曾蓮,潘宏彬,羅秀峰,王新云
左心室肥厚作為高血壓患者最常見的靶器官損傷,可引起心力衰竭、腦梗死等心腦血管疾病,其已被證實是高血壓患者發(fā)生心腦血管疾病和全因死亡的獨立危險因素[1-2]。臨床試驗證實,盡管高血壓患者的血壓得到長期有效控制,但仍有部分患者會發(fā)生左心室肥厚,提示左心室壓力和容量負荷并非左心室肥厚的單一致病因素[3-4]。炎癥反應(yīng)在高血壓及其靶器官損傷的發(fā)生發(fā)展過程中發(fā)揮了關(guān)鍵性作用[5]。核苷酸結(jié)合寡聚化結(jié)構(gòu)域樣受體蛋白3(NOD-like receptor protein 3,NLRP3)是廣泛存在于細胞質(zhì)的多蛋白復(fù)合物,其可調(diào)節(jié)白介素(interleukin,IL)-1β、IL-18等多種促炎細胞因子的成熟和分泌,進而調(diào)控炎癥反應(yīng)[6-7]。已有研究證實,高血壓患者NLRP3及IL-1β水平明顯升高[8]。且NLRP3激活后也可參與多種心血管疾病的進展過程[9]。目前僅有一項研究表明,NLRP3與高血壓患者心肌功能損傷有關(guān)[10],尚未見NLRP3與高血壓患者發(fā)生左心室肥厚關(guān)系的研究。因此,本研究旨在探討NLRP3與高血壓患者發(fā)生左心室肥厚的關(guān)系,現(xiàn)報道如下。
1.1 研究對象 回顧性選取2021—2022年廣西壯族自治區(qū)南溪山醫(yī)院收治的382例高血壓患者為研究對象,其中男203例,女179例;年齡40~67歲,平均(53.9±4.8)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)符合《中國高血壓防治指南(2018年修訂版)》[11]中高血壓的診斷標(biāo)準(zhǔn);(2)完成動態(tài)血壓監(jiān)測及心臟超聲檢查;(3)臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)繼發(fā)性高血壓者;(2)肝、腎功能不全者;(3)合并惡性腫瘤者;(4)接受激素治療者;(5)合并先天性心臟病、心肌病者;(6)伴有認知障礙、精神疾病者;(7)伴有視、聽覺障礙者;(8)急性冠脈綜合征者。本研究通過廣西壯族自治區(qū)南溪山醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)(審批號:nxsyy-2021-037)。
1.2 臨床資料收集 (1)人口學(xué)資料:記錄患者的性別、年齡、BMI、高血壓病程、吸煙史、飲酒史、糖尿病史。(2)實驗室檢查指標(biāo):血脂指標(biāo)(TC、TG、HDL-C、LDL-C)、血尿酸。(3)動態(tài)血壓監(jiān)測結(jié)果:采用深圳市星脈醫(yī)療儀器有限公司生產(chǎn)的WBP-02A型動態(tài)血壓監(jiān)測儀收集患者24 h平均收縮壓(24 h systolic blood pressure,24 h SBP)、24 h平均舒張壓(24 h diastolic blood pressure,24 h DBP)、白晝平均脈壓(day pulse pressure,DPP)、夜間平均脈壓(night pulse pressure,NPP)及24 h動態(tài)脈壓。(4)心臟超聲檢查結(jié)果:采用美國GE公司生產(chǎn)的Fortis彩色多普勒超聲儀測量左心室舒張末期內(nèi)徑(left ventricular end diastolic dimension,LVEDD)、左心室收縮末期內(nèi)徑(left ventricular end systolic dimension,LVESD)、室間隔厚度(interventricular septal thickness,IVST)、左心室射血分數(shù)(left ventricular ejection fraction,LVEF)及左心室后壁厚度(left ventricular posterior wall,LVPW),計算左心室質(zhì)量指數(shù)(1eft ventricular mass index,LVMI)。LVMI=左心室質(zhì)量(left ventricular mass,LVM)/體表面積,其中LVM=0.8×1.04×〔(IVST+左心室后壁厚度+LVEDD)3-LVEDD3〕+0.6;體表面積=0.006 1×身高(cm)+0.012 8×體質(zhì)量(kg)-0.152 9。LVMI>115 g/m2(男性)、>95 g/m2(女性)判定為左心室肥厚[12]。(5)NLRP3 mRNA相對表達量:入院時采集患者清晨空腹靜脈血5 ml,采用實時熒光定量聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)檢測血清NLRP3 mRNA相對表達量,采用SYBR Premix Ex TaqTMⅡ熒光定量試劑盒(購自Takara公司),上游引物為:5'-CTTTGGTATCGTGGAAGGACTC-3',下游引物為:5'-GTAGAGGCAGGGATGATGTTCT-3',以甘油醛-3-磷酸脫氫酶(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase,GAPDH)作為內(nèi)參。反應(yīng)體系嚴格參照說明書配置,反應(yīng)條件為95 ℃ 30 s、95 ℃ 5 s、60 ℃30 s,共50個循環(huán)。反應(yīng)結(jié)束后,確認PCR的擴增曲線及溶解曲線,設(shè)置3個復(fù)孔,取平均值。采用Ct值計算NLRP3 mRNA相對表達量,ΔCt=CtNLRP3-CtGAPDH。根據(jù)血清NLRP3 mRNA相對表達量中位數(shù)將高血壓患者分為高表達組和低表達組。
1.3 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 25.0統(tǒng)計學(xué)軟件進行數(shù)據(jù)處理。計數(shù)資料以相對數(shù)表示,組間比較采用χ2檢驗;計量資料符合正態(tài)分布以(±s)表示,兩組間比較采用成組t檢驗;采用多因素Logistic回歸分析探討高血壓患者發(fā)生左心室肥厚的影響因素;采用ROC曲線分析血清NLRP3 mRNA相對表達量預(yù)測高血壓患者發(fā)生左心室肥厚的價值。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 臨床資料 382例高血壓患者血清NLRP3 mRNA相對表達量為0.01~0.75,中位數(shù)為0.34,高表達組(血清NLRP3 mRNA相對表達量≥0.34)194例,低表達組(血清NLRP3 mRNA相對表達量<0.34)188例。兩組性別、年齡、BMI、高血壓病程、有吸煙史者占比、有飲酒史者占比、有糖尿病史者占比、TC、TG、HDL-C、LDL-C、24 h DBP、LVEF比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);高表達組血尿酸、24 h SBP、DPP、NPP、24 h動態(tài)脈壓、LVEDD、LVESD、IVST、LVPW、LVMI及左心室肥厚發(fā)生率高于低表達組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表1。
2.2 高血壓患者發(fā)生左心室肥厚影響因素的單因素分析 382例高血壓患者發(fā)生左心室肥厚108例,未發(fā)生左心室肥厚274例。未發(fā)生左心室肥厚與發(fā)生左心室肥厚患者性別、年齡、BMI、高血壓病程、有吸煙史者占比、有飲酒史者占比、有糖尿病史者占比、TC、TG、LDL-C、24 h DBP、LVEF比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);發(fā)生左心室肥厚患者HDL-C、血尿酸、24 h SBP、DPP、NPP、24 h動態(tài)脈壓、LVEDD、LVESD、IVST、LVPW、血清NLRP3 mRNA相對表達量高于未發(fā)生左心室肥厚患者,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表2。
表2 未發(fā)生左心室肥厚與發(fā)生左心室肥厚患者臨床資料比較Table 2 Comparison of clinical data between patients without left ventricular hypertrophy and patients with left ventricular hypertrophy
2.3 高血壓患者發(fā)生左心室肥厚影響因素的多因素Logistic回歸分析 以高血壓患者是否發(fā)生左心室肥厚(賦值:否=0,是=1)為因變量,以表2中差異有統(tǒng)計學(xué)意義的變量(排除心臟超聲檢查指標(biāo))(HDL-C、血尿酸、24 hSBP、DPP、NPP、24 h動態(tài)脈壓、血清NLRP3 mRNA相對表達量)為自變量(均為實測值),進行多因素Logistic回歸分析,結(jié)果顯示,血尿酸、24 h SBP、DPP、NPP、24 h動態(tài)脈壓和血清NLRP3 mRNA相對表達量是高血壓患者發(fā)生左心室肥厚的獨立影響因素(P<0.05),見表3。
表3 高血壓患者發(fā)生左心室肥厚影響因素的多因素Logistic回歸分析Table 3 Multivariate Logistic regression analysis of influencing factors of left ventricular hypertrophy in hypertensive patients
2.4 血清NLRP3 mRNA相對表達量預(yù)測高血壓患者發(fā)生左心室肥厚的價值 ROC曲線分析結(jié)果顯示,血清NLRP3 mRNA相對表達量預(yù)測高血壓患者發(fā)生左心室肥厚的AUC為0.706〔95%CI(0.651,0.761)〕,最佳截斷值為0.42,靈敏度為57.41%,特異度為78.47%,見圖1。
高血壓左心室肥厚指因高血壓導(dǎo)致的左心室重量增加,其病理表現(xiàn)為左心室室壁增厚及心肌重量增加和以心肌細胞肥大、心肌纖維化為主的心肌重構(gòu),進而增加高血壓患者預(yù)后不良的發(fā)生風(fēng)險[13]。本研究Logistic回歸分析結(jié)果顯示,血尿酸、24 h SBP、DPP、NPP、24 h動態(tài)脈壓和血清NLRP3 mRNA相對表達量是高血壓患者發(fā)生左心室肥厚的影響因素。
血尿酸可促進IL-1β、超敏C反應(yīng)蛋白等炎癥因子的表達及Ⅰ型膠原蛋白的生成,促使心肌纖維化和Ⅰ型肌纖維轉(zhuǎn)換為Ⅱ型肌纖維,從而促進左心室肥厚的發(fā)生和發(fā)展[14]。24 h SBP、DPP、NPP、24 h動態(tài)脈壓均為動態(tài)血壓監(jiān)測指標(biāo),這些指標(biāo)升高提示患者血壓較高、血壓波動大、動脈僵硬度增加,從而導(dǎo)致左心室負荷和心肌耗氧量增加,引起左心室肥厚[15]。已有研究表明,在高血壓導(dǎo)致左心室肥厚的過程中除血壓、脈壓等血流動力學(xué)因素發(fā)揮重要作用外,炎癥因子、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路等也可能發(fā)揮了重要作用[16]。炎癥因子可抑制內(nèi)皮細胞合成、分泌一氧化氮,進而導(dǎo)致血管收縮和舒張功能失調(diào),且可促進細胞間黏附分子1、血管細胞黏附分子1的產(chǎn)生,加強單核細胞和淋巴細胞對心肌組織的浸潤,促使心肌纖維化和心室重構(gòu),從而引起左心室肥厚[17]。MIYAGAWA等[18]研究指出,腫瘤壞死因子α(tumour necrosis factor-α,TNF-α)作為一種促炎因子在左心室肥厚的發(fā)生、發(fā)展中起重要作用,其可以通過NF-κB和p38 MAPK途徑抑制過氧化物酶體增殖物激活受體γ輔助活化因子1α,提高葡萄糖的氧化能力,下調(diào)酮酸脫氫酶激酶4,降低過氧化物酶體增殖物激活受體及甾醇相關(guān)受體α的轉(zhuǎn)錄因子的DNA結(jié)合活性,從而促使心室肥厚。此外,有研究表明,IL-18與左心室肥厚的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān),IL-18與其受體結(jié)合后可誘導(dǎo)細胞因子、黏附分子等的表達,加重炎癥反應(yīng),從而導(dǎo)致心肌細胞肥大,進而引起左心室肥厚[19]。
血清NLRP3可激活I(lǐng)L-18等炎癥因子,進而激活炎癥信號通路,引發(fā)和加重炎癥反應(yīng)[20]。目前研究已證實,NLRP3信號通路在高血壓患者中被激活進而誘發(fā)血管內(nèi)炎癥反應(yīng),促進高血壓病情進展[21]。而這一作用機制可導(dǎo)致高血壓患者心室壓力負荷長期過大,促使心肌細胞肥大和心肌纖維化,進而誘導(dǎo)左心室肥厚的發(fā)生。動物實驗證實,血清NLRP3表達水平與IL-1β、IL-18、TNF-α水平呈正相關(guān),NLRP3表達水平升高可放大炎癥級聯(lián)反應(yīng),引發(fā)炎性損傷[22]。由此可見,血清NLRP3也可能通過調(diào)節(jié)IL-1β、IL-18、TNF-α等炎癥因子而介導(dǎo)炎癥反應(yīng),進而促使高血壓患者發(fā)生左心室肥厚。同時,本研究ROC曲線分析結(jié)果顯示,血清NLRP3 mRNA相對表達量預(yù)測高血壓患者發(fā)生左心室肥厚的AUC為0.706〔95%CI(0.651,0.761)〕,具有一定預(yù)測價值。
一項研究發(fā)現(xiàn),抗炎藥吡非尼酮可下調(diào)NLRP3水平,進而減少心肌細胞中IL-1β水平,有利于治療高血壓引起的心肌纖維化[23]。此外,有動物實驗證實,NLRP3抑制劑可降低對高血壓大鼠收縮壓,減輕血壓波動,提示可通過NLRP3這一靶點治療高血壓及逆轉(zhuǎn)其引起的靶器官損傷[24]。但目前尚未見將NLRP3抑制劑應(yīng)用于高血壓治療的臨床研究,未來還有待開展多中心、大樣本量的前瞻性研究進行證實,以為高血壓伴發(fā)左心室肥厚患者的防治提供新思路。
綜上所述,血清NLRP3 mRNA相對表達量較高(≥0.34)者左心室肥厚發(fā)生率較高,血尿酸、24 h SBP、DPP、NPP、24 h動態(tài)脈壓和血清NLRP3 mRNA相對表達量是高血壓患者發(fā)生左心室肥厚的獨立影響因素,且血清NLRP3 mRNA相對表達量對高血壓患者發(fā)生左心室肥厚有一定預(yù)測價值。但本研究仍存在一定局限性:本研究為回顧性研究,可能存在一定偏倚;不同性別左心室肥厚的診斷標(biāo)準(zhǔn)不一致,性別與NLRP3也可能具有交互作用;未觀察患者血清NLRP3 mRNA相對表達量的動態(tài)變化情況。
作者貢獻:曾蓮進行文章的構(gòu)思與設(shè)計,論文撰寫及修訂;王新云進行研究的實施與可行性分析,負責(zé)文章的質(zhì)量控制及審校,對文章整體負責(zé)、監(jiān)督管理;潘宏彬進行資料收集,統(tǒng)計學(xué)處理;羅秀峰進行資料整理。
本文無利益沖突。