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血清S100B,MCP-1,COX-2及hs-CRP与急性冠脉综合征的相关性分析

2016-11-05赖永坤吕伟标李锦荣

标记免疫分析与临床 2016年6期
关键词:冠脉硬化斑块

赖永坤,吕伟标,李锦荣

(广东省佛山市顺德区第一人民医院检验科,广东佛山528300)

血清S100B,MCP-1,COX-2及hs-CRP与急性冠脉综合征的相关性分析

赖永坤,吕伟标,李锦荣

(广东省佛山市顺德区第一人民医院检验科,广东佛山528300)

目的 观察不同类型急性冠状动脉综合征患者血清S100B、MCP-1、COX2和高敏C反应蛋白(hs-CRP)等因子的表达水平,探讨其与不同类型冠脉综合征的相关性以及诊断意义。方法 选择急性冠状动脉综合征患者134例,根据诊断分为急性心肌梗死(AMI)组55例,不稳定性心绞痛(UAP)组69例,另选取61例稳定性心绞痛患者作为SAP组,及健康体检者45名为健康对照组。运用酶联免疫吸附试验(ELISA法)测定血清S100B、MCP-1、COX-2及hs-CRP水平。结果AMI组和UAP组S100B、MCP-1、COX2和hs-CRP等因子的表达水平明显高于健康对照组;SAP组MCP-1,hs-CRP明显高于健康对照组,差异有统计学意义(P<0.01),COX2水平与健康对照组差异无统计学意义。AMI组和UAP组S100B、MCP-1、COX2和hs-CRP水平明显高于SAP组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 S100B、COX2可作为急性冠状动脉综合征斑块稳定性病变严重程度的预测因子,调节S100B及COX2可能成为治疗冠脉综合症的潜在靶点。

急性冠脉综合征; 冠状动脉粥样硬化; S100B蛋白; 单核细胞趋化因子-1; 环氧合酶-2; 超敏C反应蛋白

冠状动脉综合征(acute coronary syndrome,ACS)是一组致死率非常高的冠状动脉疾病。ACS包括急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI),不稳定性心绞痛(unstable angina pectoris,UAP)。ACS的发病机制被认为和冠状动脉粥样硬化有关。冠状动脉粥样硬化斑块的破裂、阻塞和血小板血栓的形成能够部分或者完全的阻塞冠状动脉的管腔,因此导致心肌缺血甚至心肌梗死[1]。关于冠状动脉粥样硬化的病理生理机制目前还未完全清楚,但是众多的实验室及临床证据都支持动脉粥样硬化是脂质在血管内膜的沉积以及由此诱发的一系列的炎症反应而形成的。炎症机制是冠状动脉粥样硬化的核心机制,它参与到了动脉粥样硬化发生、发展的所有环节[2]。更显著的是炎症机制调节着动脉粥样硬化斑块的稳定性和斑块形成血栓的潜力[3]。想要完全明白ACS形成中的炎症机制是非常困难的,而目前一些炎症因子被发现参与到动脉粥样硬化的形成,并在血清中表达水平上调,因此众多的炎症因子已经被确认为是ACS斑块易损性的生物标志,如MMPs、CRP、IL-1、IL-6、IL-17、TNF-α等[4]。S100B蛋白是属于S100蛋白家族成员之一,研究发现该家族与动脉粥样硬化的发生机发展有着密切的关系。在动脉粥样硬化斑块中Sl00A8和 S100A9表达增强,体外研究也发现S100A8、9可诱导内皮细胞炎性反应,而后者正是动脉粥样硬化形成的条件之一,因此提示它们参与动脉粥样硬化的病理生理过程[5-6]。有研究利用RT-PCR方法发现S100A11 mRNA、S100A 6的表达水平也与冠状动脉硬化相关[7]。此外,因为S100B与 MCP-1,COX-2的表达相关,而后两者均与动脉粥样硬化关系密切,hs-CRP又是冠状动脉粥样硬化的公认的生物标志,因此我们试图通过测定S100B,MCP-1,COX-2及hs-CRP水平,探讨其与急性冠脉综合征的关系,以及将这些炎症因子用于预测冠状动脉粥样硬化斑块稳定性以及ACS风险的可行性。

对象及方法

1 研究对象

选择2013年9月至2014年6月在我院住院治疗的急性冠脉综合征患者共134例,其中男67例,女57例,平均年龄62.7±11.3岁。根据诊断结果将患者分为急性心肌梗死(AMI)组55例,不稳定性心绞(UAP)组69例。另选取61例稳定性心绞痛患者作为SAP组(平均年龄62.3±8.7岁),年龄和性别与实验组相匹配的健康体检者45例为健康对照组。各组的性别构成、年龄及相关危险因素见表1。各组患者本人和家属均签署了知情同意书。

2 研究方法

ELESA法检测S100B、MCP-1、COX-2及hs-CRP水平血清水平。取清晨空腹肘静脉血3~5 mL于无菌的无抗凝的管中,自然凝固30 min后常温3000r/min离心15min,分离血清,-70℃低温冰箱保存,待标本收集完毕后在本院中心实验室统一由专业检验员严格按照说明书的步骤具体操作,采用酶联免疫双抗体夹心法成批检测血清S100B和hs-CRP浓度,应用Muhiskan ex酶标仪492nm处读取OD值。试剂盒购自武汉博士德公司。灵敏度:最小可测人S100B、MCP-1、COX-2及hs-CRP水平达8ng/mL。

3 统计学方法

结 果

1 患者一般临床资料

各组患者在年龄、性别构成方面差异无统计学意义(P>0.05)。AMI、UAP、SAP组中冠状动脉动脉危险因素高血压、糖尿病、高脂血症、吸烟、饮酒等均显著高于健康对照组(P<0.05)。

表1 各组患者的一般临床资料

2 各组炎症因子的表达情况

AMI组与UAP组S100B、MCP-1、hs-CRP水平均明显高于健康对照组(P<0.05)。在SAP组中,S100B、COX-2水平与健康对照组差异无统计学意义(P>0.05),MCP-1和 hs-CRP高于健康对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。AMI、USP组 S100B、MCP-1、COX-2、hs-CRP水平均要高于 SAP组,差异具有统计学意义(P<0.05)。

表2 各组间S1 0 0B、MCP1、COX-2和h s-CRP表达水平比较

讨 论

据报道,急性冠脉综合征(ACS)的临床发病率约占冠状动脉粥样硬化性心脏病(CHD)的30%~40%,是冠心病发生心血管事件的主要病因[9]。ACS的发生多由于冠状动脉粥样硬化斑块的破溃所致。而在动脉粥样硬化斑块中,易损斑块由于其不稳定及已破裂性,尤其引起学者们的关注[10]。易损斑块含有大量的炎症细胞。炎症细胞一方面可以促进脂质在AS斑块部位的沉积,另一方面促进细胞外基质的降解和影响斑块部位细胞外基质的合成,从而影响易损斑块的稳定性。因临床工作中不能进行直接病理检查,传统研究认为,检测炎性反应标志物可有效地预测斑块的稳定状态。既往的研究发现,包括CRP、MCP-1、基质金属蛋白酶(MMPS)、血清淀粉蛋白(SAA)、纤维蛋白原等炎症因子对冠状动脉斑块的易损性及病情的严重程度预测有着重要的意义[11]。

S100B属于S100蛋白家族25个成员中的一员,是高级聚糖化终产物(advanced glycation end products,RAGE)的配体之一,在炎症调节、细胞分化等方面起着重要的作用。研究发现RAGE与动脉粥样硬化有着密切的联系。在平滑肌细胞中,S100B与RAGE结合使得超氧化物产生增加,促进平滑肌的迁移。而平滑肌迁移正是动脉粥样硬化中的关键一步。Tsoporis[12]等研究发现,在心肌梗死的小鼠模型中,RAGE在心肌中表达,S100B释放增加。一方面S100B/RAGE通过激活 p38/ERK/NF-kB从而使单核细胞中的环氧合酶-2(COX-2)mRNA表达升高,另一方面还能让COX-2增加,从而促进单核细胞核平滑肌细胞的粘附效果[13]。Burleigh等[14]的研究发现,在敲除LDL受体的动脉粥样硬化转基因小鼠模型中,在动脉粥样硬化病灶发现COX-2的高表达,抑制COX-2可以明显减少动脉粥样硬化病变的严重程度。Linton等[15]在另一个转基因动脉粥样硬化小鼠模型中(敲除ApoE)发现,小鼠的动脉粥样硬化病变处同样有有COX-2的高表达。在人的颈总动脉、主动脉及冠状动脉的动脉粥样硬化病变处均有COX-2的高表达。这些研究结果提示COX-2在动脉粥样硬化的发生发展中具有重要的作用。另外,S100B还能通过诱导Src激酶、STAT3、NF-kB和ERK信号通路从而导致MCP-1的表达上调[16]。MCP-1在冠脉粥样硬化形成、发展中的作用是促进单核细胞黏附浸润于血管内皮细胞转变成巨噬细胞,吞噬脂质后转变为泡沫细胞参与促进动脉粥样硬化的形 成[17]。因此S100B可 能 通过S100B/ RAGE途径促进动脉粥样硬化的形成。此外,血清hs-CRP水平与冠状动脉动脉粥样硬化发生、发展、斑块的稳定性及预后密切相关[18]。动脉粥样硬化斑块的炎症反应是斑块破裂和不稳定的重要原因。在斑块的形成过程中,CRP、补体复合物和泡沫细胞等沉积在动脉壁内,CRP可与脂蛋白结合,激活补体系统,产生大量炎症介质,释放氧自由基,造成血管内膜损伤、血管痉挛及不稳定斑块脱落。国内的一项研究探讨ACS临界病变斑块血管内超声影像学特征与hs-CRP的关系,认为其可望作为冠脉斑块易损性预测的参考指标[19]。

我们的研究发现,在AMI组、UAP组,S100B、MCP1、hs-CRP、COX-2水平均明显高于健康对照组,也均要高于SAP组,差异均具有统计学意义(P<0.05)。而在SAP组,MCP-1和hs-CRP高于健康对照组,差异有统计学意义(P<0.05);S100B、COX-2水平与健康对照组比,差异无统计学意义(P>0.05)。推测其原因可能是AMI和UAP主要是由易损斑块而导致,而易损斑块中脂质含量较高,平滑肌细胞和胶原含量少,纤维帽薄,支撑力差,尤其在偏心性纤维帽的周边最为薄弱,斑块容易破裂[20],因此局部的炎症物质易释放到血液中,从而在AMI组和UAP组的患者血清中发现S100B、MCP-1、COX-2、hs-CRP水平的升高。SAP主要由稳定斑块导致,而在稳定斑块中,动脉粥样硬化斑块纤维帽厚,炎症物质不易破裂释放到血中,因此炎症因子的水平相对较低。

S100B、MCP-1、COX-2、hs-CRP水平与ACS有着明显的相关性,尤其是S100B及COX-2可能与冠状动脉粥样硬化性斑块的稳定性有着密切的联系。检测S100B及COX-2可用于冠状动脉粥样硬化斑块的稳定性及疾病严重程度的预测,调节S100B及COX-2可能成为治疗冠脉综合症的潜在靶点。

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(张增武编辑)

Association of S100B,MCP-1,COX-2 and hs-CRP with Acute Coronary Syndrome

LAIYong-kun,LYU Wei-biao,LIJin-rong
(Department of Clinical Laboratory,The First People’s Hospital of Shunde District,Foshan528300,China)

Objective To detection the serum level of S100B,MCP-1,COX-2 and high-sensitivity C-reactive protein(hs-CRP)in patientswith different types of acute coronary syndrome,and to explore the correlation of these inflammatory cytokines with different types of coronary syndrome.M ethods total of 134 patients with acute coronary syndrome were divided into two groups:acute myocardial infarction(AM I)group,55 cases,unstable angina pectoris(UAP)group,69 cases.We also selected 61 cases of stable angina pectoris as SAP group,and enrolled 45 age and gender marched healthy cases as healthy control group.Enzyme-linked immunosorbent assay(ELISA)was used to determine the expression of S100B,MCP-1,COX-2 and hs-CRP level.Results The expression level of S100B,MCP-1,COX-2 and hs-CRP is higher in the AMI and UAP groups than that in control group(P<0.05).The serum level of MCP-1 and hs-CRP in SAP group is higher than that in control group.S100B and COX-2 in SAP group had no difference with control group.The level of S100B MCP1,COX-2 and hs-CRP in the UAP group was higher than that in SAP group,the difference was statistically significant(P<0.05).Conclusion S100B,MCP-1,COX-2 and hs-CRP have a close relationship to ACS and S100B and COX-2 can be used as predictors of stability of the plaques and severity of ACS.

Acute coronary syndrome; Coronary atherosclerosis; S100B; Monocyte chemoattractant protein-1; COX-2; hs-CRP

10.11748/bjmy.issn.1006-1703.2016.06.022

2015-12-23;

2016-01-29

赖永坤(1981—),男,大学本科,主管检验师。主要负责检验科急诊组检验工作。Tel:15018774003

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