姚俊秀,肖毅,王強(qiáng),孫雄山,楊永健1,*
1西南醫(yī)科大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)院,四川瀘州 646000;2西部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院干部三科,成都 610083;3西部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院檢驗(yàn)科,成都 610083;4西部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院心血管內(nèi)科,成都 610083
《中國(guó)心血管病報(bào)告2018》指出,近30年來(lái),我國(guó)血脂異常患病率明顯增高,成年人血脂異常的知曉率、治療率和控制率目前仍較低[1]。血脂異常是代謝綜合征的重要組成部分,也是促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化性心血管疾病發(fā)生的一個(gè)重要危險(xiǎn)因素。研究血脂異常的危險(xiǎn)因素有利于預(yù)測(cè)血脂異常的發(fā)生及其早期干預(yù)[2],更有利于動(dòng)脈粥樣硬化性心血管疾病的防治。
肝臟是全身能量平衡的中樞調(diào)節(jié)器,在葡萄糖和脂質(zhì)代謝中起著重要作用。肝臟特異性或主要由肝臟分泌的信號(hào)蛋白可直接影響其他疾病,研究人員將此類信號(hào)蛋白稱為肝臟因子,目前發(fā)現(xiàn)肝細(xì)胞可分泌560多種肝臟因子[3]。越來(lái)越多的研究表明,肝臟因子可通過(guò)自分泌和(或)旁分泌的方式調(diào)節(jié)肝臟的能量代謝,并通過(guò)體循環(huán)影響遠(yuǎn)處組織的代謝過(guò)程[4]。因此,研究肝臟因子在血脂異常中的作用可能為血脂異常的防治提供新的思路。已有研究發(fā)現(xiàn),肝臟因子血管生成素樣蛋白(angiopoietin like protein,ANGPTL)3、ANGPTL4、ANGPTL6、脂肪酸結(jié)合蛋白1(fatty acid binding protein 1,F(xiàn)ABP1)是肝臟脂質(zhì)代謝的調(diào)節(jié)因子,但目前他們與血脂異常關(guān)系的臨床研究仍較少[3,5]。本研究檢測(cè)血清中的肝臟因子ANGPTL3、ANGPTL4、ANGPTL6、FABP1水平,并探討其與血脂異常的關(guān)系,以期為血脂異常的防治提供新的靶點(diǎn)。
1.1 研究對(duì)象 收集2020年3-10月西部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院心內(nèi)科住院患者122例(其中冠心病34例,心律失常25例,高血壓病17例,高血壓合并冠心病17例,心臟神經(jīng)官能癥12例),根據(jù)其血脂水平及納入排除標(biāo)準(zhǔn)分為血脂異常者72例,血脂正常者50例,再將血脂異常者分為高膽固醇血癥15例、高甘油三酯血癥24例、低高密度脂蛋白血癥15例、混合型高脂血癥18例。診斷標(biāo)準(zhǔn):總膽固醇(TC)≥5.2 mmol/L,低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)≥3.4 mmol/L,高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)<1.0 mmol/L,三酰甘油(TG)≥1.7 mmol/L為血脂異常,不符合以上標(biāo)準(zhǔn)的則為血脂正常。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)根據(jù)《2016年中國(guó)成人血脂異常防治指南》[5]診斷為血脂異常和血脂正常者;(2)年齡18~70歲;(3)入院前均未接受過(guò)降脂治療及影響血脂的藥物治療。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)急性心肌梗死及腦卒中急性期;(2)各類肝炎病毒攜帶者及肝功能異常;(3)急性感染、糖尿病、膽管疾病、胰腺疾病、急慢性腸炎;(4)不易配合(智力、聽(tīng)力、肢體活動(dòng)明顯障礙);(5)合并嚴(yán)重疾病,預(yù)期壽命不足1年。本研究經(jīng)過(guò)西部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)[批件號(hào):2020科研028(2020ky028)],所有參與者均知情同意。
1.2 資料收集及血糖、血脂、肝臟因子的檢測(cè)測(cè)量所有研究對(duì)象的身高、體重,并計(jì)算其體重指數(shù)(BMI),詢問(wèn)年齡、煙酒嗜好。采集所有患者入院后空腹外周靜脈血,離心后取血清200 μl,置于-80 ℃的冰箱保存。采用Merck Millipore液相蛋白芯片檢測(cè)血清ANGPTL3、ANGPTL4、ANGPTL6、FABP1水平,檢測(cè)試劑盒購(gòu)自Merck Millipore公司,檢測(cè)儀器為L(zhǎng)uminex液相芯片儀MAGPX12157001,按照試劑說(shuō)明書進(jìn)行操作。采用貝克曼AU5821全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)患者空腹血糖、血脂水平。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 26.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。對(duì)所有連續(xù)變量資料進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn),正態(tài)分布的計(jì)量資料以表示,非正態(tài)分布的計(jì)量資料以M(Q1,Q3)表示,符合正態(tài)分布的數(shù)據(jù)兩組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),非正態(tài)分布的數(shù)據(jù)則采用非參數(shù)檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以例(%)表示,組間比較采用χ2檢驗(yàn);采用傾向性得分匹配(PSM)法控制本研究中存在的混雜因素,并用二元logistic回歸分析評(píng)估血脂異常的危險(xiǎn)因素,采用多元線性回歸分析FABP1的影響因素。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 基線資料 血脂異常組與血脂正常組間性別、吸煙、飲酒、BMI、血糖等差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);血脂異常組的年齡、HDL-C水平明顯低于血脂正常組(P<0.05),TC、LDL-C、TG水平明顯高于血脂正常組(P<0.05)(表1)。PSM后兩組間年齡、性別、吸煙、飲酒、BMI、血糖的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),TC、TG、LDL-C、HDL-C分析結(jié)果與表1一致(表2)。
表1 PSM前研究對(duì)象的基線資料比較Tab.1 Comparison of baseline data of investigated populations before PSM
表2 PSM后研究對(duì)象的基線資料比較Tab.2 Comparison of baseline data of investigated populations after PSM
2.2 兩組血清肝臟因子水平比較 PSM前后結(jié)果均顯示血脂異常組的血清FABP1水平明顯高于血脂正常組(P<0.05),而兩組血清ANGPTL3、ANGPTL4、ANGPTL6水平差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)(表3)。
表3 PSM前后研究對(duì)象的肝臟因子水平比較[M(Q1, Q3)]Tab.3 Comparison of hepatokines before and after PSM between the investigated populations [M(Q1, Q3)]
2.3 血脂異常危險(xiǎn)因素的logistic回歸分析 進(jìn)行二元logistic回歸分析前,以TC為因變量,以BMI、血糖、年齡、TG、LDL-C、HDL-C、FABP1為自變量構(gòu)建多元線性回歸模型,Durbin-Watson值為1.957,說(shuō)明本研究的122個(gè)樣本相互獨(dú)立;方差膨脹因子(VIF)值均<2,說(shuō)明各自變量間不存在共線性問(wèn)題。PSM前二元logistic回歸分析結(jié)果顯示,經(jīng)Hosmer-Lemeshow檢驗(yàn)P>0.05,觀察數(shù)據(jù)與回歸模型擬合狀況良好,結(jié)果可真實(shí)反映原始變量間的真實(shí)關(guān)系。未校正混雜因素時(shí),F(xiàn)ABP1為血脂異常的危險(xiǎn)因素(OR=1.009,P<0.05),年齡不再是血脂異常發(fā)生的影響因素(P>0.05)。校正性別、吸煙、飲酒、BMI、血糖后,F(xiàn)ABP1仍然為血脂異常的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(OR=1.009,P<0.05)。PSM后二元logistic回歸分析結(jié)果顯示,未校正混雜因素時(shí),F(xiàn)ABP1為血脂異常的危險(xiǎn)因素(OR=1.011,P<0.05),校正年齡、性別、吸煙、飲酒、BMI、血糖后,F(xiàn)ABP1仍然為血脂異常的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(OR=1.011,P<0.05)(表4、圖1)。
圖1 PSM前后研究對(duì)象血脂異常危險(xiǎn)因素的logistic回歸分析Fig.1 Logistic regression analysis of risk factors for dyslipidemia in investigated populations before and after PSM and after correction of confounding factors
表4 PSM前后研究對(duì)象血脂異常危險(xiǎn)因素的logistic回歸分析Tab.4 Logistic regression analysis of risk factors for dyslipidemia in investigated populations before and after PSM
2.4 FABP1的影響因素分析 以FABP1為因變量,年齡、BMI、TC、TG、HDL-C、血糖、尿素氮、肌酐及肌酐清除率為自變量,進(jìn)行多元線性回歸分析,由于TC與LDL-C間存在顯著相關(guān)性,故將二者進(jìn)行降維成一個(gè)指標(biāo)(TC+LDL-C)后再進(jìn)行多元線性回歸分析,Durbin-Watson值為1.793,VIF值<5;多元線性回歸分析結(jié)果提示,TG與FABP1呈顯著正相關(guān)(β=0.291,P<0.05),TC+LDL-C、血糖與FABP1呈顯著負(fù)相關(guān)(β=-0.443、-0.268,P<0.05),年齡、BMI、HDL-C與FABP1無(wú)明顯相關(guān)性(表5)。
表5 FABP1的多元線性回歸分析Tab.5 Multiple linear regression analysis of FABP1
血脂異常是代謝綜合征的重要組成部分,也是冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病和缺血性腦卒中的重要危險(xiǎn)因素。2012年全國(guó)調(diào)查結(jié)果顯示,中國(guó)成人血脂異常總體患病率高達(dá)40.4%,較2002年明顯上升[6]。TC或LDL-C升高是動(dòng)脈粥樣硬化性心腦血管疾病的重要危險(xiǎn)因素。膽固醇水平升高將導(dǎo)致2010-2030年我國(guó)心血管疾病增加約920萬(wàn)例[7]。此外,我國(guó)兒童及青少年高TC患病率也明顯增高[8],加重了未來(lái)成人血脂異常及相關(guān)疾病的負(fù)擔(dān)。血清TG水平增高或HDL-C水平降低與動(dòng)脈粥樣硬化性心血管疾病(ASCVD)的發(fā)生也存在一定的相關(guān)性[9]。有研究發(fā)現(xiàn),TG升高很可能通過(guò)影響低密度脂蛋白(LDL)或高密度脂蛋白(HDL)的結(jié)構(gòu)而引起動(dòng)脈粥樣硬化[6],血清TG水平輕至中度升高者患冠心病的危險(xiǎn)性增加[10]。血清HDL-C水平與ASCVD的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)呈負(fù)相關(guān)[11]。因此,積極研究血脂異常的危險(xiǎn)因素,可為臨床更好地預(yù)測(cè)其發(fā)生并進(jìn)行有效控制開(kāi)辟新的思路,有利于我國(guó)ASCVD的防控。
ANGPTL3、ANGPTL4、ANGPTL6為ANGPTL家族成員。ANGPTL3僅由肝臟表達(dá)和分泌,可抑制氧化組織中的脂蛋白酯酶(LPL),是富含三酰甘油的脂蛋白(TRL)代謝的重要調(diào)節(jié)因子[12]。Gusarova等[13]利用ANGPTL3的全人源單克隆抗體(REGN1500)處理血脂正常的C57BL/6小鼠,可明顯抑制ANGPTL3對(duì)LPL的抑制作用,從而降低血漿TG水平。Angptl3基因遺傳功能喪失性突變可引起家族性低β脂蛋白血癥,其血漿中極低密度脂蛋白(VLDL)、LDL、HDL、TG及TC水平均降低[14],提示ANGPTL3失活可降低血脂,可能成為高脂血癥治療的潛在靶點(diǎn),但在人類非遺傳性高脂血癥中未見(jiàn)ANGPTL3與血脂異常相關(guān)的報(bào)道。ANGPTL4主要在肝臟和脂肪組織中表達(dá),少量在骨骼肌和心臟中表達(dá)[15]。ANGPTL4在調(diào)節(jié)能量穩(wěn)態(tài)和TG代謝中起重要作用[16-17]。ANGPTL4主要通過(guò)抑制LPL發(fā)揮作用,從而抑制脂肪儲(chǔ)存[18]。動(dòng)物研究發(fā)現(xiàn),ANGPTL4基因敲除小鼠TG水平下降,而通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)使小鼠體內(nèi)ANGPTL4過(guò)表達(dá)后可觀察到TG水平明顯升高,但人類的ANGPTL4在TG代謝中是否具有同樣的作用尚未明確[19]。ANGPTL6又稱血管生成素相關(guān)生長(zhǎng)因子(AGF),主要由肝臟分泌到循環(huán)中,可參與葡萄糖、脂質(zhì)和能量代謝[20-21]。動(dòng)物研究發(fā)現(xiàn),ANGPTL6敲除小鼠出現(xiàn)了明顯的肥胖和胰島素抵抗,轉(zhuǎn)基因過(guò)表達(dá)ANGPTL6的小鼠可通過(guò)增加能量消耗而拮抗肥胖和胰島素抵抗[20];但在一項(xiàng)非糖尿病受試者研究中發(fā)現(xiàn),循環(huán)中的ANGPTL6與血脂異常無(wú)明顯相關(guān)性[22]。本研究中ANGPTL在血脂正常組與血脂異常組間未見(jiàn)明顯差異,可能與樣本量偏少、研究人群中缺少家族性高脂血癥者、血脂水平增高程度不明顯,以及受試者人群總體BMI不高有關(guān)。前期研究均是在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)或特殊人群中發(fā)現(xiàn)ANGPTL與代謝性疾病存在相關(guān)性,甚至還存在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)與人類臨床研究結(jié)果截然不同的情況,因此ANGPTL在一般血脂紊亂人群或代謝性疾病中是否能有相應(yīng)的改變?nèi)杂写M(jìn)一步驗(yàn)證。
FABP1又稱為肝臟FABP或L-FABP1,屬于FABP家族成員,主要表達(dá)于肝臟,也可表達(dá)于腸和腎臟,在肝細(xì)胞質(zhì)中含量較豐富,與長(zhǎng)鏈脂肪酸和其他脂質(zhì)配體結(jié)合后可調(diào)節(jié)脂肪酸及其他脂質(zhì)配體的攝取、轉(zhuǎn)運(yùn)和代謝[23-24]。人類FABP1基因位于染色體2p11.2區(qū)[25]。FABP1在調(diào)節(jié)肝臟脂質(zhì)代謝以及脂肪酸的氧化和酯化過(guò)程中均起著重要作用。當(dāng)饑餓或糖分供應(yīng)不足時(shí),F(xiàn)ABP1與脂肪酸結(jié)合并將其運(yùn)輸?shù)礁渭?xì)胞線粒體外膜與過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體α(PPAR-α)結(jié)合,從而調(diào)節(jié)下游靶蛋白線粒體外膜的肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶1(CPT1)的表達(dá),促進(jìn)活化的脂肪酸與線粒體外膜上的肉堿合成脂酰肉堿,通過(guò)線粒體內(nèi)膜的肉堿-脂酰肉堿轉(zhuǎn)位酶的作用進(jìn)入線粒體進(jìn)行β氧化代謝提供能量[26-28]。脂肪酸β氧化過(guò)程中生成的乙酰輔酶A又是合成膽固醇的原料來(lái)源之一。當(dāng)機(jī)體過(guò)多攝入飽和脂肪酸時(shí),會(huì)刺激肝臟羥甲基戊二酸單酰輔酶A(HMG-CoA)還原酶活性增強(qiáng),導(dǎo)致膽固醇合成增加。當(dāng)飽食或糖分供應(yīng)充足時(shí)FABP1攝取脂肪酸后轉(zhuǎn)運(yùn)至肝細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中與醇類酯化成TG、磷脂、膽固醇酯等。肝臟通過(guò)微粒體TG轉(zhuǎn)移蛋白(MTP)將載脂蛋白B(ApoB)與TG、膽固醇酯組裝成VLDL分泌入血[27]。肝細(xì)胞合成TG后,如果存在中毒、營(yíng)養(yǎng)不良、必需脂肪酸缺乏、膽堿缺乏及蛋白質(zhì)缺乏,則不能形成VLDL分泌入血,TG會(huì)聚集在肝細(xì)胞質(zhì)中,導(dǎo)致脂肪肝的發(fā)生。前期研究發(fā)現(xiàn)下調(diào)FABP1的表達(dá)可預(yù)防脂肪酸誘導(dǎo)的肝細(xì)胞脂肪變性和損傷[29]。白蛋白啟動(dòng)子驅(qū)動(dòng)的Cre重組酶(Alb-Cre)介導(dǎo)的FABP1缺失小鼠可抑制高飽和脂肪酸誘導(dǎo)的脂肪變性和纖維化[30]。因此降低FABP1水平可減少肝臟TG的合成,進(jìn)而避免TG在肝臟中的聚集引起非酒精性脂肪肝及相應(yīng)的炎癥改變,推測(cè)可通過(guò)降低FABP1的水平來(lái)減輕非酒精性脂肪肝的進(jìn)一步加重,但對(duì)已經(jīng)發(fā)生的非酒精性脂肪肝是否有保護(hù)作用尚未見(jiàn)報(bào)道。另有研究發(fā)現(xiàn),在17~30歲肥胖及胰島素抵抗人群中高甘油三酯血癥與血清FABP1水平呈顯著正相關(guān)[31],表明FABP1在肝臟脂質(zhì)代謝中起重要作用。也有研究發(fā)現(xiàn),F(xiàn)ABP1參與了腸上皮細(xì)胞對(duì)脂肪酸的攝取及脂質(zhì)的基底外側(cè)分泌,同時(shí)也是腸細(xì)胞增殖所必需的,在調(diào)節(jié)腸道內(nèi)環(huán)境平衡方面有特殊作用[32]。本研究PSM前后均發(fā)現(xiàn)FABP1在血脂異常組中表達(dá)增多,回歸分析結(jié)果顯示FABP1為血脂異常的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,推測(cè)可能與FABP1攝取脂肪酸增多而引起血脂異常有關(guān)。進(jìn)一步進(jìn)行FABP1的影響因素分析發(fā)現(xiàn),F(xiàn)ABP1與TG呈顯著正相關(guān),與TC、LDL-C呈顯著負(fù)相關(guān),與前期研究結(jié)果[31]一致,說(shuō)明血清TG升高可促進(jìn)FABP1的表達(dá)增多,而FABP1升高更偏重于促進(jìn)脂肪酸的酯化,導(dǎo)致TG的生成增多,進(jìn)而使脂肪酸氧化代謝減少,減少膽固醇合成的原料來(lái)源。本研究還發(fā)現(xiàn),血糖與FABP1呈負(fù)相關(guān),推測(cè)可能與體內(nèi)有足夠的血糖為機(jī)體提供能量時(shí),可抑制FABP1的生成,進(jìn)而減少FABP1通過(guò)攝取脂肪酸并進(jìn)行氧化而為機(jī)體提供能量有關(guān)。糖脂代謝是個(gè)錯(cuò)綜復(fù)雜的過(guò)程,有多種因素參與其調(diào)節(jié)并相互影響,其機(jī)制仍有待進(jìn)一步研究證實(shí)。
綜上所述,本研究結(jié)果提示FABP1與血脂異常密切相關(guān),結(jié)合前期動(dòng)物及人類臨床研究中均提示FABP1與血脂異常存在密切相關(guān)性,該指標(biāo)有望成為高脂血癥尤其是高甘油三酯血癥的生物標(biāo)志物。但本研究也存在一些不足之處:研究對(duì)象僅局限于本地區(qū)的成年人,樣本量較小,缺乏青少年、多區(qū)域及多種族居民的數(shù)據(jù)分析,下一步將擴(kuò)大研究人群進(jìn)一步證實(shí)FABP1在血脂異常發(fā)生中的作用,為血脂異常和動(dòng)脈粥樣硬化性心血管疾病的防治提供新思路。