吳 蔚 王曉萍 孫 琳 倪 青 邵 冰 張 晶 田 鑫
沈陽醫(yī)學院附屬第二醫(yī)院心血管一病房,遼寧沈陽 110002
急性冠脈綜合征(acute coronary syndrome,ACS)是在冠狀動脈粥樣硬化基礎(chǔ)上發(fā)展而來的臨床綜合征,其發(fā)生、發(fā)展過程中冠狀動脈粥樣斑塊穩(wěn)定性降低,而炎癥反應的激活、內(nèi)皮功能的損傷與其發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān),且炎癥反應還能加重內(nèi)皮損傷[1-2]。因此,炎癥反應被認為是ACS 病情發(fā)展變化的核心環(huán)節(jié),但目前關(guān)于ACS 患者體內(nèi)炎癥反應的調(diào)控機制尚未明確。Nod 樣受體蛋白3(nodlike receptor protein 3,NLRP3)炎性小體是體內(nèi)炎癥反應的重要調(diào)節(jié)機制,其能夠激活caspase-1[3-4]。NLRP3 基因rs10754558 位點多態(tài)性被認為是造成ACS 患者體內(nèi)炎癥反應異常激活的重要因素[5-6]。本研究旨在分析ACS 患者體內(nèi)NLRP3 的表達及基因rs10754558 位點多態(tài)性與Caspase-1水平和冠脈病變程度的關(guān)系。
選取2018年1月~2019年5月在沈陽醫(yī)學院附屬第二醫(yī)院心內(nèi)科住院的150 例臨床診斷為ACS 的患者作為實驗組,選取同期的疑似冠心病入院但行選擇性冠狀動脈造影術(shù)檢查陰性的50 例患者作為對照組。ACS 確診標準:參照美國《2014 AHA/ACC Guideline for the Management of Patients With Non-ST-Elevation Acute Coronary Syndromes:A Report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines》[7]及《急性冠脈綜合征急診快速診治指南(2019)》[8]中的標準進行。納入標準:①均符合ACS 的診斷標準;②所有ACS 患者住院期間行冠狀動脈造影和經(jīng)皮冠狀動脈介入治療術(shù)。排除標準:①不能耐受冠狀動脈造影和經(jīng)皮冠狀動脈介入治療術(shù)的患者;②合并嚴重肝腎功能異常者;③不愿意參與本研究者。所有入選個體在入選時均向本人及家屬告知本研究方法及其意義,做到知情同意,并簽署知情同意書。本研究經(jīng)沈陽醫(yī)學院附屬第二醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會審核批準。實驗組中,男84 例,女66例;年齡54~65 歲,平均(56.13±4.55)歲;不穩(wěn)定型心絞痛76 例,急性非ST 段抬高心肌梗死35 例,急性ST 段抬高心肌梗死39 例。對照組中,男32 例,女18 例;年齡55~65 歲,平均(56.32±4.17)歲。兩組的性別、年齡比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.2.1 樣本的采集及檢測 ACS 組和對照組患者入院時進行外周血采集,共采集5 mL,采用全血基因組提取試劑盒(洛陽愛森生物科技有限公司)分離基因組DNA,設(shè)計針對rs10754558 位點的引物進行PCR 反應,得到的PCR 產(chǎn)物進行基因測序以判斷rs10754558 位點的多態(tài)性。采用反轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(PT-PCR)檢測各組冠狀動脈造影前外周靜脈血中NLPR3 和Caspase-1 的表達水平。分離外周靜脈血,提取單核細胞,同時提取測定單核細胞總RNA,其中逆轉(zhuǎn)錄過程嚴格遵照Thermo 逆轉(zhuǎn)錄試劑盒[杰輝生物(北京)科技發(fā)展有限公司]步驟進行,應用Western Blot 方法進行PCR 產(chǎn)物的測定。
1.2.2 冠脈病變程度檢測 所有入選的患者入院后均在局部消毒麻醉后,采用Seldinger 技術(shù)穿刺右側(cè)橈動脈(若穿刺困難可經(jīng)右側(cè)股動脈),采用Judikins 方法進行常規(guī)多體位左右冠狀動脈造影檢查,觀察冠脈病變情況(包括病變分支及各分支的狹窄程度)。
比較兩組患者的NLPR3、Caspase-1 表達水平,根據(jù)冠狀動脈造影檢查結(jié)果,記錄不同冠脈病變支數(shù)的NLPR3、Caspase-1 表達水平及Gensini 評分;觀察不同NLRP3 基因型患者的冠脈病變情況,分析NLRP3表達及多態(tài)性與急性冠脈綜合征患者Caspase-1水平和冠脈病變程度的關(guān)系。Gensini 評分是根據(jù)冠狀動脈造影檢查對各分支狹窄程度(狹窄直徑與健康血管直徑所成百分比)進行評分,用于判斷冠脈病變狹窄程度,其中無狹窄為0 分,<25%為1 分,25%~50%為2 分,>50%~75%為4 分,>75%~90%為8 分,>90%~<100%為16 分,100%為32 分,各分支評分之和即為Gensini 評分[9-10]。
采用SPSS 20.0 統(tǒng)計學軟件分析數(shù)據(jù),計量資料用均數(shù)±標準差(±s)表示,組間比較采用t 檢驗;計數(shù)資料以頻數(shù)或百分率表示,采用χ2檢驗;采用Pearson 相關(guān)性分析NLPR3 表達水平與Caspase-1 表達水平、Gensini 評分的相關(guān)性,以P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。
實驗組的NLPR3 和Caspase-1 表達水平高于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)(表1)。
表1 兩組患者NLPR3、Caspase-1 表達水平的比較(±s)
表1 兩組患者NLPR3、Caspase-1 表達水平的比較(±s)
與對照組比較,*P<0.05
組別例數(shù)NLPR3Caspase-1實驗組對照組150 50 1.33±0.43*0.58±0.03 2.45±0.52*1.57±0.06
實驗組三支病變患者的NLPR3、Caspase-1 表達水平及Gensini 評分高于雙支病變及單支病變患者,雙支病變患者的NLPR3、Caspase-1 表達水平及Gensini 評分高于單支病變患者,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)(表2)。
Pearson 相關(guān)性分析顯示,NLPR3 表達水平與Caspase-1 表達水平、Gensini 評分成正相關(guān)(r=0.714、0.781,P<0.05)。
表2 實驗組不同冠脈病變支數(shù)NLPR3、Caspase-1 表達水平及Gensini 評分的比較(±s)
表2 實驗組不同冠脈病變支數(shù)NLPR3、Caspase-1 表達水平及Gensini 評分的比較(±s)
與單支病變比較,*P<0.05;與雙支病變比較,#P<0.05
病變支數(shù)例數(shù)NLPR3Caspase-1 Gensini 評分單支病變雙支病變?nèi)Р∽?6 53 61 1.01±0.02 1.46±0.14*1.69±0.21*#1.12±0.25 1.95±0.33*2.64±0.51*#22.19±3.17 30.05±3.22*44.81±2.86*#
實驗組中NLRP3 基因rs10754558 位點基因型中,CC 基因型44 例(29.33%),GG 基因型46 例(30.67%),GC 基因型60 例(40.00%);對照組NLRP3 基因rs10754558 位點基因型中,CC 基因型40 例(80.00%),GG 基因型4 例(8.00%),GC 基因型6 例(12.00%)。實驗組NLRP3 基因中的GG 基因型和GC 基因型所占比例高于對照組,CC 基因型的所占比例低于對照組(P<0.05)。
實驗組中,三支病變多見于NLPR3 的GG 型和GC 型(表3)。
表3 實驗組NLRP3 的多態(tài)性與不同冠脈病變支數(shù)的關(guān)系分析[n(%)]
NLRP3 炎性小體能夠調(diào)節(jié)體內(nèi)炎癥反應,其由NLRP3、CARD、Caspase-1、ASC 組成,活化的NLRP3可以與CARD8 相互作用激活Caspase-1[11-12]。NLRP3基因rs17054558 位點的多態(tài)性會影響NLRP3 的功能,進而導致炎癥反應的改變[13-15]。Gensini 評分是用于判斷冠脈病變狹窄程度的評分方法。本研究結(jié)果顯示,實驗組三支病變患者的NLPR3、Caspase-1 表達水平及Gensini 評分高于雙支病變及單支病變患者,雙支病變患者的NLPR3、Caspase-1 表達水平及Gensini 評分高于單支病變患者,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)提示NLRP3、Caspase-1 表達水平與ACS 的病變程度具有相關(guān)性。Pearson 相關(guān)性分析顯示,NLPR3 表達水平與Caspase-1 表達水平、Gensini 評分成正相關(guān)(r=0.714、0.781,P<0.05),進一步驗證了上述結(jié)論。
本研究對NLRP3 基因rs10754558 位點多態(tài)性的基因型及等位基因進行了分析,結(jié)果顯示,實驗組NLRP3 基因中的GG 基因型和GC 基因型所占比例較對照組高,CC 基因型所占比例較對照組低(P<0.05),提示NLRP3 基因rs10754558 位點GG 基因型和GC 基因型增多、等位基因G 增多與ACS 的發(fā)生密切相關(guān),說明NLRP3 基因rs10754558 位點多等位基因G 增多會增強NLRP3 炎性小體的活性,通過炎癥反應的激活造成ACS 患者發(fā)生內(nèi)皮功能損傷。本研究還顯示,實驗組中三支病變多見于NLPR3 的GG型和GC 型,進一步說明等位基因G 增多與ACS 的發(fā)生密切相關(guān)。
綜上所述,NLRP3 基因rs10754558 位點的多態(tài)性與ACS 的發(fā)生和發(fā)展密切相關(guān);rs10754558 位點等位基因G 增多、GC 基因型和GG 基因型增多會增加炎性小體活性,能預示患者冠脈可能病變重,并且預后不良。