(北京大學人民醫(yī)院檢驗科,北京 100044)
動脈粥樣硬化(AS)是一種全球性高發(fā)性疾病,已成為全世界重要的致死病因,其主要發(fā)生在大中動脈,能引起冠心病和腦卒中。因而,控制AS的發(fā)生發(fā)展具有重要意義[1]。研究顯示,在AS分期的不同階段,脂質因素及同型半胱氨酸、炎癥因素、止血因素依次發(fā)揮重要作用[2]。AS早期主要涉及低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、載脂蛋白A、載脂蛋白B等脂質因素以及同型半胱氨酸[3];AS中、后期(穩(wěn)定斑塊期與不穩(wěn)定斑塊期)主要是由脂蛋白相關磷脂酶A2(Lp-PLA2)、C反應蛋白、白細胞介素-6、纖維蛋白原、細胞黏附分子-1、腫瘤壞死因子等炎癥因素參與[4]。AS斑塊破裂導致心血管事件發(fā)生的過程主要是血管性血友病因素及D-二聚體等止血因素發(fā)揮作用[5-7]。當前大量研究顯示,AS不單純是脂質性疾病,更是一種炎癥相關性疾病[8-9],炎癥反應涉及AS進展的各個階段。有研究顯示,Lp-PLA2水平不僅與粥樣斑塊的形成有關,而且能夠反映粥樣斑塊病變的嚴重程度及其穩(wěn)定性[10-12]。本實驗通過研究Lp-PLA2活性與糖尿病病人頸動脈斑塊的相關性,從而探討Lp-PLA2可否成為判斷不穩(wěn)定斑塊的炎性標志物。
收集2014年1月—2016年6月在北京大學人民醫(yī)院住院的2型糖尿病病人203例,均符合1997年ADA 2型糖尿病診斷標準。排除標準:①其他類型糖尿病、繼發(fā)性糖尿病及近期發(fā)生過糖尿病急性并發(fā)癥的病人;②嚴重肝、腎功能不全者;③心力衰竭及風濕瓣膜性心臟病病人;④感染性疾病及腫瘤病人;⑤免疫性及血液性疾病病人;⑥近期使用消炎鎮(zhèn)痛藥物等。根據(jù)斑塊性質將病人分為穩(wěn)定斑塊組104例(A組)與不穩(wěn)定斑塊組99例(B組)兩組。
兩組病人入院后空腹采集外周靜脈血3 mL,以離心半徑15 cm轉速3 000 r/min離心10 min,分離血清,采用日本日立008及配套試劑盒測定血生化相關指標,包括膽固醇(CHO)、HDL、LDL、空腹血糖(GLU)、糖化血紅蛋白(HbA1c)。采用貝克曼AU5800全自動生化分析儀檢測Lp-PLA2的活性(德國DiaSys公司)。
采用SPSS 22.0軟件進行統(tǒng)計分析。計量資料以中位數(shù)(四分位數(shù)間距)表示,兩組比較采用非參數(shù)檢驗;二分類變量選用Logistic回歸分析;采用ROC曲線分析其cutoff值,以P<0.05為差異有顯著性。
B組病人年齡高于A組,差異具有顯著性(Z=-1.987,P<0.05);A組的糖尿病病史長于B組,差異有顯著性(Z=-2.006,P<0.05);兩組其他指標比較,差異無顯著性(P>0.05)。見表1。
A組病人血清Lp-PLA2的活性水平為297.63(152.00)U/L,B組為366.50(218.00)U/L,兩組比較差異有顯著統(tǒng)計學意義(Z=-2.584,P<0.05)。即Lp-PLA2活性水平在不穩(wěn)定斑塊中顯著升高,可能是不穩(wěn)定斑塊的危險因素。
表1 研究對象的基本特征(M(IQR))
將Lp-PLA2的活性水平按其四分位數(shù)分為不同的組(Q1、Q2、Q3、Q4),用二分類Logistic回歸分析評估具有不同Lp-PLA2活性的糖尿病病人不穩(wěn)定斑塊的危險性。表2給出的是較高的3個四分位數(shù)與最低的四分位數(shù)相比,不穩(wěn)定斑塊組的OR值以及95%CI。無論是校準糖尿病病人的基本信息(年齡、糖尿病病史、腰臀比、BMI),還是校準傳統(tǒng)影響因素(CHO、HDL、HbA1c、GLU),甚至校準與Lp-PLA2活性水平密切相關的LDL因素以后,與Lp-PLA2最低四分位數(shù)(<237 U/L)相比,Lp-PLA2最高四分位數(shù)(>402 U/L)不穩(wěn)定斑塊組的OR值為4.56(95%CI=1.30~15.98,P<0.05),即Lp-PLA2是糖尿病病人頸動脈不穩(wěn)定斑塊的獨立危險因素,與其校準的其他影響因素關系不大。
進一步采用ROC曲線分析Lp-PLA2診斷穩(wěn)定斑塊與不穩(wěn)定斑塊的cutoff值。結果如圖1所示,ROC曲線下的面積(AUC)為0.653(95%CI=0.543~0.763,P<0.01),而最大的youden指數(shù)為0.302,提示評估斑塊是否穩(wěn)定的Lp-PLA2 cutoff值為399.5 U/L時,其診斷靈敏度為40.8%,特異度為89.4%。
圖1 兩組Lp-PLA2活性水平的ROC曲線
表2 Lp-PLA2活性與斑塊穩(wěn)定性的Logistic回歸分析
Q:四分位數(shù);模型1:校準年齡、糖尿病病史、腰臀比、BMI;模型2:校準年齡、糖尿病病史、腰臀比、BMI、CHO、HDL、HbA1c、GLU;模型3:校準模型2中的所有變量及LDL。
Lp-PLA2又稱之為血小板活化因素乙酰水解酶(PAF-AH),是一類能催化脂蛋白和細胞膜上的甘油磷脂二位酰基酯鍵水解,形成非酯化脂肪酸和溶血磷脂的酶族[13-15]。人體血循環(huán)中的Lp-PLA2主要由T淋巴細胞和成熟的巨噬細胞合成和分泌,并受炎癥遞質的調(diào)節(jié)。人血漿中25%的Lp-PLA2結合于HDL,并在HDL的抗氧化及抗炎作用中起到顯著的作用,70%的Lp-PLA2結合于LDL,當結合于小而密的LDL時,該酶的活性增高[13,15-16]。
本研究結果顯示,和A組相比較,B組血清的Lp-PLA2活性水平顯著升高,說明Lp-PLA2活性是不穩(wěn)定斑塊組的危險因素。評估斑塊是否穩(wěn)定的Lp-PLA2 cutoff值為399.5 U/L,其診斷靈敏度為40.8%,特異度為89.4%。
最新臨床實驗研究結果表明,Lp-PLA2水平可以反映斑塊是否穩(wěn)定[17-20]。LAVIS等[21]采用冠脈造影和血管內(nèi)超聲檢查對冠狀AS局部進行的探索性研究顯示,血清Lp-PLA2水平在有AS的冠狀動脈血管床處明顯升高,當冠狀動脈斑塊消失時,Lp-PLA2的水平較前顯著下降;同時該研究還表明,Lp-PLA2與炎性細胞的凋亡及破裂斑塊壞死的核心區(qū)域有關,表明Lp-PLA2是從不穩(wěn)定的斑塊釋放進入血循環(huán)的,這些研究都揭示了Lp-PLA2在影響斑塊的穩(wěn)定性以及可能在破裂過程中是一種潛在的炎癥遞質。美國FDA已經(jīng)批準使用Lp-PLA2作為冠心病以及腦卒中長期預后風險評價指標[22]。KOLODGIE等[23]研究顯示,Lp-PLA2在壞死核心、周圍的巨噬細胞及破裂的斑塊中高表達,在病變較弱的區(qū)域染色也相對較弱;在脂質核中心、巨噬細胞富集區(qū)和凋亡細胞及易損及破裂斑塊的周圍,Lp-PLA2水平增高,提示Lp-PLA2有促進斑塊不穩(wěn)定的潛在作用。MANNHEIM等[24]檢測了167例頸AS病人的Lp-PLA2含量,結果顯示有臨床癥狀的頸AS病人中的Lp-PLA2的表達顯著升高,尤以斑塊壞死的脂質核心區(qū)域內(nèi)明顯。研究結果表明,Lp-PLA2的水平隨著冠狀動脈斑塊的變化而變化,即斑塊穩(wěn)定時,Lp-PLA2水平降低[25]。SARION-BARTOLI等[26]研究顯示,頸動脈狹窄和斑塊不穩(wěn)定病人的Lp-PLA2增加。Lp-PLA2可能用于指導無癥狀的頸動脈疾病病人的早期治療。來自于國內(nèi)南京醫(yī)科大學的研究表明,Lp-PLA2與冠心病病人病變的薄纖維帽粥樣斑塊形成獨立相關[27]。另有國內(nèi)研究表明,血漿Lp-PLA2水平與頸動脈斑塊性腦梗死有一定相關性,可以作為腦梗死鑒別以及評估頸動脈斑塊穩(wěn)定性的較好的指標[28-29]。然而,UESHIMA等[30]研究也指出,對于50~79歲的日本男性而言Lp-PLA2活性與頸動脈IMT及斑塊穩(wěn)定呈顯著正相關,但是孟德爾隨機化研究并不支持Lp-PLA2是亞臨床AS的致病因素。因此,需要更多的臨床試驗研究證明Lp-PLA2的臨床意義。目前分析斑塊是否穩(wěn)定的Lp-PLA2 cutoff值的文獻較少。因臨床病情變化及用藥需要評估斑塊是否穩(wěn)定,而Lp-PLA2 cutoff值是評估斑塊是否穩(wěn)定的重要指標,需要大量文獻與數(shù)據(jù)來進一步驗證本研究的cutoff值,以盡快應用于臨床。
綜上所述,本試驗已經(jīng)證實Lp-PLA2是糖尿病病人頸動脈不穩(wěn)定斑塊的獨立危險因素,且當Lp-PLA2 cutoff值為399.5 U/L時,其診斷斑塊是否穩(wěn)定的靈敏度為40.8%,特異度為89.4%。本研究結果為臨床病人是否需要降低Lp-PLA2活性,是否需要進行穩(wěn)定斑塊的治療提供了依據(jù)。
[參考文獻]
[1] GAEDE P, LUND-ANDERSEN H, PARVING H H. Effect of a multifactorial intervention on mortality in type 2 diabetes[J]. N Engl J Med, 2008,358(6):580-591.
[2] LAM K S, XU A. Adiponectin: Protection of the endothelium[J]. Curr Diab Rep, 2005,5(4):254-259.
[3] NGUYEN M U, WALLACE M J, PEPE S, et al. Perinatal inflammation: A common factor in the early origins of cardiovascular disease[J]? Clin Sci (Lond), 2015,129(8):769-784.
[4] ZIRLIK A, LUTGENS E. An inflammatory link in atherosclerosis and obesity. Co-stimulatory molecules[J]. Hamostaseo-logie, 2015,35(3):272-278.
[5] NAMAZI M R, PARHIZKAR A R, JOWKAR F. Serum le-vels of hypersensitive-C-reactive protein in moderate and severe acne[J]. Indian Dermatol Online J, 2015,6(4):253-257.
[6] BONNEFONT-ROUSSELOT D. Lp-PLA2, a biomarker of vascular inflammation and vulnerability of atherosclerosis plaques[J]. Ann Pharm Fr, 2016,74(3):190-197.
[7] MAIOLINO G, BISOGNI V, ROSSITTO G, et al. Lipoprotein-associated phospholipase A2 prognostic role in atherosclerotic complications[J]. World J Cardiol, 2015,7(10):609-620.
[8] ROSS R. Atherosclerosis-an inflammatory disease[J]. N Engl J Med, 1999,340(2):115-126.
[9] HANSSON G K, LIBBY P. The immune response in atherosclerosis:A double-edged sword [J]. Nat Rev Immunol, 2006,6(7):508-519.
[10] CHARNIOT J C,KHANI-BITTAR R,ALBERTINI J P, et al. Interpretation of lipoprotein-associated phospholipase A2 levels is influenced by cardiac disease, comorbidities, extension of atherosclerosis and treatments[J]. Int J Cardiol, 2013,168(1):132-138.
[11] TIAN Y, JIA H, LI S, et al. The associations of stroke, transient ischemic attack, and/or stroke-related recurrent vascular events with Lipoprotein-associated phospholipase A2:A systematic review and meta-analysis[J]. Medicine (Baltimore), 2017,96(51):e9413.
[12] VAN IPEREN E P, SIVAPALARATNAM S, HOLMES M V, et al. Genetic analysis of emerging risk factors in coronary artery disease[J]. Atherosclerosis. 2016,254:35-41.
[13] DEUNIS E A. Diversity of group type, regulation, and function of phospholipase A2[J]. J Biol Chem, 1994,269(18):13057-13060.
[14] BRILAKIS E S, MECONNELL J P, LENNON R J, et al. Association of lipoprotein-associated phospholipase A2 levels with coronary artery disease risk factors, angiographic coronary artery disease, and major adverse events at follow-up[J]. Eur Heart J, 2005,26(2):137-144.
[15] SIX D A, DENNIS E A. The expanding superfamily of phospholipase A(2) enzymes: Classification and characterization[J]. Biochim Biophys Acta, 2000,1488(1-2):1-19.
[16] OEI H H, VAN DER MEER I M, HOFHIAN A, et al. Lipoprotein-associated phospholipase A2 activity is associated with risk of coronary heart disease and isehemic stroke:The Rotterdam Study[J]. Circulation, 2005,111(5):570-575.
[17] TSIMIKAS S, TSIRONIS L D, TSELEPIS A D. New insights into the role of lipoprotein(a)-associated lipoprotein-associated phospholipase A2 in atherosclerosis and cardiovascular disease[J]. Arterioscler Thromb Vasc Biol, 2007,27(10):2094-2099.
[18] LI D, WEI W, RAN X, et al. Lipoprotein-associated phospholipase A2 and risks of coronary heart disease and ischemic stroke in the general population: A systematic review and meta-analysis[J]. Cli Chim Acta, 2017,471:38-45.
[19] SOFOGIANNI A, ALKAGIET S, TZIOMALOS K. Lipoprotein-associated phospholipase A2 and coronary heart disease[J]. Curr Pharm Des, 2018,24(3):291-296.
[20] YOUNUS A, HUMAYUN C, AHMAD R, et al. Lipoprotein-associated phospholipase A2 and its relationship with markers of subclinical cardiovascular disease: A systematic review[J]. J Clin Lipidol, 2017,11(2):328-337.
[21] LAVIS, MC CONNELL J P. Local Production of Lipoprotein-associated phospholipase A2 and lysophosphatidylcholine in the coronary eirculation: Association with early coronary atherosclerosis and endothelial dysfullction inhuman [J]. Circulation, 2007,115(21):2715-2721.
[22] ALI M, MADJID M. Lipoprotein-associated phospholipase A2: A cardiovascular risk predctor and a potential therapeutic target[J]. Future Cardiol, 2009,5(2):159-173.
[23] KOLODGIE F D, BURKE A P, SKORIJA K S, et al. Lipoprotein-associated phospholipase A2 protein expression in the natural progression of human coronary atherosclerosis [J]. Arterioscler Thromb Vase Biol, 2006,26(11):2523-2529.
[24] MANNHEIM D, HEEMANN J, VERSARI D, et al. Enhanced expression of Lp-PLA2 and lysophosphatidylcholine in symptomatic carotid atherosclerotic plaques[J]. Stroke, 2008,39(5):1448-1455.
[25] DOHI T, MIYAUCHI K, OKAZAKI S, et al. Decreased circulating lipoprotein-associated phospholipase A2 levels are associated with coronary plaque regression in patients with acute coronary syndrome[J]. Atherosclerosis, 2011,219(2):907-912.
[26] SARION-BARTOLI, BOUDES A, BUFFAT C, et al. Circulating lipoprotein-associated phospholipase A2 in high-grade carotid stenosis: A new biomarker for predicting unstable plaque[J]. Eur J Vasc Endovasc Surg, 2012,43(2):154-159.
[27] 鐘赟,葉飛,尤威,等. 血清炎癥因子水平與冠狀動脈罪犯病變纖維脂質斑塊纖維帽厚度的相關性研究[J]. 中華心血管病雜志, 2017,45(7):566-571.
[28] 文關良,剌梅. 脂蛋白相關磷脂酶A2在頸動脈斑塊性腦梗死中的臨床意義[J]. 現(xiàn)代檢驗醫(yī)學雜志, 2017,32(2):117-118.
[29] 何毅,伍建明,張猛,等. 腦梗死病人外周血與頸動脈斑塊內(nèi)脂蛋白相關磷脂酶A2表達的相關性[J]. 中國實用神經(jīng)疾病雜志, 2016,19(23):9-11.
[30] UESHIMA H, KADOWAKI T, HISAMATSU T, et al. Li-poprotein-associated phospholipase A2 is related to risk of subclinical atherosclerosis but is not supported by Mendelian randomization analysis in a general Japanese population[J]. Atherosclerosis, 2016,246:141-147.