藍景生 張 震羅 薇覃梓慶 趙艷英 (廣西民族醫院心血管內科,廣西 南寧 53000)
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經皮冠狀動脈介入術后慢復流老年患者白細胞介素-33/ST2信號通路表達及臨床意義
藍景生張震1羅薇1覃梓慶趙艷英(廣西民族醫院心血管內科,廣西南寧530001)
〔摘要〕目的探討經皮冠狀動脈介入( PCI)后慢復流老年患者L-33/ST2信號通路的表達及意義。方法行PCI患者210例,入院后行心電圖檢查,常規測量血壓,檢測血糖、血脂、白細胞介素( IL)-33和ST2 mRNA和蛋白測定,所有患者接受PCI治療后根據術后心肌灌注分級分為慢復流組72例和正常血流組138例,分析IL-33和ST2 mRNA和蛋白表達與老年患者PCI術后慢復流的相關性。結果①慢復流組甘油三酯( TG)、總膽固醇( TC)和低密度脂蛋白( LDL)水平均較正常復流組顯著升高( P<0.01或P<0.05) ;②慢復流組IL-33、ST2 mRNA和蛋白表達水平均較正常復流組顯著升高( P<0.01) ;③多因素Logistic回歸分析顯示TG、TC、LDL、IL-33 mRNA、IL-33蛋白、ST2 mRNA和ST2蛋白是PCI術后發生慢復流的危險因素。結論IL-33和ST2表達水平升高可能導致PCI術后老年患者發生慢復流,因此IL-33/ST2信號通路可能參與PCI術后慢復流的發生。
〔關鍵詞〕經皮冠狀動脈介入; IL-33/ST2信號通路
1右江民族醫學院附屬醫院心血管內科
第一作者:藍景生( 1969-),男,博士,主任醫師,主要從事心肌疾病炎癥反應研究。
經皮冠狀動脈介入( PCI)是治療急性心肌梗死( AMI)的主要措施之一,但是,PCI術后仍有30%~40%患者出現無復流( NR)、慢復流( SR)現象,嚴重影響患者臨床預后〔1〕。NR和SR可導致心肌梗死后更多發生充血性心力衰竭、惡性心律失常和心源性猝死等。冠心病是一種炎癥和自身免疫性疾病,其病理基礎是動脈粥樣硬化( AS),T細胞介導的免疫應答在AS的形成過程中起著重要的作用〔2,3〕。白細胞介素( IL)-33是一種前炎性細胞因子,可與ST2受體結合而啟動IL-33/ST2信號傳導通路,可調節機體炎癥反應和免疫應答〔4,5〕。目前關于L-33/ST2信號通路與AMI老年患者PCI術后產生NR現象的相關研究較少。本文擬分析PCI術后SR患者IL-33/ST2信號通路表達及意義。
1. 1一般資料2013年1月至2015年3月在本院心血管內科行PCI的210例患者,其中男116例( 55.24%),女94例( 44.76%),年齡60~81歲,平均( 63.67±8.64)歲。納入標準:①缺血性胸痛持續時間>30 min,并且舌下含服硝酸甘油未緩解;②血清肌酸激酶或肌鈣蛋白升高>正常上限2倍。排除標準:①有AMI史、冠狀動脈支架或搭橋術史的患者;②發病時間>24 h;③對造影劑過敏的患者;④有嚴重肝腎功能障礙及凝血功能障礙的患者;⑤有急慢性感染性疾病或免疫性疾病的患者;⑥研究者認為不適于參加本研究的患者。根據PCI術后心肌灌注分級分為SR組72例和正常血流組138例,以心肌灌注分級0~1級為SR,以2~3級為正常復流。
1. 2主要試劑與儀器Trizol試劑(美國Invitrogen公司) ;兔抗人IL-33抗體( Cloud-Clone Corp公司) ;兔抗人ST2抗體(美國Abcam公司) ;辣根過氧化物酶( HRP)標記的羊抗兔IgG(北京Trans Gen公司) ; PCR試劑盒及逆轉錄試劑盒、SYBR Green熒光定量PCR Mix(日本Taka Ra公司) ; EXL808全自動酶標儀(美國BIO-TEK公司) ; ABI 7300熒光定量PCR儀(美國ABI公司) ; GeneGenius全自動凝膠成像系統(美國Syngene公司) ; KodaK4000 MM顯像系統(美國Carestream Health公司) ; 7070全自動生化分析儀(日本Hitachi公司) ; Volcano-s5血管內超聲儀(美國Volcano公司) ; IL-33、ST2和GAPDH內參引物均由上海Generay Biotech公司合成,引物序列及產物長度見表1。

表1引物序列及產物長度
1. 3治療方法所有入選患者術前檢查后,立即給予患者阿司匹林300 mg、氯吡格雷300 mg雙抗血小板治療,并且應用他汀類藥物降脂、低分子肝素鈣抗凝、硝酸酯類藥物擴冠等治療。以右橈動脈或右股動脈為穿刺入路,按照標準冠脈內支架置入術施行PCI。PCI術后均給予常規治療,嚴格臥床,持續動態心電監測,抗血小板聚集、抗凝、擴冠、降脂等治療。
1. 4檢測指標與方法所有入選患者在入院后行心電圖檢查,常規測量血壓,抽取靜脈血進行血糖、血脂等測定,并進行IL-33和ST2 mRNA和蛋白測定。
1. 4. 1血壓、血脂和血糖的測定常規水銀血壓計測量收縮壓和舒張壓,血脂測定采用日立7070全自動生化分析儀,包括總膽固醇( TC)、甘油三酯( TG)、高密度脂蛋白( HDL)、低密度脂蛋白( LDL)。
1. 4. 2 IL-33和ST2 mRNA的測定外周血RNA采用Trizol試劑提取。沉淀細胞,裂解細胞,分離、沉淀、洗滌和溶解RNA,紫外分光光度計測定總RNA的A260 nm/A280 nm,1.5%甲醛變性瓊脂糖凝膠電泳檢測RNA完整性。選擇1.8~2.0并且無降解的RNA樣品按反轉錄反應體系試劑盒說明合成cDNA。在冰上配制RNA逆轉錄反應體系: Prime Script TMRT Enzyme Mix 1 μl,5×Prime ScriptTM緩沖液4 μl,OligodT Primer 1 μl,總RNA 6.0 μl,隨機引物1 μl,RNAse Freed H2O 7.0 μl,總反應體系20 μl。反應條件為37℃,15 min,再經85℃,5 s滅活反轉錄酶,獲得cDNA樣品。將cDNA產物擴增在實時熒光定量PCR儀上進行,RT-PCR反應按照試劑盒說明進行。反應條件: 95℃預變性15 min; 95℃變性30 s,62℃退火31 s,72℃延伸30 s,共40個循環。以2-ΔΔCt法計算Toll樣受體( TLR) 2和TLR4 mRNA的表達量。PCR產物用2%瓊脂糖凝膠電泳,然后Gene Genius全自動凝膠成像系統中掃描分析結果。
1. 4. 3 IL-33和ST2蛋白的測定外周血加入放射免疫沉淀法( RIPA)細胞裂解液,收集細胞,離心10 min,用預冷磷酸鹽緩沖液( PBS)洗滌,超聲切割30 s后4℃2 000 r/min離心10 min,采用聚氰基丙烯酸正丁酯( BCA)法測各組蛋白濃度。用細胞裂解液將各組蛋白稀釋至等濃度,與上樣緩沖液混合,煮沸10 min蛋白變性,每組取30 μg蛋白進行十二烷基酸鈉聚丙烯酰胺凝膠垂直電泳分離,將蛋白轉移至聚偏氟乙烯膜上,采用脫脂奶粉封閉,一抗孵育1 h,二抗室溫孵育1 h,緩沖液洗膜3次,使用顯色試劑盒對底物進行顯色、定影。上述反應以β-actin作為內參照,結果用KodaK 4000 MM顯像系統獲取圖像并測量條帶灰度值,以目標蛋白與β-actin的比值作為各組產物相對表達值。
1. 5統計學方法采用SPSS18.0統計軟件進行t檢驗,χ2檢驗,Logistic回歸分析。
2. 1兩組臨床資料的比較兩組年齡、性別、危險因素(高血壓、糖尿病、血脂紊亂、吸煙比例)、收縮壓( SBP)、舒張壓( DBP)、血糖和HDL差異均無統計學意義( P>0.05),SR組TG、TC和LDL水平均較正常復流組顯著升高( P<0.01或P<0.05)。見表2。
2. 2兩組IL-33、ST2表達的比較SR組IL-33、ST2 mRNA和蛋白表達水平均較正常復流組顯著升高( P<0.01)。見表3。
表2兩組臨床資料的比較〔n( %)±s〕

表2兩組臨床資料的比較〔n( %)±s〕
分組n 性別男女年齡(歲) 危險因素高血壓 糖尿病 血脂紊亂 吸煙SR組 72 38( 52.78) 34( 47.22) 64.34±8.95 33( 45.83) 16( 22.22) 45( 62.50) 19( 26.39)正常復流組138 78( 56.52) 60( 43.48) 63.04±7.59 64( 46.38) 29( 21.01) 69( 50.00) 43( 31.16) t或χ2/P值 - 0.268/0.605 1.107/0.051 0.006/0.940 0.041/0.840 2.979/0.084 0.518/0.472分組 n SBP( mmHg) DBP( mmHg) 血糖( mmol/L) TC( mmol/L) TG( mmol/L) LDL( mmol/L) HDL( mmol/L) SR組 72 135.42±16.74 88.60±13.70 5.17±1.24 4.95±1.21 1.83±0.82 3.34±0.82 0.84±0.17正常復流組138 137.74±17.53 87.54±14.25 5.08±1.19 4.59±1.18 1.52±0.75 2.84±0.79 0.86±0.20 t或χ2/P值 - 0.924/0.357 0.518/0.605 0.513/0.609 2.080/0.039 2.753/0.007 4.297/0.000 0.723/0.471
表3兩組IL-33、ST2表達的比較(±s)

表3兩組IL-33、ST2表達的比較(±s)
分組 n IL-33ST2 mRNA 蛋白mRNA 蛋白SR組 72 0.84±0.12 1.14±0.24 0.59±0.08 0.79±0.11正常復流組 138 0.60±0.11 0.79±0.27 0.32±0.06 0.55±0.10 t值 - 14.543 9.254 27.516 15.947 P值 - 0.000 0.000 0.000 0.000

表4 PCI術后SR的多因素Logistic回歸分析
2. 3 SR的多因素Logistic回歸分析見表4。以PCI術后有無出現SR為因變量,將性別、年齡、高血壓比例、糖尿病比例、血脂紊亂比例、患者吸煙比例、SBP、DBP、TG、TC、HDL、LDL、血糖、IL-33 mRNA、IL-33蛋白、ST2 mRNA和ST2蛋白進行多因素Logistic回歸分析,結果顯示TG、TC、LDL、IL-33 mRNA、IL-33蛋白、ST2 mRNA和ST2蛋白是PCI術后發生SR的危險因素。
AMI是冠心病患者死亡的首要原因。AMI早期診斷和有效治療對于降低死亡率有重要的臨床意義。目前AMI主張積極、盡早進行冠脈再通治療,PCI可以縮短心肌缺血時間,降低心肌梗死面積,保護心功能,改善臨床預后。但隨著介入治療的開展,無/復流現象隨之產生,最終導致不可逆的心肌壞死和心力衰竭。冠狀動脈NR或SR現象的臨床表現取決于PCI靶血管供血心肌的范圍、患者心功能狀態及非PCI靶冠狀動脈病變的程度。近年來對“NR/SR”防治措施研究已成為國內外學者的熱點研究課題之一,PCI后發生NR是院內死亡和心肌梗死的強獨立預測因素〔6〕。冠狀動脈NR/SR現象的發生機制尚不完全清楚,但粥樣物質造成冠狀動脈遠端的微栓塞、心肌缺血再灌注損傷、毛細血管床的部分壞死及內皮功能障礙被認為是其發生的主要機制。
目前認為冠心病的發病過程也是一種炎癥反應,是在體液調節的基礎上,血液中細胞因子、趨化因子等共同作用的結果,同時也與免疫細胞的激活和失衡密切相關。IL-33屬IL-1家族,主要在基質細胞中表達〔7〕。IL-33作為一種多效應細胞因子,能夠多方面調節機體的免疫應答,其特異性受體是ST2〔8〕。ST2基因可編碼至少3種不同的亞型,當心肌細胞受到機械或炎癥刺激時,可以大量表達ST2。IL-33通過結合受體ST2后IL-33/ST2通路被激活后調節基因的轉錄,可促使Th1細胞向Th2細胞轉化,可激活多種免疫細胞,促使Th2細胞分泌IL-4、IL-5、IL-13等〔9,10〕。IL-33/ST2通路與心力衰竭的相互關系在既往的許多研究中已經證實。IL-33/ST2信號通路參與了眾多炎癥反應性疾病的發展過程,提示這種通路也有可能對AS的發生發展及冠心病的發生發展有著重要的作用。本研究顯示IL-33 mRNA、IL-33蛋白、ST2 mRNA和ST2蛋白是PCI術后發生SR的危險因素。IL-33和ST2表達水平升高可能導致PCI術后老年患者發生SR,因此IL-33/ST2信號通路可能參與PCI術后SR的發生。
1 Gibson CM,Sehomig A.Coronary and myocardial angiography: angiographic assessment of both epicardial and myocardial perfusion〔J〕.Circulation,2004; 109( 25) : 3096-105.
2粟英.超敏肌鈣蛋白T和超敏C反應蛋白在心肌梗死老年患者血清中的表達及臨床意義〔J〕.老年醫學雜志,2013; 33( 3) : 645-6.
3 Methe H,Brunner S,Wiegand D,et al.Enhanced T-helper-1 lymphocyte activation patterns in acute coronary syndromes〔J〕.J Am Coll Cardiol,2005; 45( 12) : 1939-45.
4 Lefrancais E,Cayrol C.Mechanisms of IL-33 processing and secretion: differences and similarities between IL-1 family members〔J〕.Eur Cytokine Netw,2012; 23( 4) : 120-7.
5 Oboki K,Ohno T,Kajiwara N,et al.IL-33 and IL-33 receptors in host defense and diseases〔J〕.Allergol Int,2010; 59( 2) : 143-60.
6 Rennic FS,Waninstein M,Lee MK,et al.No-reflow is an independent predictor of death and myocardial infarction after percutaneous coronary intervention〔J〕.Am Heart,2003; 145( 1) : 42-6.
7 Miller AM,Liew FY.The IL-33 /ST2 pathway-A new therapeutic target in cardiovascular disease〔J〕.Pharmacol Ther,2011; 131( 2) : 179-86.
8 Lim EJ,Torresi J.Prevention of hepatitis C virus infection and liver cancer 〔J〕.Recent Results Cancer Res,2014; 193: 113-3.
9 Milovanovic M,Volarevic V,Radosavljevic G,et al.IL-33/ST2 axis in inflammation and immunopathology〔J〕.Immumol Res,2012; 52 ( 12) : 89-99.
10 Tu X,Nie SF,Liao YH,et al.The IL-33-ST2L pathway is associated with coronary artery disease in a Chinese Han population〔J〕.Am J Hum Gen,2013; 93( 4) : 652-60.
〔2014-12-16修回〕
(編輯苑云杰)
基金項目:廣西自然科學基金( No.0640201)
〔中圖分類號〕R541. 4
〔文獻標識碼〕A
〔文章編號〕1005-9202( 2016) 02-0312-03;
doi:10. 3969/j. issn. 1005-9202. 2016. 02. 026