急性冠狀動(dòng)脈綜合征患者白細(xì)胞介素-37水平變化的研究*

陳少源， 賀五一， 金健 ，方紅城， 謝培益 ，蘇又蘇

急性冠狀動(dòng)脈綜合征患者白細(xì)胞介素-37水平變化的研究*

陳少源， 賀五一， 金健 ，方紅城， 謝培益 ，蘇又蘇

目的：檢測(cè)白細(xì)胞介素（IL）-37在急性冠狀動(dòng)脈（冠脈）綜合征（ACS）患者血清水平的變化，探討IL-37與冠脈粥樣硬化斑塊的關(guān)系。

急性冠狀動(dòng)脈綜合征；白細(xì)胞介素-37；炎癥反應(yīng)

(Chinese Circulation Journal, 2014,29:871.)

動(dòng)脈粥樣硬化（AS）是臨床上常見的血管疾病之一。近年研究認(rèn)為其發(fā)病機(jī)制是一種炎癥和自身免疫性疾病。AS發(fā)病的中心環(huán)節(jié)是多種炎癥因子的釋放導(dǎo)致炎癥級(jí)聯(lián)效應(yīng)[1-3]。AS斑塊的不穩(wěn)定是急性冠狀動(dòng)脈（冠脈）綜合征（ACS）發(fā)病的始動(dòng)因素。而ACS為患者急診入院及死亡的常見原因。目前研究多在集中于基質(zhì)金屬蛋白酶、白細(xì)胞介素（IL）-18、IL-6、IL-1α、IL-1β、腫瘤壞死因子-α（TNF-α）、干擾素-γ（IFN-γ）等促炎因子；對(duì)于保護(hù)性的細(xì)胞因子研究較少[4，5]。IL-37是新近發(fā)現(xiàn)的具有抗炎作用的白介素家族成員，具有抑制固有免疫應(yīng)答和抗炎的作用，在動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生、發(fā)展中具有特殊的作用[6,7]。但目前其在心血管動(dòng)脈粥樣硬化的臨床研究較少，其生理功能尚待進(jìn)一步深入研究。本文通過對(duì)血清IL-37水平在ACS患者中的變化對(duì)其進(jìn)行初步探討。

1 材料和方法

研究對(duì)象：入選2012-10至2014-01在深圳南山人民醫(yī)院心內(nèi)科住院符合入選標(biāo)準(zhǔn)且行冠狀動(dòng)脈造影的患者共105例。根據(jù)臨床癥狀、心電圖和酶學(xué)分為ACS（包括急性心肌梗死和不穩(wěn)定性心絞痛）組，共60例，男42例、女18例，年齡（57.62±9.71）歲；穩(wěn)定性心絞痛 （SAP） 組，共30例，男19例、女11例，年齡（58.50±8.65）歲。所有冠脈粥樣硬化性心臟病患者同期行冠脈介入治療（無需介入治療或需外科干預(yù)者不納入觀察病例）。另選同期因胸痛或瓣膜病入院，冠脈造影正常，性別、年齡相匹配的15例患者作為對(duì)照（CG）組，男10例、女5例，年齡（56.14±10.35）歲。冠心病患者予阿托伐他汀鈣20 mg/晚治療；同時(shí)根據(jù)病情予阿司匹林、氯吡格雷、低分子肝素、硝酸酯、β受體阻斷劑、血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑、血管緊張素受體II拮抗劑等基礎(chǔ)藥物；伴發(fā)糖尿病、高血壓的患者均予以相應(yīng)藥物治療。

排除標(biāo)準(zhǔn)：所有入選者嚴(yán)格除外急性感染、4周內(nèi)創(chuàng)傷或手術(shù)史、惡性腫瘤、全身免疫性疾病、嚴(yán)重肝、腎功能不全以及應(yīng)用炎癥抑制藥物如消炎鎮(zhèn)痛藥、類固醇及免疫抑制劑。

冠脈造影：所有入選患者簽署知情同意書后行冠脈造影，常規(guī)多體位投照；由2名心內(nèi)科醫(yī)師閱讀。冠脈造影確認(rèn)罪犯血管后行介入治療，術(shù)中只干預(yù)罪犯血管。

樣本的收集及處理：所有實(shí)驗(yàn)者隨訪4周。入院即刻（使用藥物前）、1周、4周時(shí)于左肘靜脈采血10 ml；血標(biāo)本放置在依地酸（EDTA）-2Na抗凝管；即刻以3000 r/ min的速度離心20 min，取上清液2 ml于離心管中，置于-70℃冰箱中保存待測(cè)。IL-37、IL-18：采用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）測(cè)定，試劑盒（Human IL-37及IL-18 ELISA Kit）由美國R&D System公司提供。IL-37、IL-18的濃度單位為μg/L。嚴(yán)格按照其使用說明書方法測(cè)定收集標(biāo)本。

血清生化檢測(cè)：所有患者入院時(shí)即刻采左肘靜脈血，采用散射比濁法測(cè)定C反應(yīng)蛋白（CRP）；所有實(shí)驗(yàn)對(duì)象空腹12 h后采靜脈血，常規(guī)檢測(cè)血糖與低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）。

2 結(jié)果

三組患者的基本資料、生化指標(biāo)比較： ACS組、SAP組低密度脂蛋白膽固醇較對(duì)照組高（P＜0.05），ACS組CRP較對(duì)照組、SAP組高（P＜0.01），差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 表1

表1 三組患者臨床特征比較

表1 三組患者臨床特征比較

注：與對(duì)照組比*P＜0.05；與穩(wěn)定性心絞痛組比△△P＜0.01。LDL-C：低密度脂蛋白膽固醇

急性冠脈綜合征組(n=60)男/女(例/例) 10/5 19/11 42/18年齡（歲） 56.14±10.35 58.50±8.65 57.62±9.71糖尿?。ɡ?5 14 34高血壓（例） 6 17 36 LDL-C(mmol/L) 3.19±0.50 3.50±0.35* 3.61±0.49*吸煙（例） 5 12 18 C反應(yīng)蛋白( mg/L) 5.82±1.17 6.54±1.26 14.25±2.25*△△對(duì)照組(n=15)穩(wěn)定性心絞痛組(n=30)

IL-37、IL-18血清濃度變化情況比較：IL-37、入院即刻、入院1周、4周時(shí)SAP組、ACS組均低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。只有入院即刻ACS組低于SAP組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。IL-18 入院即刻、入院1周、4周時(shí)SAP組、ACS組均高于對(duì)照組（P＜0.05），差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，只有入院即刻ACS組高于SAP組（P＜0.05），差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。IL-18/ IL-37只有入院即刻SAP組、ACS組均高于對(duì)照組（P＜0.05），ACS組高于SAP組（P＜0.01）。差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。表2

表2 三組患者血清IL-37和IL-18水平比較（μ g/L，

表2 三組患者血清IL-37和IL-18水平比較（μ g/L，

注：與對(duì)照組比**P＜0.05；與穩(wěn)定性心絞痛組比△△P＜0.01。IL-37：白細(xì)胞介素-37 IL-18：白細(xì)胞介素-18

急性冠脈綜合征組(n=60) IL-37入院即刻 121.20±20.03 73.20±19.31** 44.98±11.29**△△1周 114.20±20.99 63.27±18.45** 60.53±14.72**4周 114.27±16.45 96.47±15.27** 90.83±18.37**P值 0.525 ＜0.001 ＜0.001 IL-18入院即刻 76.80±15.27 97.30±14.31** 129.70±17.78**△△1周 76.60±12.97 106.00±17.08** 109.25±15.80**4周 75.53±16.15 86.53±18.10** 90.22±19.02**P值 0.969 ＜0.001 ＜0.001 IL-18/IL-37入院即刻 0.64±0.14 1.44±0.52** 3.09±1.02**△△對(duì)照組(n=15)穩(wěn)定性心絞痛組(n=30)

急性冠脈綜合征組血清IL-37水平與IL-18呈負(fù)相關(guān)，r為-0.79（P＜0.05）。

IL-37與全球急性冠狀動(dòng)脈事件注冊(cè)（GRACE）評(píng)分相關(guān)性：按GRACE評(píng)分將ACS組分成低危、中危、高危：評(píng)分＜96分為低?；颊撸?6～133為中?；颊撸?33分為高?；颊?。IL-37與GRACE評(píng) 分 呈 負(fù) 相 關(guān)，r=-0.71，P＜0.05。IL-18與GRACE評(píng)分呈正相關(guān)，r=-0.68，P＜0.05。IL-18/IL-37值與GRACE評(píng)分呈正相關(guān)，r=0.73，P＜0.05。

按ROC曲線（靈敏度+1-特異度）取最大值為診斷界點(diǎn)，IL-37＞77 μg/L時(shí)其靈敏度為0.983，特異度0.946可診斷ACS；大于此數(shù)值可排除ACS。

3 討論

免疫介導(dǎo)炎癥反應(yīng)是動(dòng)脈粥樣硬化的重要發(fā)病機(jī)制。冠脈粥樣硬化性心臟病為動(dòng)脈粥樣硬化在冠狀動(dòng)脈中的一種分布類型。冠心病的發(fā)生和發(fā)展過程與冠脈炎癥反應(yīng)及其內(nèi)皮功能失調(diào)密切相關(guān)。研究證實(shí)ACS中大量免疫炎性細(xì)胞高度激活；而新近國外研究發(fā)現(xiàn)IL-37具有抑制固有免疫應(yīng)答的作用。

白細(xì)胞介素首先發(fā)現(xiàn)在白細(xì)胞中表達(dá)，負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)遞細(xì)胞間的信號(hào)，并參與機(jī)體的免疫應(yīng)答反應(yīng)。IL-1家族共享一個(gè)類似的β桶狀結(jié)構(gòu)，其中IL-1α、IL-6、IL-18均是主要的炎癥反應(yīng)的啟動(dòng)因子[8]。2000年Kumar等[7]發(fā)現(xiàn)了具有IL-1家族同源DNA的IL-37。研究發(fā)現(xiàn)IL-37參與了免疫調(diào)節(jié)的重要過程。Marcel發(fā)現(xiàn)IL-37b的出現(xiàn)會(huì)顯著降低脂多糖（LPS）誘導(dǎo)的樹突狀細(xì)胞（DC）活性, LPS激活炎癥反應(yīng)能力隨之減弱,提示IL-37可抑制免疫反應(yīng)[9]。McNamee等[10]的研究提示相對(duì)于野生小鼠，IL-37的轉(zhuǎn)基因小鼠（IL-37tg）在實(shí)驗(yàn)條件下結(jié)腸炎的組織學(xué)指標(biāo)降低到三分之一以下，IL-1β和TNF-α的釋放各減少5倍和13倍。IL-37還與Smad3、Tregs等可能存在某些相關(guān)機(jī)制，共同調(diào)節(jié)炎癥及免疫反應(yīng)[11-13]。

研究發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)性紅斑狼瘡患者血清和類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者滑膜細(xì)胞中IL-37表達(dá)均與正常者有明顯差別[14-15]。Toll-受體（TLRs）是免疫細(xì)胞表面識(shí)別病原分子模式的一個(gè)模式識(shí)別受體家族，其家族中的TLR4是誘導(dǎo)分泌多種炎癥因子的模式識(shí)別受體；有證據(jù)表明，TLR4不僅產(chǎn)生多種誘導(dǎo)炎癥因子誘導(dǎo)血管炎癥的產(chǎn)生，而且促進(jìn)了AS板塊的形成及發(fā)展、破裂、表達(dá)及轉(zhuǎn)導(dǎo)樹突細(xì)胞的激活信號(hào)，從而激活幼稚T細(xì)胞，啟動(dòng)炎癥級(jí)聯(lián)效應(yīng)[16]。IL-37可抑制TLR誘導(dǎo)的前炎癥因子，形成反饋調(diào)節(jié)[17]。IL-37與絲裂酶原激活物（MAPK）相作用，抑制P38及cJun蛋白MAPK途徑的磷酸化，減少干擾素等炎癥物質(zhì)的表達(dá)[6]。

本研究發(fā)現(xiàn)靜脈血清中IL-37在急性冠脈綜合征組明顯低于穩(wěn)定性心絞痛及對(duì)照組，而穩(wěn)定性心絞痛低于對(duì)照組；提示IL-37可能通過免疫機(jī)制參與斑塊的發(fā)生和發(fā)展。血清IL-37在ACS中明顯下降，考慮可能由于血清IL-37的下降、其保護(hù)作用減弱導(dǎo)致ACS的發(fā)生；不排除由于不穩(wěn)定斑塊局部的炎癥反應(yīng)導(dǎo)致IL-37的趨化效應(yīng)（血清中的IL-37聚集到局部斑塊周圍）；尚待進(jìn)一步研究明確。GRACE評(píng)分旨在對(duì)ACS患者急性危險(xiǎn)度進(jìn)行分層，決定治療策略；GRACE評(píng)分是ACS患者一年心血管事件的重要預(yù)測(cè)因子。Grace危險(xiǎn)評(píng)分系統(tǒng)計(jì)算公式中的入院時(shí)心率及收縮壓、心電圖ST段壓低、開始的血肌酐濃度、心肌酶等危險(xiǎn)因素均一定程度上反應(yīng)了冠心病的發(fā)生發(fā)展過程中的炎癥反應(yīng)。本研究在ACS患者中進(jìn)行亞組分析，發(fā)現(xiàn)IL-37水平越低，CRACE評(píng)分越高，呈負(fù)相關(guān)；而根據(jù)ROC曲線，血清IL-37＞77 μg/L基本可排除ACS；進(jìn)一步提示了IL-37在一定程度上可作為冠心病患者早期評(píng)估病情的參考指標(biāo)，指導(dǎo)臨床的干預(yù)策略。我們還發(fā)現(xiàn)ACS患者急性期隨著病情好轉(zhuǎn)，血清IL-37在1周、4周呈逐步升高趨勢(shì)，治療后ACS與SAP組無明顯差別，但仍低于CG，提示IL-37有望作為臨床ACS病情監(jiān)測(cè)及療效評(píng)估的指標(biāo)。

IL-18是前炎癥因子，在炎癥反應(yīng)發(fā)揮多效能作用。在動(dòng)脈粥樣硬化病變的血管IL-18的大量產(chǎn)生和分泌促進(jìn)了血管炎癥病變的發(fā)生、進(jìn)展，可導(dǎo)致斑塊的易損性增加，IL-18是獨(dú)立于左心室射血分?jǐn)?shù)的冠心病患者預(yù)后評(píng)估的危險(xiǎn)因素[18,19]。IL-37并不是IL-18的直接拮抗劑，它通過與IL-18的天然抑制劑IL-18 bP形成復(fù)合物阻止IL-18的β鏈的活化，而達(dá)到抑制IL-18的激活[20]。本研究發(fā)現(xiàn)IL-18水平在ACS組患者的血清中比SAP、CG組升高，與目前研究總體一致。IL-37與IL-18呈負(fù)相關(guān)，IL-37升高時(shí)炎癥因子下降，提示了IL-37的保護(hù)作用；穩(wěn)定性心絞痛在介入干預(yù)后一過性IL-37下降、IL-18上升，考慮與介入干預(yù)過程中穩(wěn)定斑塊損傷激發(fā)炎癥反應(yīng)，可能與IL-18激活后IL-37消耗有關(guān)；而ACS本身存在嚴(yán)重的炎癥反應(yīng)，故介入干預(yù)對(duì)其無明顯影響；同時(shí)支持IL-18與IL-37此消彼長(zhǎng)的互動(dòng)關(guān)系；也反映了ACS患者中存在抗炎與促炎因子的失衡。我們還通過IL-18/IL-37比值發(fā)現(xiàn)：入院時(shí)ACS組＞SAP組＞CG組；比值越高反映疾病的炎癥程度越嚴(yán)重。而IL-18/IL-37值與Grace評(píng)分正相關(guān)，其比值越高Grace評(píng)分越高，一年心血管事件也越高；提示可把IL-18/IL-37比值作為CHD的病情評(píng)估及危險(xiǎn)分層的指標(biāo)。

但由于本試驗(yàn)樣本量較少，試驗(yàn)人群范圍非隨機(jī)對(duì)照，結(jié)果尚待進(jìn)一步研究支持。冠脈局部斑塊中IL-37的表達(dá)與血清IL-37關(guān)系如何，IL-37通過什么機(jī)制影響了斑塊的穩(wěn)定性、如何從該途徑進(jìn)行藥物干預(yù)也有待研究。

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The Changes of Serum Interleukin-37 Levels in Patients With Acute Coronary Syndrome

CHEN Shao-yuan, HE Wu-yi, JIN Jian, FANG Hong-cheng, XIE Pei-yi, SU You-su.
Department of Cardiology, Nanshan Hospital, Guangdong Medical College, Shenzhen (518052), China

SU You-su, Email: SYS831@126.com

Objective: To study the serum interleukin-37 (IL-37) level changes in patients with acute coronary syndrome (ACS) and to explore the relationship between IL-37 and coronary atherosclerotic plaque.Methods: Our research included 3 groups. ACS group, n=60, SAP (stable angina pectoris) group, n=30 and Control group, the subjects with normal coronary artery, n=15. The peripheral serum levels of IL-37 were examined by ELISA and the differences were compared among different groups.Results:① The serum levels of IL-37 at admission were as ACS group ＜ SAP group ＜ Control group, P＜0.05.②Intervention could transitionally decrease IL-37 level in SAP group. With 4 weeks treatment, IL-37 levels were signif i cantly increased in both ACS group and SAP group than admission time, while they were still lower than Control group, P＜0.05.③The serum level of IL-37 at admission was negatively related to IL-18 (r=-0.79, P＜0.05), the ratio of IL-18/IL-37 were as ACS group ＞ SAP group ＞ Control group, P＜0.05. ④In ACS group, IL-37 level was negatively related to GRACE score (r=-0.71, P＜0.05), the ratio of IL-18/IL-37 was positively related to GRACE score (r=0.73, P＜0.05). ⑤The diagnosis of ACS could be basically excluded if the patients with IL-37＞77ug/L.Conclusion: The serum IL-37 might be involved in the inf l ammatory process in ACS patients, it could be expected as an index for ACS monitor and evaluation in clinical practice.

Acute coronary syndrome; Interleukin-37; Inf l ammation

2014- 04-23 )

（編輯:常文靜）

深圳市科技計(jì)劃項(xiàng)目（201303183）

518052 廣東省深圳市，廣東醫(yī)學(xué)院附屬深圳南山醫(yī)院 心血管內(nèi)科

陳少源 副主任醫(yī)師 碩士 主要研究方向?yàn)楣诿}介入、冠脈炎癥 Email：moter2002@163.com 通訊作者：蘇又蘇 Email：SYS831@126.com

R54

A

1000-3614（2014）11-0871-04

10.3969/j.issn.1000-3614.2014.11.004

方法： 60例ACS患者為ACS組、30例穩(wěn)定性心絞痛 （SAP）為SAP組、15例冠狀動(dòng)脈正常者為對(duì)照組（CG）用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA） 測(cè)定患者外周靜脈血清IL-37水平。

結(jié)果：①入院時(shí)靜脈血清IL-37水平ACS組＜SAP組＜CG組，差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；②介入干預(yù)可使SAP組IL-37一過性降低，治療4周后血清IL-37在ACS及SAP組均較入院時(shí)明顯升高，但仍低于CG組（P＜0.05）；③入院時(shí)靜脈血清IL-37與IL-18呈負(fù)相關(guān)（r=-0.79，P＜0.05），IL-18/IL-37值A(chǔ)CS組＞SAP組＞CG組（P＜0.05）；④ACS組中IL-37與GRACE評(píng)分呈負(fù)相關(guān)（r=-0.71，P＜0.05），IL-18/IL-37值與GRACE評(píng)分呈正相關(guān)（r=0.73，P＜0.05）；⑤IL-37 ＞ 77 μg/L可基本排除ACS。

結(jié)論：IL-37可能參與了ACS患者炎癥過程，其有望作為臨床ACS病情監(jiān)測(cè)及療效評(píng)估的指標(biāo)。