趙蔭濤,孫靜靜,楊海波,劉源,徐亞威,鄭璐,張相欽
冠狀動(dòng)脈粥樣硬化是老年人的常見病、多發(fā)病。隨著我國老齡化社會(huì)的到來,冠狀動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)病率呈增高趨勢。老年與中年患者的冠狀動(dòng)脈病變特點(diǎn)及危險(xiǎn)因素有不同之處,老年冠狀動(dòng)脈粥樣硬化患者冠狀動(dòng)脈以多支血管病變及伴有明顯鈣化為特征,而臨床上對這一特定人群的研究相對較少。Wnt(wingless type protein)信號通路經(jīng)典途徑通過激活dvl-1基因抑制糖原合成激酶3β(GSK-3β)活性,導(dǎo)致β-聯(lián)蛋白(β-catenin)降解減少,其進(jìn)入細(xì)胞核影響目的基因如c-myc、cyclin D1及縫隙連接膜通道蛋白43(connexin 43)表達(dá),參與細(xì)胞的增值、分化、凋亡以及細(xì)胞黏附等過程。近年來研究發(fā)現(xiàn)Wnt信號通路的功能障礙與冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟?。ü谛牟。┌l(fā)病、血管新生以及骨質(zhì)的合成有著密切的關(guān)系[1,2]。本研究擬通過檢測老年冠狀動(dòng)脈疾病患者血清Wnt-1水平,探討Wnt-1與炫速雙源CT檢測冠狀動(dòng)脈病變鈣化和形態(tài)的關(guān)系,為Wnt信號通路在老年冠心病發(fā)生發(fā)展過程中的作用提供一個(gè)新的研究方向。
1.1 研究人群選取2016年10月~2018年5月就診于鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院心血管內(nèi)科且年齡大于60歲的疑似冠心病患者,行炫速雙源CT冠狀動(dòng)脈造影。排除標(biāo)準(zhǔn):①明確細(xì)菌感染、病毒感染患者;②急慢性炎癥性患者;③免疫性疾病者;④心功能Ⅵ級患者;⑤中、重度肝功能、腎功能損害患者;⑥惡性腫瘤、血液系統(tǒng)疾病患者。本研究通過鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)。所有研究對象均簽署書面知情同意書。
1.2 研究方法
1.2.1 一般資料和危險(xiǎn)因素評估所有受試者均詳細(xì)記錄一般情況、疾病史和用藥史等。血壓的測量按照中國高血壓防治指南建議的測量方法的規(guī)定[3],受試者在安靜狀態(tài)下,休息5 min后取平臥位,由專人用魚躍牌臺(tái)式血壓計(jì)測量右上肢肱動(dòng)脈血壓,取Korotkoff第一音為收縮壓(SBP)、第五音為舒張壓(DBP),血壓連續(xù)測量3次,取平均值。收縮壓≥140 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)或(和)舒張壓≥90 mmHg,或者目前正在服用降血壓藥物診斷為高血壓。診斷糖尿病為目前正在應(yīng)用降血糖藥物或空腹血糖≥7 mmol/L。心血管陽性家族史為受試對象直系親屬男性≤55歲或女性≤65歲罹患有心血管病者。體質(zhì)指數(shù)(BMI)是指體重除以身高的平方(kg/m2)。
1.2.2 影像學(xué)檢查和分析炫速雙源CT檢查前所有受檢查者行碘過敏試驗(yàn)并接受呼吸控制訓(xùn)練;心率>70 次/min者于掃描前30 min口服美托洛爾25~50 mg,使心率≤70 次/min。掃描前3 min舍下含服硝酸甘油0.5 mg。采用德國西門子SOMATOM Definition Flash炫速雙源CT從氣管分叉支心臟膈面進(jìn)行掃描,靜脈注射碘普羅胺(1.5 ml/kg,370 mg/ml)行冠狀動(dòng)脈成像,結(jié)合掃面野Z軸范圍大小作個(gè)體化調(diào)整,注射流率5 ml/s,以同樣流速注射生理鹽水50 ml沖洗,采用Bolus Tracking軟件自動(dòng)檢測。掃描完成后,影像科專業(yè)醫(yī)師立即發(fā)出報(bào)告,并且影像科醫(yī)師不知患者臨床癥狀。診斷冠狀動(dòng)脈斑塊(CAP)必需至少有兩個(gè)獨(dú)立的影像平面清晰顯示冠狀動(dòng)脈管壁出現(xiàn)狹窄病變,其中血管腔狹窄≤50%表示為非嚴(yán)重冠狀動(dòng)脈狹窄,血管腔狹窄>50%表示為嚴(yán)重冠狀動(dòng)脈狹窄。根據(jù)美國心臟病協(xié)會(huì)(AHA)冠狀動(dòng)脈16段分段法對冠脈動(dòng)脈進(jìn)行準(zhǔn)確分段[4],每段冠狀動(dòng)脈被細(xì)分為:①無斑塊(none);②鈣化斑塊(CP),為管壁CT密度超過對比劑增強(qiáng)的管腔密度;③非鈣化斑塊(NCP),為管壁CT密度低于對比劑增強(qiáng)的管腔密度;④混合斑塊(MP),為管壁同時(shí)有鈣化和非鈣化成分。
1.2.3 血液生化及Wnt-1測定各組受試者于入院第2天晨起空腹采集肘靜脈血分別送我院檢驗(yàn)科行生化檢查和測定Wnt-1水平。Wnt測定方法:血液標(biāo)本置于促凝管內(nèi),于4℃下以3000 g離心15 min提取血清,所有血清標(biāo)本保存于-70℃待統(tǒng)一測定。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)法測定血清Wnt-1水平,試劑購于美國Antigenix America公司,試驗(yàn)步驟嚴(yán)格按照說明書操作。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法所有數(shù)據(jù)采用EXCEL收集處理,應(yīng)用SPSS 13.0軟件包統(tǒng)計(jì)分析。連續(xù)變量采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,正態(tài)性檢驗(yàn)證實(shí)所有計(jì)量資料均服從正態(tài)表示,兩組間比較采用t檢驗(yàn),多組間比較采用方差分析。分類變量以例數(shù)(百分比)表示,組間比較采用卡方檢驗(yàn)。多因素分析采用Logistic回歸分析。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 基線資料比較本研究共納入371例受試者,平均年齡(67.2±14.8)歲,男性215例。非嚴(yán)重冠狀動(dòng)脈狹窄組和嚴(yán)重冠狀動(dòng)脈狹窄組一般情況見表1。
2.2 冠狀動(dòng)脈病變危險(xiǎn)因素分析CT冠狀動(dòng)脈造影顯示有嚴(yán)重冠狀動(dòng)脈狹窄者167例(45%),非嚴(yán)重冠狀動(dòng)脈狹窄者119例(32.1%),冠狀動(dòng)脈正常者85例(22.9%)。兩組在年齡、高血壓、早發(fā)心血管疾病家族史、BMI和血清肌酐水平方面無明顯差異。嚴(yán)重冠狀動(dòng)脈狹窄組糖尿病比例、吸煙比例、血清總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、三酰甘油(TG)、尿酸(UA)及Wnt-1水平均高于非嚴(yán)重冠狀動(dòng)脈狹窄組,而高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)低于非嚴(yán)重冠狀動(dòng)脈狹窄組。與非嚴(yán)重冠狀動(dòng)脈狹窄組比較,服用他汀類調(diào)血脂藥比例較高。
2.3 冠心病危險(xiǎn)因素回歸分析通過logistic回歸分析,在調(diào)整其它危險(xiǎn)因素后,男性(OR=1.53,95%CI:1.28~2.14,P=0.004)、糖尿?。∣R=1.49,95%CI:1.15~2.07,P=0.006)、血清總膽固醇水平(OR=1.86,95%CI:1.54~2.21,P<0.001)、血清低密度脂蛋白膽固醇水平(OR=2.15,95%CI:1.72~2.58,P<0.001)和血清Wnt-1水平(OR=1.56,95%CI:1.24~2.03,P=0.003)是預(yù)測冠狀動(dòng)脈病變嚴(yán)重性的獨(dú)立預(yù)測因子(圖1)。
表1 基線資料比較
2.4 冠狀動(dòng)脈斑塊形態(tài)危險(xiǎn)因素分析371例受試者中,其中有286例(77.1%)冠狀動(dòng)脈血管有斑塊形成。按照冠狀動(dòng)脈斑塊形態(tài)分類,非鈣化斑塊有157例(54.9%),鈣化斑塊有78例(27.3%)和混合斑塊有51例(17.8%),見表2。與非鈣化版斑塊組和混合斑塊組比較,鈣化斑塊組Wnt-1水平明顯升高(135.56±38.82)vs.(96.75±29.13)vs.(102.62±34.64)ng/ml,P<0.001。
圖1 logistic回歸分析心血管危險(xiǎn)因素
2.5 冠狀動(dòng)脈鈣化危險(xiǎn)因素回歸分析在調(diào)整其它危險(xiǎn)因素后,logistic回歸分析顯示年齡、男性、糖尿病、TC、LDL-C和吸煙是冠狀動(dòng)脈非鈣化斑塊的強(qiáng)預(yù)測因子(OR=1.05,P=0.026;OR=0.49,P<0.001;OR=1.75,P<0.001;OR=1.97,P<0.001;OR=2.62,P<0.001;OR=1.76,P<0.001),血清Wnt-1水平不是非鈣化斑塊的獨(dú)立預(yù)測因素。年齡、男性、糖尿病、TC、LDL-C和Wnt-1是冠狀動(dòng)脈鈣化斑塊的明顯預(yù)測因子(OR=1.05,P=0.024;OR=0.66,P<0.001;OR=1.62,P<0.001;OR=2.16,P<0.001;OR=2.40,P<0.001;OR=2.07,P<0.001)。年齡、男性、糖尿病、TC、LDL-C和吸煙是冠狀動(dòng)脈混合斑塊的強(qiáng)預(yù)測因子(OR=1.05,P=0.026;OR=0.53,P<0.001;OR=1.98,P<0.001;OR=1.51,P<0.001;OR=2.68,P<0.001;OR=1.62,P<0.001),血清Wnt-1水平也不是混合斑塊的獨(dú)立預(yù)測因素(表3)。
表2 不同冠狀動(dòng)脈斑塊病變患者一般資料情況
冠狀動(dòng)脈粥樣硬化是目前嚴(yán)重威脅人類健康的主要心血管疾病之一,尤其多見于老年患者,其發(fā)生與發(fā)展是一個(gè)復(fù)雜的過程。Wnt信號通路是一條多環(huán)節(jié)、多作用位點(diǎn)的開放通路,參與調(diào)控細(xì)胞的分化、癌變、凋亡、應(yīng)激等多種疾病病理生理過程。Wnt-1是人類Wnt基因中第一個(gè)發(fā)現(xiàn)的成員,是Wnt通路的啟動(dòng)因子,一個(gè)與發(fā)育相關(guān)的基因[5]。近年來研究表明Wnt信號通路可能參與了冠心病的發(fā)生發(fā)展和新生血管的形成。那么,Wnt表達(dá)水平是否預(yù)測冠狀動(dòng)脈病變斑塊嚴(yán)重程度和斑塊形態(tài)學(xué)特征尚未見報(bào)道。
表3 心血管危險(xiǎn)因素與冠狀動(dòng)脈斑塊性質(zhì)相關(guān)性分析
本研究通過炫速雙源CT冠狀動(dòng)脈造影評估血清Wnt-1水平與冠狀動(dòng)脈斑塊嚴(yán)重性和斑塊形態(tài)學(xué)關(guān)系。結(jié)果表明嚴(yán)重冠狀動(dòng)脈狹窄組血清Wnt-1水平明顯高于非嚴(yán)重冠狀動(dòng)脈狹窄組,并且Wnt-1是嚴(yán)重冠狀動(dòng)脈狹窄的獨(dú)立預(yù)測因子(OR=1.56,95%CI:1.24~2.03,P=0.003)。Wnt信號通路可通過直接的細(xì)胞間和血管間效應(yīng)影響動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生和發(fā)展過程。并且,在不同細(xì)胞、組織和時(shí)期,Wnt表達(dá)活性也是不一致的,Wnt信號通路對動(dòng)脈粥樣硬化的影響具有極其復(fù)雜性。Wnt信號通路在血管損傷導(dǎo)致的血管內(nèi)皮細(xì)胞中高度表達(dá)[6],Wnt也參與調(diào)節(jié)血管平滑肌細(xì)胞增值和凋亡,這可能會(huì)促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的穩(wěn)定性[7]。Wnt也調(diào)控祖細(xì)胞的增值、動(dòng)員和分化,因此對血管修復(fù)起到重要作用[8]。研究發(fā)現(xiàn)抑制Wnt-1活性可以提高內(nèi)皮細(xì)胞抗炎癥反應(yīng)[9]和心肌細(xì)胞的凋亡[10]。
骨質(zhì)疏松是一種臨床綜合癥,常見于老年人,6 0 歲以上人群骨質(zhì)疏松患病率高達(dá)22.6%[11]。Wnt信號通路在骨骼發(fā)育中起到重要的作用,參與骨骼的鈣鹽代謝,Wnt信號通路缺陷可以導(dǎo)致骨形成障礙,只能形成軟骨而不能形成正常的骨骼,并且與骨質(zhì)疏松的發(fā)生也有著密切關(guān)系[12]。冠狀動(dòng)脈鈣化多為冠狀動(dòng)脈脂質(zhì)核的脂質(zhì)小體中的結(jié)晶鈣鹽的聚集,并且鈣鹽沉積在較年長人群中更為多見且程度更重。冠狀動(dòng)脈粥樣硬化的鈣化是一個(gè)復(fù)雜的、有機(jī)的、可調(diào)控的和主動(dòng)的過程,為動(dòng)脈粥樣硬化的表現(xiàn)形式之一,其具體發(fā)生機(jī)制仍沒有被闡明。既然Wnt通路在骨骼發(fā)育中起到關(guān)鍵作用,那么Wnt通路是否與冠狀動(dòng)脈鈣化發(fā)生發(fā)展有一定的關(guān)系,目前并沒有見到相關(guān)報(bào)道。我們研究發(fā)現(xiàn)冠狀動(dòng)脈鈣化斑塊組患者的血清Wnt-1水平較非鈣化斑塊組和混合斑塊組明顯升高,并且相關(guān)分析顯示W(wǎng)nt-1是冠狀動(dòng)脈鈣化的獨(dú)立危險(xiǎn)因子(OR=2.07,95%CI:1.53~2.85,P<0.001),而不是冠狀動(dòng)脈非鈣化斑塊和混合斑塊的獨(dú)立預(yù)測因子。
冠狀動(dòng)脈CT檢查是一種具有較高敏感性和特異性的無創(chuàng)、快速評價(jià)冠狀動(dòng)脈病變的方法,可以提供血管管腔狹窄程度、血管壁厚度以及斑塊的形態(tài)特征信息[13]。且冠狀動(dòng)脈CT能有效顯示血管斑塊形態(tài),如鈣化、非鈣化或混合斑塊等[14]。Gordon等[15]研究發(fā)現(xiàn)小齡、高脂血癥和冠心病家族史與非鈣化斑塊嚴(yán)重程度明顯相關(guān),而老齡是鈣化和混合斑塊的一個(gè)預(yù)測因子。AlRifai等[16]也研究證實(shí)男性和年齡是冠狀動(dòng)脈鈣化強(qiáng)預(yù)測因子。我們研究發(fā)現(xiàn)老齡、男性、LDL-C、TG、糖尿病和Wnt與冠狀動(dòng)脈鈣化明顯相關(guān),而血清Wnt水平與非鈣化和混合斑塊無明顯關(guān)系。
總之,我們研究表明,血清Wnt-1水平與冠狀動(dòng)脈狹窄程度和鈣化有明顯的關(guān)系。今后,循環(huán)中Wnt-1水平可能作為評估冠心病患者冠狀動(dòng)脈病變嚴(yán)重性和鈣化程度的一個(gè)可靠的生物學(xué)指標(biāo),指導(dǎo)臨床診斷和治療。