如何在急性心血管事件發(fā)生前及早和準(zhǔn)確地識(shí)別出易損患者并進(jìn)行積極有效的干預(yù)已成為迫切的問題。
　　 炎癥標(biāo)志物被越來越多地應(yīng)用于ACS的病情監(jiān)測(cè)，對(duì)預(yù)測(cè)冠脈斑塊的破裂具有很高的臨床價(jià)值。血清學(xué)標(biāo)志物的檢測(cè)不僅可以反映高?；颊撸揖哂蟹乔秩胄?，能夠普遍推廣，具

3、有較好的預(yù)測(cè)價(jià)值。因此，探索新的，更有意義的預(yù)測(cè)冠心病危險(xiǎn)的預(yù)防因子，對(duì)ACS的預(yù)防和治療有重要意義。
　　 作為炎性反應(yīng)標(biāo)志因子的C-反應(yīng)蛋白(CRP)，被認(rèn)為與冠狀動(dòng)脈疾病的發(fā)生、發(fā)展和預(yù)后有著密切的關(guān)系，在預(yù)測(cè)斑塊穩(wěn)定性上有著較高的敏感性和精確性。超敏C-反應(yīng)蛋白(hs-CRP)靈敏度更高，能檢測(cè)濃度低至0.15mg/l的CRP，可增強(qiáng)預(yù)測(cè)CHD的預(yù)后和治療效果。現(xiàn)hs-CRP被認(rèn)為是致心血管疾病的獨(dú)立危險(xiǎn)因子，因此可將其

4、視為判定CHD預(yù)后的重要標(biāo)志，且hs-CRP在有無CHD臨床證據(jù)的患者中，對(duì)未來發(fā)生心血管事件都有很強(qiáng)的預(yù)警作用，為高危患者的篩查提供了一種簡(jiǎn)便而經(jīng)濟(jì)的方法。CRP是一種急性時(shí)相反應(yīng)蛋白，它是由啟動(dòng)的巨噬細(xì)胞及中性粒細(xì)胞產(chǎn)生的白介素-6(IL-6)、白介素-1(IL-1)、腫瘤壞死因子-2(TNF-2)等刺激肝臟合成的，而且Hatanaka等在已形成粥樣硬化的血管和梗死的心肌處發(fā)現(xiàn)了CRP。由此推斷CRP可通過介導(dǎo)某些抗原的免疫應(yīng)答反應(yīng)

5、，參與補(bǔ)體激活引起的中性粒細(xì)胞的活化、黏附來參與動(dòng)脈粥樣硬化的形成。Hong等發(fā)現(xiàn)，多發(fā)性易損斑塊患者的血漿hs-CRP水平高于非多發(fā)性易損斑塊的患者，提示：hs-CRP可作為多發(fā)性易損斑塊的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子。有學(xué)者分析了CRP水平與冠心病患者預(yù)后之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)hs-CRP具有預(yù)后判斷價(jià)值。另有研究發(fā)現(xiàn)CRP還可通過OX40-OX40配體(OX40L)信號(hào)通路，或者是兩者相互影響，相互促進(jìn)來參與體內(nèi)炎癥反應(yīng)。
　　 認(rèn)識(shí)炎癥的啟動(dòng)

6、和維持過程有助于在適應(yīng)性免疫和固有免疫系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)新的疾病途徑。受體-配體對(duì)OX40/OX40L就是這樣的一種途徑，并在小鼠和人中顯示出其與動(dòng)脈粥樣硬化有明顯的相關(guān)關(guān)系。OX40L原被稱為34 kDa的糖蛋白(GP34)，與其同源受體OX40分別屬于腫瘤壞死因子和腫瘤壞死因子受體超家族。OX40首先表達(dá)于活化的CD4+T細(xì)胞，而OX40L主要表達(dá)于活化的抗原呈遞細(xì)胞表面，如樹突狀細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞、巨噬細(xì)胞以及某些組織細(xì)胞包括

7、心、骨骼肌、睪丸和肺。微陣列分析確定OX40L是表達(dá)于TSLP活化的樹突狀細(xì)胞的關(guān)鍵分子，并能使它們能夠引發(fā)過敏性炎癥Th2免疫反應(yīng)。OX40與OX40L結(jié)合后，通過抑制細(xì)胞凋亡，對(duì)于促進(jìn)活化后CD4+T細(xì)胞的存活、增殖和記憶性T細(xì)胞的產(chǎn)生發(fā)揮極為重要的作用。OX40-OX40L通路的中斷可減弱低密度脂蛋白受體缺陷小鼠的動(dòng)脈粥樣硬化。正是由于這一途徑的免疫調(diào)節(jié)作用，OX40和OX40L之間的相互作用有可能增強(qiáng)動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的炎癥反應(yīng)。

8、
　　 急性冠脈綜合征患者的危險(xiǎn)分層逐漸依賴于對(duì)具有顯著預(yù)后價(jià)值的生物標(biāo)志物的檢測(cè)，而血清ST2就是這樣一種生物指標(biāo)?，F(xiàn)已知ST2是白介素-1受體(IL-1R)基因超家族的成員，主要由心肌細(xì)胞表達(dá)。ST2有兩種主要的由不同啟動(dòng)子調(diào)控的初級(jí)亞型：一種帶有跨膜序列，稱為跨膜型的ST2(ST2L)，可與細(xì)胞膜相結(jié)合，含有3個(gè)細(xì)胞外免疫球蛋白(IgG)結(jié)構(gòu)域，一個(gè)單獨(dú)的跨膜結(jié)構(gòu)域和一個(gè)與TLRs和其他IL-1Rs受體同源的細(xì)胞內(nèi)SIR結(jié)

9、構(gòu)域。另一種不帶有跨膜序列，可以分泌到細(xì)胞外，稱為分泌型ST2(sST2)，sST2亞型無跨膜和胞內(nèi)受體結(jié)構(gòu)域。有研究發(fā)現(xiàn)，ST2L和sST2都是由心肌細(xì)胞生物機(jī)械應(yīng)力誘導(dǎo)產(chǎn)生的一種心肌蛋白。此外，血清sST2的升高預(yù)示慢性心臟衰竭和急性心肌梗死病人預(yù)后較差。
　　 ST2信號(hào)引起心肌病理生理變化的機(jī)制尚不明確，在某種程度上是由于十幾年的研究還未能找到ST2的功能性配體。但是，使用結(jié)構(gòu)生物信息學(xué)方法，Schmitz等最近從犬腦c

10、DNA文庫中發(fā)現(xiàn)了一種新型的IL-1相關(guān)序列。這種蛋白現(xiàn)被稱為白介素-33(IL-33)，并已被證明是ST2L的功能性配體，可以激活核因子NF-κB以及與ST2共同的信號(hào)途徑IL-1R/TLRs。ST2L作為自由IL-33的配體，在受到增加的機(jī)械應(yīng)變或缺血/再灌注損傷時(shí)可發(fā)揮對(duì)心臟成纖維母細(xì)胞和心肌細(xì)胞的抗細(xì)胞肥大、抗纖維化和抗細(xì)胞凋亡作用。相反地，sST2作為IL-33可溶性誘騙受體，能有效地降低的可與ST2L結(jié)合的IL-33的濃度。

11、因此，在理論上IL-33/ST2系統(tǒng)失衡可減弱IL-33的心臟保護(hù)作用。
　　 在人類研究中，血清sST2在急性心肌梗死(AMI)的早期即出現(xiàn)升高，并與肌酸激酶和(成反比)左心室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)相關(guān)。血清sST2在ST段升高的心肌梗死入院病人中與N-末端腦利鈉肽(NT-proBNP)有相關(guān)關(guān)系，并可預(yù)測(cè)其后的30天死亡率和心力衰竭發(fā)生率。此外，血清sST2在急性呼吸困難患者中也有升高和預(yù)測(cè)價(jià)值，并且不管病人是否有失代償性急性

12、心臟衰竭和慢性心臟衰竭。因此sST2能預(yù)測(cè)心血管不良結(jié)果，并與急性心肌梗死后左室射血分?jǐn)?shù)相關(guān)，提示它可能在不良的左心室重塑中發(fā)揮作用，但這還有待于評(píng)估。
　　 在本研究中，我們從冠狀動(dòng)脈粥樣斑塊處、股動(dòng)脈和肘靜脈抽取血液標(biāo)本檢測(cè)血清可溶性ST2、hs-CRP及血漿OX40L的表達(dá)水平，研究它們?cè)谛难軗p傷反應(yīng)時(shí)的作用。同時(shí)，我們也分析它們之間的相關(guān)關(guān)系及與冠狀動(dòng)脈狹窄的關(guān)系。我們?cè)诩毙孕募」Ｋ阑颊咧刑接憇ST2和左室功能的關(guān)系，

13、并研究ST2在急性心肌梗死后左室心肌重塑中的作用。本學(xué)位論文的主要研究?jī)?nèi)容及實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：
　　 一、血清可溶性ST2、、hs-CRP及血漿OX40L在急性冠脈綜合征患者外周血及冠狀動(dòng)脈斑塊局部表達(dá)水平的變化
　　 目的：ST2是白細(xì)胞介素-1受體家族的一員，在增加心肌應(yīng)力的條件下表達(dá)上調(diào)。ST2已經(jīng)被證明其可獨(dú)立預(yù)測(cè)急性冠脈綜合征(ACS)的不良后果，但其在冠狀動(dòng)脈粥樣斑塊局部中的表達(dá)尚未明確。
　　 方法：自

14、2008年12月-2009年12月入選了130名冠心病患者和50名健康對(duì)照者。其中包括40個(gè)穩(wěn)定型心絞痛(SA)患者和90個(gè)急性冠脈綜合征(ACS)患者。入選者入院后，在冠脈造影和藥物應(yīng)用之前抽取肘靜脈血。所有患者都接受冠狀動(dòng)脈造影，造影時(shí)抽取股動(dòng)脈血，在行冠狀動(dòng)脈介入治療時(shí)可看到冠狀動(dòng)脈斑塊，此時(shí)抽取斑塊局部的血液。血液標(biāo)本保存于-80℃冰箱，sST2、OX40L應(yīng)用ELISA試劑盒檢測(cè)，hs-CRP應(yīng)用散射比濁法檢測(cè)。
　　

15、 結(jié)果：冠心病組病人年齡較對(duì)照組大，并包括較多的糖尿病病人(P=0.001)。脂蛋白(a)、纖維蛋白原、膽紅素和Gensini評(píng)分在冠心病組中明顯升高(P<0.05)。急性冠脈綜合征組中的sST2、hs-CRP和OX40L的濃度與對(duì)照組或穩(wěn)定型心絞痛組比較有明顯意義(P<0.01)。冠脈斑塊部位的sST2水平明顯高于股動(dòng)脈和肘靜脈的sST2水平(P<0.01)。冠脈斑塊處的sST2(sST2c)ROC曲線下的面積是0.845(95％CI

16、0.773-0.917)，明顯高于hs-CRPc和OX40L-cROC曲線下的面積(P<0.001)。急性冠脈綜合征患者的sST2c水平與hs-CRPc和OX40Lc成正相關(guān)(P<0.001)。sST2c與冠脈復(fù)雜病變的個(gè)數(shù)也成正相關(guān)，但與冠脈狹窄程度無相關(guān)關(guān)系。
　　 結(jié)論：急性冠脈綜合征患者中冠脈斑塊處的sST2水平升高明顯，對(duì)心血管損傷的炎癥反應(yīng)更敏感。它可作為一種新型的病理生理途徑。
　　 二、sST2和hs-C

17、RP在急性心肌梗死后患者中與左室功能的關(guān)系
　　 目的：血清可溶性ST2在急性心肌梗死后的早期即出現(xiàn)明顯升高，本實(shí)驗(yàn)旨在研究sST2與急性心肌梗死后的左室功能的相關(guān)關(guān)系。
　　 方法：自2008年12月-2010年4月入選了50例急性心肌梗死病人和50例正常對(duì)照組，入選者入院后，在冠脈造影和藥物應(yīng)用之前從肘靜脈抽血。對(duì)所有患者行超聲心動(dòng)圖檢查，檢測(cè)左心室射血分?jǐn)?shù)(INEF)、左心室舒張末期內(nèi)徑(LVEDD)、左心室收縮末

18、期內(nèi)徑(LNESD)、室間隔厚度(IVST)、左室短軸縮短率(LVFS)及左心室后壁厚度(LVPWT)。
　　 結(jié)果：血清可溶性ST2和hs-CRP均與左室射血分?jǐn)?shù)及左室短軸縮短率呈負(fù)相關(guān)關(guān)系(P<0.001)，并與左心室舒張末期內(nèi)徑和左心室收縮末期內(nèi)徑呈正相關(guān)(P<0.001)。
　　 結(jié)論：sST2和hs-CRP對(duì)急性心肌梗死后心室重構(gòu)具有重要意義，檢測(cè)sST2和hs-CRP可預(yù)測(cè)早期急性心肌梗死后左室功能。

19、　　 三、ST2和hs-CRP基因在大鼠急性心肌梗死模型中心肌組織的量化研究
　　 目的：研究ST2和hs-CRP基因在大鼠急性心肌梗死模型心肌組織中的變化規(guī)律及其在急性心肌梗死后轉(zhuǎn)錄調(diào)控心臟功能中的作用。
　　 方法：60只成年Wistar大鼠雌性，體重(250±20)g，結(jié)扎冠狀動(dòng)脈左前降支，建立大鼠AMI模型。隨機(jī)分為手術(shù)組、假手術(shù)組及正常對(duì)照組。手術(shù)組在術(shù)后1小時(shí)、4小時(shí)、6小時(shí)、12小時(shí)、1天、3天、1周、2

20、周、3周及4周處死。用Trizol提取心肌組織RNA，采用Real-time RT-PCR方法測(cè)定ST2及hs-CRP的mRNA量，用β-actin平衡。
　　 結(jié)果：經(jīng)β-actin平衡后，相對(duì)于假手術(shù)組及正常對(duì)照組，手術(shù)組左心室心肌組織ST2 mRNA在梗死后1小時(shí)即開始升高(P<0.01)，于12小時(shí)-1天達(dá)峰值。hs-CRP mRNA在梗死后也出現(xiàn)明顯的升高，3天時(shí)達(dá)峰值，但未發(fā)現(xiàn)明顯的與ST2 mRNA表達(dá)的相關(guān)關(guān)系。

21、
　　 結(jié)論：ST2和hs-CRP在心肌梗死后反應(yīng)性釋放，并在急性心肌梗死后轉(zhuǎn)錄調(diào)控心臟功能。
　　 四、ST2和hs-CRP在大鼠急性心肌梗死模型中的組織學(xué)研究
　　 目的：研究ST2與hs-CRP在急性心肌梗死心肌組織中表達(dá)情況及其在心室重塑中的意義。
　　 方法：60只成年Wistar大鼠雌性，體重(250±20)g，結(jié)扎冠狀動(dòng)脈左前降支，建立大鼠AMI模型。隨機(jī)分為手術(shù)組、假手術(shù)組及正常對(duì)照組。手