慢性心力衰竭患者鈣結(jié)合蛋白S100A12的表達(dá)意義及機(jī)制分析

鄧秋菊， 蔣曉靜

(1.重慶市永川區(qū)中醫(yī)院脾胃病科， 重慶 永川區(qū) 402160 2.重慶市永川區(qū)人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科， 重慶 永川區(qū) 402160)

慢性心力衰竭患者鈣結(jié)合蛋白S100A12的表達(dá)意義及機(jī)制分析

鄧秋菊1， 蔣曉靜2

(1.重慶市永川區(qū)中醫(yī)院脾胃病科， 重慶 永川區(qū) 402160 2.重慶市永川區(qū)人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科， 重慶 永川區(qū) 402160)

目的：研究分析慢性心力衰竭患者鈣結(jié)合蛋白S100A12的表達(dá)意義及機(jī)制。方法：隨機(jī)選擇自2015年10月至2016年7月在醫(yī)院接受治療的58例CHF患者作為本次研究對(duì)象，另選同期在醫(yī)院進(jìn)行健康體檢的未發(fā)生心力衰竭的志愿者50例作為對(duì)照組，比較兩組臨床檢測(cè)指標(biāo)、不同心功能情況的患者S100A12水平及超聲心動(dòng)圖指標(biāo)，分析患者S100A12水平與心功能分級(jí)及臨床檢測(cè)指標(biāo)的相關(guān)性。結(jié)果：觀察組的白細(xì)胞計(jì)數(shù)、紅細(xì)胞計(jì)數(shù)、Hs-CRP、HR、LVEDD、LVESD及LVMI的水平均明顯高于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P＜0.05)。隨著患者心衰程度的加劇，其LVEDD、LVESD、LVMI 及S100A12水平均明顯增大，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。依照Spearman法評(píng)價(jià)相關(guān)性可知，患者S100A12水平與心功能分級(jí)及LVEDD、LVESD、LVMI、HR、Hs-CRP、白細(xì)胞計(jì)數(shù)及紅細(xì)胞計(jì)數(shù)均呈正相關(guān)。結(jié)論：CHF患者S100A12的表達(dá)與其心功能指標(biāo)和炎癥指標(biāo)等具有十分緊密的聯(lián)系，臨床可將其作為監(jiān)測(cè)指標(biāo)，從而更好地輔助治療。

慢性心力衰竭； 鈣結(jié)合蛋白； S100A12； 表達(dá)意義； 機(jī) 制

本文通過(guò)研究分析 CHF患者鈣結(jié)合蛋白 S100A12的表達(dá)意義及機(jī)制，目的在于輔助臨床治療，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料：隨機(jī)選擇自2015年10月至2016年7月在醫(yī)院接受治療的58例CHF患者作為本次研究對(duì)象。男36例，女22例。年齡36～72歲，平均(54.69± 2.15)歲。所有患者均由臨癥狀、體征及超聲心動(dòng)圖等資料綜合確診，并根據(jù)紐約心臟病協(xié)會(huì)分級(jí)評(píng)價(jià)為Ⅱ～Ⅳ級(jí)?；颊叩暮喜⒓膊≈?，冠心病38例，高血壓32例，糖尿病18例，高脂血癥20例，心房纖顫11例以及擴(kuò)張型心肌病14例。排除標(biāo)準(zhǔn)：①存在急性感染亦或是最近2周內(nèi)使用抗生素者；②有嚴(yán)重的肝腎功能障礙者；③有惡性腫瘤；④存在瓣膜型心臟病或先天性心臟病者。另選同期在醫(yī)院進(jìn)行健康體檢的未發(fā)生心力衰竭的志愿者50例作為對(duì)照組，男35例，女15例。年齡37～70歲，平均(55.03±2.19)歲。比較兩組的數(shù)據(jù)資料，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。此次研究已獲得醫(yī)院倫理委員會(huì)的審核批準(zhǔn)，且兩組受試者均對(duì)此次研究知情同意。

1.2 研究方法：收集兩組受試者的病歷資料數(shù)據(jù)，記錄患者的性別、年齡、心率、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、紅細(xì)胞計(jì)數(shù)、血糖(BPG)、總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL-C)、低密度脂蛋白(LDL-C)、超敏C反應(yīng)蛋白(Hs-CRP)等數(shù)據(jù)情況。利用超聲心動(dòng)圖檢測(cè)兩組的左心室收縮末期內(nèi)徑(left ventricularend-systolic diameter，LVESD)和舒張末期內(nèi)徑(left ventricularend-diastolic diameter，LVEDD)，計(jì)算出左心室質(zhì)量指數(shù)(left ventricular mass index，LVMI)。抽取兩組受試者的晨間空腹靜脈血約5mL置入EDTA管內(nèi)，給予10min的3000rpm離心，于4℃下將血漿分離待用。通過(guò)產(chǎn)自日本CycLex公司的酶聯(lián)免疫試劑盒檢測(cè)血漿鈣結(jié)合蛋白(S100A12)的含量，相關(guān)步驟嚴(yán)格依據(jù)試劑盒中的說(shuō)明書進(jìn)行操作。

1.3 觀察指標(biāo)：比較兩組臨床檢測(cè)指標(biāo)、不同心功能情況的患者S100A12水平及超聲心動(dòng)圖指標(biāo)，分析患者S100A12水平與心功能分級(jí)及臨床檢測(cè)指標(biāo)的相關(guān)性。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法：通過(guò)SPSS21.0統(tǒng)計(jì)軟件分析，計(jì)量數(shù)據(jù)的比較采用(s))表示，實(shí)施t檢驗(yàn)，多組間比較采用方差分析，計(jì)算F值。相關(guān)性分析利用Spearman法進(jìn)行評(píng)價(jià)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 兩組臨床檢測(cè)指標(biāo)比較：觀察組白細(xì)胞計(jì)數(shù)、紅細(xì)胞計(jì)數(shù)、Hs-CRP、HR、LVEDD、LVESD及LVMI的水平均明顯高于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P＜0. 05)，見(jiàn)表1。

表1 兩組臨床檢測(cè)指標(biāo)的比較(s))

表1 兩組臨床檢測(cè)指標(biāo)的比較(s))

項(xiàng)目 觀察組(n=58) 對(duì)照組(n=50) t P白細(xì)胞計(jì)數(shù)(×109L-1) 6.61±1.73 5.82±1.23 2.694 0.008紅細(xì)胞計(jì)數(shù)(×109L-1) 7.49±0.61 4.43±0.54 27.401 0.000 BPG(mmoL/L) 5.27±1.36 5.06±1.27 0.825 0.411 TC(mmoL/L) 4.04±0.96 4.35±0.69 1.899 0.060 TG(mmoL/L) 1.14±0.63 1.27±0.52 1.158 0.250 HDL-C(mmoL/L) 2.38±0.81 2.58±0.53 1.492 0.139 LDL-C(mmoL/L) 1.07±0.28 1.15±0.24 1.581 0.117 Hs-CRP(mg/L) 4.38±1.27 2.03±0.84 11.147 0.000 S100A12(ng/mL) 29.11±5.84 22.97±6.92 5.001 0.000 HR(次/min) 79.13±15.08 70.32±9.63 3.552 0.001 LVEDD(mm) 56.03±12.84 44.24±10.97 5.086 0.000 LVESD(mm) 44.41±11.69 29.07±2.42 9.107 0.000 LVMI(g/㎡) 139.66±38.47 81.34±11.21 10.342 0.000

2.2 不同心功能情況的患者S100A12水平及超聲心動(dòng)圖指標(biāo)的比較：隨著患者心衰程度的加劇，其LVEDD、LVESD、LVMI及S100A12水平均明顯增大，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，見(jiàn)表2。

表2 不同心功能情況的超聲心動(dòng)圖指標(biāo)比較(s))

表2 不同心功能情況的超聲心動(dòng)圖指標(biāo)比較(s))

項(xiàng)目 Ⅱ級(jí)(n=18) Ⅲ級(jí)(n=25) Ⅳ級(jí)(n=15) F P LVEDD(mm) 54.61±10.05 56.87±10.24 58.89±10.32 4.236 0.001 LVESD(mm) 41.14±10.91 44.98±12.56 47.89±11.37 5.721 0.000 LVMI(g/㎡) 132.44±40.07 143.19±39.65 147.45±41.18 11.808 0.000 S100A12(ng/mL) 25.54±3.21 28.07±3.46 29.89±4.51 4.979 0.000

2.3 患者S100A12水平與心功能分級(jí)及臨床檢測(cè)指標(biāo)的相關(guān)性分析：依照Spearman法評(píng)價(jià)相關(guān)性可知，患者S100A12水平與心功能分級(jí)及LVEDD、LVESD、LVMI、HR、Hs-CRP、白細(xì)胞計(jì)數(shù)及紅細(xì)胞計(jì)數(shù)均呈正相關(guān)，見(jiàn)表3。

表3 患者S100A12水平與心功能及臨床檢測(cè)指標(biāo)相關(guān)性分析

3 討 論

在對(duì)CHF患者進(jìn)行臨床診斷、治療以及預(yù)后評(píng)估等方面操作過(guò)程中，生物標(biāo)記物發(fā)揮關(guān)鍵作用。同時(shí)，臨床研究證實(shí)，生物標(biāo)記物有助于我們更加深入透徹地了解CHF發(fā)病機(jī)制，并促進(jìn)更多高效治療藥物的研發(fā)，有利于提高臨床對(duì)CHF的診斷率以及治療有效率[1]。大量研究顯示，S100A12可在諸多炎性疾病過(guò)程中高表達(dá)，目前已經(jīng)證實(shí)的包括炎性腸病以及動(dòng)脈粥樣硬化等[2]。同時(shí)，部分報(bào)道提出[3]，S100A12在CHF的發(fā)病過(guò)程中起到重要參與作用，雖然目前有關(guān)以上二者之間關(guān)系的研究較少，但根據(jù)現(xiàn)有資料可以初步斷定S100A12在CHF發(fā)病中起到重要參與作用，提示可將其作為評(píng)定指標(biāo)用于心力衰竭疾病臨床病情評(píng)估以及預(yù)后效果預(yù)測(cè)等工作，并能夠得到較大幫助。而有關(guān)CHF患者鈣結(jié)合蛋白S100A12的表達(dá)意義及機(jī)制，仍需進(jìn)一步研究探討。

本文通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，觀察組的白細(xì)胞計(jì)數(shù)、紅細(xì)胞計(jì)數(shù)、Hs-CRP、HR、LVEDD、LVESD及LVMI的水平均明顯高于對(duì)照組，提示CHF患者的心功能指標(biāo)、炎癥指標(biāo)以及血細(xì)胞指標(biāo)等檢測(cè)指標(biāo)均存在明顯異常[4]。這也符合國(guó)外等的相關(guān)報(bào)道。同時(shí)，隨著患者心衰程度的加劇，其LVEDD、LVESD、LVMI及S100A12水平均明顯增大，依照Spearman法評(píng)價(jià)相關(guān)性可知，患者S100A12水平與心功能分級(jí)及LVEDD、LVESD、LVMI、HR、Hs-CRP、白細(xì)胞計(jì)數(shù)及紅細(xì)胞計(jì)數(shù)均呈正相關(guān)，這表明S100A12與CHF患者的心功能指標(biāo)和炎癥指標(biāo)等具有十分緊密的聯(lián)系。分析原因，S100蛋白屬于酸性類型Ca2+結(jié)合蛋白，其能夠參與機(jī)體炎癥反應(yīng)，具備兩個(gè)和Ca2+之間存在親和性以及選擇性的EF手式結(jié)構(gòu)。于細(xì)胞內(nèi)部，S100蛋白可充當(dāng)Ca2+信號(hào)或者Ca2+型調(diào)節(jié)蛋白，在調(diào)節(jié)控制蛋白磷酸化以及細(xì)胞增殖和炎癥反應(yīng)等各項(xiàng)細(xì)胞活動(dòng)中，均有所參與。而于細(xì)胞外部，S100蛋白則是通過(guò)細(xì)胞因子的形式經(jīng)晚期糖基化最終產(chǎn)物受體發(fā)揮作用。本文所研究的S100A12可歸類于S100蛋白家族，臨床將S100A12和S100A9以及S100A8三者，合并稱作髓系蛋白，其和心肌肥大以及心肌舒張障礙等發(fā)病均存在一定聯(lián)系，并和RAGE結(jié)合蛋白存在依賴性。通常在正常生理狀態(tài)下，S100A12存在于具有炎性效應(yīng)的細(xì)胞的胞漿內(nèi)，例如中性粒細(xì)胞以及巨噬細(xì)胞等，當(dāng)細(xì)胞中Ca2+被激活，S100A12會(huì)和Ca2+相結(jié)合，并轉(zhuǎn)到細(xì)胞膜或者細(xì)胞骨架之上。因此，S100A12主要來(lái)源為中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞以及巨噬細(xì)胞等類型炎性細(xì)胞所分泌。臨床研究發(fā)現(xiàn)，在細(xì)胞內(nèi)部，S100A12以Ca2+濃度依賴的形式和靶蛋白產(chǎn)生作用，進(jìn)而調(diào)控細(xì)胞自身生物學(xué)功能。而在細(xì)胞外部，S100A12則是以和RAGE相結(jié)合之后，對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞以及巨噬細(xì)胞和淋巴細(xì)胞等產(chǎn)生激活作用，促進(jìn)誘導(dǎo)細(xì)胞和血管粘附因子以及促炎因子等水平上調(diào)，最終達(dá)到介導(dǎo)炎癥反應(yīng)的效果。其中，RAGE為S100A12一種內(nèi)源型受體，二者相結(jié)合之后，能夠激活相關(guān)級(jí)聯(lián)反應(yīng)并激發(fā)促炎因子以及黏附因子等大量生成。此系列反應(yīng)會(huì)加速降低心肌收縮能力，使得心肌細(xì)胞死亡，進(jìn)而導(dǎo)致心肌細(xì)胞出現(xiàn)功能障礙。且在炎癥反應(yīng)初期，S100A12可以和TLR4相結(jié)合，繼而促進(jìn)單核細(xì)胞被激活。其中TLR4同樣為S100A12的一項(xiàng)內(nèi)源型受體，起到炎性放大器效果，其所介導(dǎo)的信號(hào)能夠干擾左心室正常收縮功能，同時(shí)伴隨心功能分級(jí)上升以及左心射血分?jǐn)?shù)不斷降低，TLR4表達(dá)也會(huì)顯著升高。所以，RAGE為CHF的一項(xiàng)預(yù)后因素，而S100A12是炎癥反應(yīng)的一項(xiàng)潛在形式的關(guān)鍵因素，并提示可能參與CHF發(fā)病。臨床可考慮將S100A12作為CHF疾病的一項(xiàng)新型生物標(biāo)志物，用于評(píng)估CHF患者病情，以及預(yù)測(cè)患者后期心血管事件概率，進(jìn)而制定更合理治療方案，提高CHF臨床治療效果。

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[2] Yan L，Mathew L，Chellan B，et al.S100/Calgranulin-mediated inflammation accelerates left ventricular hypertrophy and aortic valve sclerosis in chronic kidney disease in a receptor for advanced glycation end products-dependent manner[J]. Arterioscler Thromb Vasc Biol，2014，34(7)：1399～1411.

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Mechanism and Expression Significance of Calcium Binding Protein S100A12 in Patients with CHF

DENG Qiuju， et al

(The Chinese Medicine Hospital of Yongchuan，Chongqing Yongchuan District402160，China)

Objective：To study mechanism and expression significance of calcium binding protein S100A12 in patients with chronic heart failure(CHF).Methods：58 patients with CHF who received treatment in hospital from October 2015 to July 2016 were selected as the study subjects，chose another same period of physical examination in the hospital without the occurrence of heart failure of volunteers as a control group(50 cases)，compared the two groups of clinical detection indicators，patients with different cardiac function in patients with S100A12 levels and echocardiographic indicators，analysis of the correlation between S100A12 level and cardiac function classification and clinical indicators.Results：The levels of white blood cell count，red blood cell count，Hs-CRP，HR，LVEDD，LVESD and LVMI in the observation group were significantly higher than those in the control group，the difference was statistically significant(P＜0.05). With the increase of the degree of patients with heart failure，the LVEDD，LVESD，LVMI and S100A12 levels were significantly increased，the difference was statistically significant(P＜0.05).According to the Spearman method，the correlation of S100A12，LVESD，LVEDD，LVMI，HR，Hs-CRP，white blood cell count and red blood cell count were positively correlated.Conclusion：Patients with CHF of S100A12 expression and cardiac function and inflammatory markers is very closely linked to clinical as the monitoring index，thus better adjuvant therapy.

Chronic heart failure； Calcium binding protein； S100A12； Significance of expression； Mechanism

A【doi】10.3969/j.issn.1006-6233.2017.01.013

1006-6233(2017)01-0038-04

重慶市永川區(qū)科學(xué)技術(shù)委員會(huì)科研課題，(編號(hào)：YCSTC，2012BE5033)