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补体C3与心血管病

2011-02-21孔俊虹张斌霞

中西医结合心脑血管病杂志 2011年9期
关键词:补体高脂血症冠心病

孔俊虹,张斌霞

补体是存在于正常人或动物血清中的一组球蛋白,具有酶活性。越来越多的研究认为补体系统在各种病理状态中扮演了角色,包括年龄相关的黄斑变性,非典型溶血尿毒综合征,过敏,胎儿损失,伤后轴突和髓鞘退化等等。近年来研究发现,C3在动脉硬化、脑梗死等心脑血管疾病中水平显著升高,与心脑血管疾病之间存在密切的关系[1-3]。血液循环中的补体C3作为肝脏和巨噬细胞合成的一种急性期蛋白,是一种有效的炎症标志,而动脉粥样硬化也是一种慢性炎症性病变,补体作为炎症反应主要介质参与了动脉粥样硬化发生、发展的整个过程[4]。

1 补体系统与C3

补体系统是一种先天免疫的重要组成部分,涉及自身免疫性疾病和炎症性疾病,当受到激活,补体各成分便按一定顺序呈现连锁酶促反应,参与机体的防御功能和机体的自稳状态[5,6],补体激活过程依据其起始顺序不同,可分为三条途径:从C1q-C1r2-C1s2开始的经典途径,抗原-抗体复合物为主要激活物;从C3开始的旁路途径,其不依赖于抗体;通过甘露聚糖结合凝集素。病灶源性补体激活物(LCA)、酶降解低密度脂蛋白(E-LDL)均可激活补体,与C5b-9共存于动脉粥样硬化病灶中,E-LDL在早期粥样病灶中即已存在[7]。最近有研究认为通过直接刺激血小板可激活补体,因为在生理情况下补体激活有利于从循环中清除衰老的血小板和微粒,在病理情况下,血小板的活化导致血栓形成[8]。补体C3组分及其裂解片段是补体系统的核心,在补体各成分中,C3的血清含量最高,人类补体C3分子主要由肝细胞和巨噬细胞产生。存在遗传多态现象,人血清补体C3的活化和裂解是启动和放大补体级联反应的关键步骤,其产生的系列蛋白片段具有重要的生物学功能。补体C3具有细胞毒及溶菌、杀菌,调理、清除免疫复合物,炎症介质等生物学特征,C3含量下降,机体抗感染能力大大降低,C3介导的循环免疫复合物(CIC)溶解和清除功能也几乎丧失。C3缺乏患者易发生广泛而严重的化脓性感染[9]、肺炎、脑膜炎和败血症等。Ajjan等[10]研究显示C3与心血管疾病发病独立相关。

2 C3与冠心病

刘威等[11]观察补体C3与冠状动脉病变程度的关系,结果显示:补体C3与冠状动脉病变严重程度呈负相关(r=-0.22,P=0.040),此外补体C3还与总胆固醇、三酰甘油和低密度脂蛋白均呈正相关,补体C3高的患者血清C反应蛋白(CRP)值相对较低,而补体正常的患者CRP却处于较高的水平,且两组差异有统计学意义,提示高CRP可能通过促进循环中补体C3的沉积而导致冠状动脉病变,同时降低了血清补体C3水平,显示血清补体C3水平与血脂代谢和冠状动脉病变严重程度相关,但可能不是冠状动脉病变独立的危险因素。杨正芳等[12]对35例均经选择性冠状动脉造影证实至少存在单支血管病变≥70%的冠心病患者观察补体C3的变化,结果显示冠心病患者C3水平明显高于对照组(P<0.01),从而提示补体代谢异常在冠心病发生发展过程中起重要作用。Széplaki等[13]在一项前瞻性研究中选择严重冠心病患者266例,随访5年,冠心病患者基线C3水平明显高于正常人,且女性比男性有较高的C3浓度,从而显示冠心病患者C3水平明显高于对照组,C3与三酰甘油显著正相关,与脂联素负相关,表明C3是冠心病发生和进展的重要因素,是心脏性死亡、再发心肌梗死等严重心脏事件的独立预测因素。顾万建等[14]对40名经冠状动脉造影术确诊为典型冠心病患者,测定血清C3水平,选用40名年龄、性别相当的正常对照组,结果显示C3水平明显高于正常对照组。

3 C3与ACS

补体C3和C4均增加慢性炎症[15],高浓度的C3水平已证明与心肌梗死的发生有关[16]。Muscari等[17]通过比较在心肌梗死患者及心血管发病中C3和CRP中的联系,选用342例年龄≤65岁的白人男性心肌梗死患者与193名健康白人男性且年龄匹配的作为对照组进行研究,结果发现与健康对照组相比,C3和CRP明显升高(P<0.001),提示高C3水平是心肌梗死发病的独立的危险因素,在心肌梗死的炎症过程相比CRP,高C3是更加具体的指标。官春梅等[18]选用ACS患者90例,其中ST段抬高型心肌梗死(STEMI)30例,非ST段抬高型心肌梗死(NSTEMI)24例和不稳定型心绞痛(UA)36例。正常对照组32名,STEMI组和NSTEMI组峰值C3水平高于UA组和正常对照组(P<0.05)。UA组C3水平高于正常对照组(P<0.05)。ACS患者C3水平在住院的前7d均有明显的变化(P<0.05)。Palikhe等[19]对148例ACS患者进行术后随访,对血清补体C3和C4的浓度和C3/C4比值进行了分析,结果发现C3水平增加,而C4相对性减少。张凤华等[20]对478例CHD患者均经冠状动脉造影证实,其中急性心肌梗死(AMI)153例,UA173例测定血清C3含量,与正常对照者159名比较,AMI组与UA组比较血清中C3有统计学意义(P<0.05)。

4 C3与高血压

最近的研究表明,轻度炎症可能是高血压发病的一个新的危险因素[21-23],补体因子C3和C4是急性期的蛋白,它是由炎性细胞因子的刺激而合成[24-26],尽管主要是在肝脏合成,但是它已被证明许多类型的细胞包括血管细胞,可以产生补体C3。事实上,高血压已被形容为一种炎症过程[27]。异常炎症指数和预后欠佳与心血管风险增加事件和死亡率有关[28]。因此,炎症是动脉粥样硬化进展的主要因素,在最近的一项基于6 071名健康男性的研究,随访19年,高血压和炎症都是急性冠脉事件中病死率增加的独立关系[29]。高血压可能通过氧化应激、内皮素、肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)等加速动脉粥样硬化过程。在高血压中内皮功能障碍可能也有助于加速动脉粥样硬化的过程[30-32]。Engstrom 等[33]通过一项为期超过15年的研究发现高C3水平在未来的生活中有发生高血压的高风险,这项研究进一步强调在炎症的高血压发展中的作用,通过降压药降低血压,同时也导致炎症标志物水平下降。有研究[34]选用2 178名健康男性,年龄35岁~50岁,且最初没有高血压疾病者进行研究。目的是探讨C3或C4是否与高血压的发展有关,随着C3水平上升,高血压发病也增加,从而得出结论:C3水平升高与血压升高和高血压发生有关。杨贵仁等[35]对80例高血压患者进行研究,将其分为A组(伴左心室肥厚组)40例和B组(不伴左心室肥厚组)40例,同时选取40名健康人为C组,结果发现A组的C3高于B组及C组,从而提示高血压伴左心室肥厚患者的C3水平变化较大可为其是否伴有左心室肥厚的判断提供一定的依据。刘镜泉等[36]对62例原发性高血压病伴左室肥厚(LVH)患者免疫球蛋白及T细胞亚群等指标变化进行研究,将伴或不伴LVH原发性高血压病患者分为两组,分别进行C3水平测定,两组间进行比较,结果显示C3明显升高,有统计学差异,从而表明原发性高血压病伴LVH患者存在显著的C3水平变化。

5 C3与高脂血症、心力衰竭、房颤

刘彩成等[37]对31例高脂血症患者进行研究,选用年龄、性别、体重相匹配正常人18名作为对照,结果显示高脂血症患者血清C3、C4水平较正常对照组明显升高,表明C3、C4脂质代谢和肥胖的指标密切相关,高脂血症患者存在补体成分高表达,提示高脂血症补体系统功能活跃,脂质的代谢紊乱可能影响了补体的表达。刘艳英等[38]对高脂血症患者46例(高脂血症组),年龄、性别、体重指数匹配的正常人20名作为正常对照组,用免疫散射比浊法测血清补体C3、C4水平,高脂血症组血清C3、C4水平较正常对照组明显升高(P<0.01);补体及补体调节蛋白的改变与血脂水平相关,表明脂代谢紊乱可影响补体及补体调节蛋白的表达,提示补体及补体调节蛋白可能参与动脉粥样硬化的病理生理过程。王丕荣等[39]对45例心衰患者观察补体C3的变化,与健康对照组比较,心衰组C3有升高趋势,但心功能VI级组C3明显高于对照组(P<0.05),表明心衰时可能存在免疫机制的异常。吴素华等[40]对44例心衰患者(心衰组)观察是否存在补体激活以及补体激活与心衰患者预后的关系,结果显示心衰患者补体系统被激活。倪兢等[41]为了探讨充血性心力衰竭(CHF)与免疫功能变化情况,通过测定了53例CHF患儿及50例健康儿童T淋巴细胞亚群、T淋巴细胞转化率、免疫球蛋白及补体C3作分析比较。结果发现CHF组C3升高,CHF影响患儿免疫功能,并可激活补体系统,造成免疫损伤,加重心功能不全。熊祖员[42]研究补体C3与心房纤颤(房颤)的关系。采用免疫速率散射比浊法对56例房颤患者和35例正常对照组进行了血清C3水平测定。房颤患者血清补体C3水平明显高于正常对照组(P<0.05),持续性房颤C3水平明显高于阵发性房颤组(P<0.05)。结果表明:血清C3水平增高可能是房颤的发生和持续重要危险因素之一。

6 问题与展望

C3在心血管的发病中扮演着重要的角色,补体C3组分及其裂解片段是补体系统的核心,而补体系统的激活很大程度上可以导致各种内源性的急性或慢性炎症性疾病,通过抗感染治疗抑制补体的激活,期望成为治疗疾病的新靶点、未来研究的方向。

[1] Muscari A,Bozzoli C,Puddu GM,et al.Association of serum C3 levels with the risk of myocardial infarction[J].Am J Med,1995,98(4):357-364.

[2] Yudkin JS.Relationship of serum C3complement with insulin resistance and coronary heart disease-cause,consequence or common antecedent[J].Eur Heart J,2000,21(13):1036-1039.

[3] Muscari A,Massarelli G,Bastagli L,et al.Relationship of serum C3to fasting insulin,risk factors and previous ischaemic events in middle-aged men[J].Eur Heart J,2000,21(13):1081-1090.

[4] 刘永铭,严祥,刘艳英.补体与动脉粥样硬化[J].中华心血管病杂志,2005,33:866-869.

[5] 张景洪.冠心病患者血清中IgG、IgA、IgM、C3、C4、CRP含量的检测与结果分析[J].医学检验与临床,2008,19(3):124-125.

[6] Sakkinen P,Abbott RD,Curb JD,et al.C-reactive protein and myocardial infarction[J].J Clin Epidemiol,2002,55(5):445-451.

[7] Torzewski M,KloucheM,Hock J,et al.Immunohistochemical demonstration of enzymatically modified human LDL and its colocalization with the terminal complement complex in the early atherosclerotic lesion[J].Arteriosclerosis Thrombosis and Vascular Biology,1998,8:369-378.

[8] Ellinor I,Peerschke,Wei Yin,et al.Complement activation on platelets:Implications for vascular inflammation and thrombosis[J].Molecular Immunology,2010,47:2170-2175.

[9] 甘慧,杨军,孙萍,等.人类补体C3研究进展[J].国外医学:临床生物化学与检验学分册,2004,25(6):519-521.

[10] Ajjan R,Grant PJ,Futers TS,et al.Complement C3and C-reactive protein levels in patients with stable coronary artery disease[J].Thromb Haemost,2005,94:1048-1053.

[11] 刘威,康林,曹贵方,等.血清补体C3水平与冠状动脉病变的严重程度[J].中国组织工程研究与临床康复,2007,11(12):2348-2350.

[12] 杨正芳,刘永铭,尹春,等.高敏C-反应蛋白、脂联素和补体C3与冠心病的关系[J].临床内科杂志,2008,25(8):565.

[13] Széplaki G,Prohászka Z,Duba J,et al.Association of high serum concentration of the third component of complement(C3)with pre-existing severe coronary artery disease and new vascular event in women[J].Atherosclerosis,2004,177(2):383-389.

[14] 顾万建,张春兵,薛亚晶.冠心病患者血清C3和CRP的水平分[J].医学检验与临床,2007,18(4):39-41.

[15] Barrington R,Zhang M,Fischer M,et al.The role of complement in inflammation and adaptive immunity[J].Immunol Rev,2001,180:5-15.

[16] Muscari A,Bozzoli C,Puddu GM,et al.Association of serum C3 levels with the risk of myocardial infarction[J].Am J Med,1995,98:357-364.

[17] Muscari A,Massarelli G,Bastagli L,et al.Relationship of serum C3to fasting insulin,risk factors and previous ischaemic events in middle-aged men[J].Eur Heart J,2000,21:1081-1090.

[18] 官春梅,王默然.急性冠脉综合征与循环补体C3的关系探讨[J].中西医结合心脑血管病杂志,2010,8(3):265-266.

[19] Palikhe A,Sinisalo J,Seppänen M.Serum complement C3/C4ratio,a novel marker for recurrent cardiovascular events[J].Am J Cardiol,2007,99(7):890-895.

[20] 张凤华.冠心病患者血清中IgG、IgA、IgM、C3、C4、CRP含量的检测与结果分析[J].医学检验与临床,2008,19(2):88-89.

[21] Torzewski J,Torzewski M,Bowyer DE,et al.C-reactive protein frequently colocalizes with the terminal complement complex in the intima of early atherosclerotic lesions of human coronary arteries[J].Arterioscler Thromb Vasc Biol,1998,18:1386-1392.

[22] Yasojima K,Schwab C,McGeer EG,et al.Complement components,but not complement inhibitors,are upregulated in atherosclerotic plaques[J].Arterioscler Thromb Vasc Biol,2001,21:1214-1219.

[23] Buono C,Come CE,Witztum JL,et al.Influence of C3deficiency on atherosclerosis[J].Circulation,2002,105:3025-3031.

[24] Ritchie RF,Palomaki GE,Neveux LM,et al.Reference distributions for complement proteins C3and C4:A practical,simple and clinically relevant approach in a large cohort[J].J Clin Lab Anal,2004,18:1-8.

[25] Moshage H.Cytokines and the hepatic acute phase response[J].J Pathol,1997,181:257-266.

[26] Walport MJ.Complement.First of two parts[J].N Engl Med,2001,355:1058-1066.

[27] Boos CJ,Lip GY.Is hypertension an inflammatory process[J].Curr Pharm Des,2006,12:1623-1635.

[28] Shishehbor MH,Bhatt DL,Topol EJ.Using C-reactive Protein to assess cardiovascular disease risk[J].Cleve Clin J Med,2003,70:634-640.

[29] Schram MT,van Ittersum FJ,Spoelstra-de Man A,et al.Aggressive antihypertensive therapy based on hydrochlorothiazide,candesartan or lisinopril as initial choice in hypertensive typeⅡdiabetic individuals:Effects on albumin excretion,endothelial function and inflammation in a double-blind,randomized clinical trial[J].J Hum Hypertens,2005,19:429-437.

[30] Watanabe T,Yasunari K,Nakamura M,et al.Carotid artery intima-media thickness and reactive oxygen species formation by monocytes in hypertensive patients[J].J Hum Hypertens,2006,20:336-340.

[31] Dandona P,Dhindsa S,Ghanim H,et al.AngiotensinⅡ and inflammation:The effect of angiotensin-converting enzyme inhibition and angiotensinⅡreceptor blockade[J].J Hum Hypertens,2007,21:20-27.

[32] Nadar S,Blann AD,Lip GY.Endothelial dysfunction:Methods of assessment and application to hypertension[J].Curr Pharm Des,2004,10:3591-3605.

[33] Engstrom G,Hedblad B,Janzon L,et al.Fatality of acute coronary events in relation to hypertension and low-grade inflammation:A population-based cohort study[J].J Hum Hypertens,2006,20:581-586.

[34] G Engström,B Hedblad,G Berglund,et al.Plasma levels of complement C3is associated with development of hypertension:A longitudinal cohort study[J].J Hum Hypertens,2007,21:276-282.

[35] 杨贵仁,李先霞,刘界军.高血压患者Ig、C3以及CD3、CD4和CD8水平与左心室肥厚的相关性研究[J].实用预防医学,2010,17(9):1747-1748.

[36] 刘镜泉,张泓.高血压患者免疫球蛋白及T细胞亚群变化与左心室肥厚的关系[J].安徽医科大学学报,2007,42(3):326-327.

[37] 刘彩成,刘永铭,刘艳英.高脂血症患者瘦素与补体C3、C4及备解素关系的研究[J].中国老年学杂志,2007,27(22):2210-2212.

[38] 刘艳英,刘永铭,杨京港.高脂血症患者血清补体C3、C4、备解素和白细胞补体调节蛋白CD35、CD55、CD59的表达[J].中国循环杂志,2005,20(3):176-179.

[39] 王丕荣,韦方,李粽辉.充血性心力衰竭患者免疫功能的研究[J].贵州医药,1999,23(5):325-327.

[40] 吴素华,马虹,董吁钢.慢性心力衰竭患者补体激活的临床研究[J].中华心血管病杂志,2004,32(2):135-136.

[41] 阮兢,邓向红,蔡仕俊,等.小儿充血性心力衰竭与免疫功能变化[J].中国儿童保健杂志,2006,14(30):297-298.

[42] 熊祖员.补体C3与心房纤颤关系的临床研究[J].中国实用医药,2010,21(5):35-36.

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