一氧化氮、內皮素-1和同型半胱氨酸對冠心病的輔助診斷價值

楊雪松， 孫奮勇， 李澤兵， 王 建

（1.同濟大學醫學院，上海 200092；2. 同濟大學附屬第十人民醫院檢驗科，上海 200072；3.上海市楊浦區五角場街道社區衛生服務中心檢驗科，上海 200433）

冠心病是指冠狀動脈發生粥樣硬化引起管腔狹窄或閉塞，導致心肌缺血缺氧或壞死引起的心臟病，也稱缺血性心臟病[1]。心血管疾病，特別是冠心病和卒中是全球最常見的死亡原因。2010年全球疾病負擔研究估計，心血管疾病造成全球1 560萬人死亡，占總死亡人數的29.6%，是癌癥死亡人數的2倍[2]。在過去的25年中，高收入國家的年齡標準化冠心病死亡率下降了50%以上，但一些中低收入國家的趨勢是持平或升高。中低收入國家冠心病死亡人數現已占全球冠心病死亡人數的80%以上[3]。心電圖、心電圖負荷試驗與冠狀動脈血管造影是診斷冠心病的常用方法。流行病學研究發現，與動脈粥樣硬化相關的重要危險因素包括血脂異常、高血壓、糖尿病、吸煙、肥胖、同型半胱氨酸（homocysteine，Hcy）升高、體力活動少、高齡和男性等[4]。本研究通過測定冠心病患者血清一氧化氮（nitric oxide，NO）、內皮素-1（endothelin-1，ET-1）、Hcy水平，探討這3項指標對冠心病的輔助診斷價值以及是否是冠心病的危險因素。

1 材料和方法

1.1 研究對象

選取2016年2—5月上海市楊浦區五角場街道社區衛生服務中心已確診為冠心病并納入上海市健康檔案管理的患者264例，其中男99例、女165例，年齡51～85歲。所有患者均符合冠心病診斷標準[1]，其中絕大多數患者為非首次診斷且持續服藥，無其他心、腦、肺、肝、腎、消化系統、內分泌系統疾病和自身免疫性疾病；近6個月無過敏史、無激素治療史、無免疫抑制劑注射史、無疫苗接種史，無孕產婦及哺乳期女性；近1個月無細菌、病毒感染史。選取同期上海市楊浦區五角場街道社區衛生服務中心體檢健康者90名作為正常對照組，其中男35名、女55名，年齡54～93歲。糖尿病按美國糖尿病學會（American Diabetes Association，ADA）2016年版《糖尿病診療指南》確診。高血壓按《中國高血壓防治指南2016年修訂版》確診。血脂異常按《中國成人血脂異常防治指南（2016年修訂版）》確診。根據世界衛生組織推薦的計算方法，男性標準體重=身高（cm）-80]×70%，女性標準體重=身高（cm）-70] ×60%，超過標準體重20%以上即確診為肥胖。

1.2 儀器與試劑

NO和ET-1采用酶聯免疫吸附試驗（enzymelinked immunosorbent assay，ELISA）檢測，試劑盒由武漢新啟迪生物科技有限公司生產，酶標儀為Anthos 2010型酶標儀（奧地利Anthos儀器公司），洗板機為Anthos fluido型洗板機（奧地利Anthos儀器公司）。Hcy采用酶循環法檢測，試劑由寧波美康生物科技股份有限公司生產，檢測儀器為AU680全自動生化分析儀（美國Beckman-Coulter公司）。質控品由英國Axis-Shiele Diagnostics公司生產。

1.3 方法

采集所有對象空腹靜脈血5 mL，靜置，待血塊收縮后1 300×g離心10 min，分離血清，立即檢測Hcy，剩余血清存放于-20 ℃冰箱內，待樣本收集完成后統一檢測NO及ET-1。所有樣本均無反復凍融。樣本采集、處理及檢測嚴格按照儀器及試劑盒說明書進行操作。

1.4 統計學方法

采用SPSS 20.0軟件進行統計分析。計量資料呈非正態分布，采用中位數（M）[四分位數（P25～P75）]表示，組間比較采用秩和檢驗。計數資料采用率表示，組間比較采用χ2檢驗。采用受試者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線評價NO、ET-1及Hcy對冠心病的輔助診斷效能。采用非條件Logistic回歸分析評估冠心病的危險因素，包括年齡、性別、糖尿病、高血壓、血脂異常、吸煙、肥胖、NO、ET-1及Hcy。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 冠心病組和正常對照組各項指標的比較

冠心病組糖尿病、高血壓患病率及吸煙比例均高于正常對照組（P＜0.05），而年齡、性別、血脂異常比例、肥胖比例2個組之間差異均無統計學意義（P＞0.05）。冠心病組血清NO水平明顯低于正常對照組（P＜0.001），而血清ET-1、Hcy水平明顯高于正常對照組（P＜0.001）。見表1。

表1 冠心病組和正常對照組各項指標的比較

2.2 NO、ET-1及Hcy對冠心病的輔助診斷效能

ROC曲線分析顯示，NO、ET-1及Hcy輔助診斷冠心病的曲線下面積分別為0.723、0.742、0.718。見表2、圖1。

表2 血清NO、ET-1、Hcy檢測輔助診斷冠心病的ROC曲線分析

圖1 血清NO、ET-1、Hcy輔助診斷冠心病的ROC曲線

2.3 冠心病的危險因素分析

2.3.1 單因素分析 以冠心病（有、無）為因變量，分別以年齡、性別、糖尿病、高血壓、血脂異常、吸煙、肥胖、NO、ET-1、Hcy為協變量，進行單因素Logistic回歸分析。結果顯示糖尿病、高血壓、血脂異常、吸煙、肥胖、NO、ET-1、Hcy是冠心病的危險因素，年齡、性別不是冠心病的危險因素。見表3。

2.3.2 多因素分析 進一步以冠心病（有、無）為因變量，以Hcy、ET-1、NO為協變量，剔除年齡、性別因素的影響，加入常見危險因素（糖尿病、高血壓、血脂異常、吸煙、肥胖）作為協變量對3項指標進行校正，進行非條件Logistic回歸分析。引入校正后，NO、ET-1、Hcy的比值比（odds ratio，OR）分別為2.254、5.116、2.308，95%CI分別為1.028～4.938、2.498～10.479、1.038～5.131。NO、ET-1、Hcy仍是冠心病的危險因素（P＜0.05），與冠心病的關聯強度由高到低依次為ET-1、Hcy、NO。見表4。

表3 冠心病危險因素的單因素Logistic回歸分析

表4 冠心病危險因素的多因素非條件Logistic回歸分析

3 討論

動脈硬化及血栓形成與Hcy、內皮素、NO關系密切。動脈粥樣硬化時伴有不同程度的血管內皮功能受損[5]。NO是調節血管擴張、神經元傳遞、心臟收縮、免疫調節和干細胞分化、增殖的信號內和信號間分子，在心血管系統中起著重要的保護作用。NO能抑制平滑肌細胞的增殖和遷移，增強內皮細胞的增殖和遷移，抑制其凋亡，還能抑制血小板聚集，并防止血小板、白細胞和單核細胞黏附到內皮[6]。ET-1在冠狀動脈疾病的各種亞臨床和臨床階段都起重要作用。ET-1可引起內皮功能障礙和炎癥，并可導致動脈粥樣硬化斑塊形成[7]。Hcy是一碳代謝中重要的中間體，涉及甲硫氨酸轉化為半胱氨酸和葉酸的相互轉化。這些途徑的缺陷可導致Hcy及其代謝物在血液中累積，引起高Hcy血癥，導致內皮功能障礙。高Hcy血癥是動脈粥樣硬化的標志，也是心血管疾病的獨立危險因素。有越來越多的證據支持高Hcy血癥可導致腦血管、冠狀動脈、腎臟血管和其他血管循環障礙[8-9]。JAKUBOWSKI[10-11]提出了“Hcy-硫內酯假說”：由甲硫氨酰-tRNA合成酶催化的Hcy代謝轉化為化學反應性代謝物Hcy-硫內酯并導致人類Hcy毒性，包括自身免疫反應、細胞毒性和動脈粥樣硬化。

動脈粥樣硬化性心血管疾病的眾多危險因素經常是共存的，如糖尿病、高血壓、血脂異常等。當同時處理多個風險因素時，可以得到很好的治療效果[12]。但由于引起冠心病的危險因素眾多，依據危險因素分組比單純按疾病嚴重程度進行分級和分組更加客觀，對冠心病治療方式的選擇及預后評估也更具指導性。由于常見的冠心病危險因素，如血脂異常、高血壓、糖尿病、吸煙、肥胖等已被大家普遍接受，所以本研究嘗試分析NO、ET-1及Hcy是否為冠心病危險因素。

本研究表明冠心病組血清NO水平明顯低于正常對照組（P＜0.001），而ET-1、Hcy水平明顯高于正常對照組（P＜0.001）。ROC曲線分析顯示血清Hcy、NO、ET-1對冠心病有輔助診斷價值，最佳臨界值分別為33.08 nmol/mL、7.31 pg/mL、14.55 μmol/L，曲線下面積分別為0.723、0.742、0.718，敏感性分別為63.2%、65.4%、60.9%，特異性分別為81.8%、85.2%、83.0%。由于血清NO、ET-1及 Hcy水平可反映冠狀動脈病變的嚴重程度[13-15]，因此這3個指標雖然不是冠心病理想的診斷指標，但作為冠心病輔助診斷指標、監控指標以及冠心病危險因素的篩查指標有一定的臨床價值。

綜上所述，NO、ET-1、Hcy是冠心病的危險因素，與冠心病關聯的強度由大到小依次為ET-1、Hcy、 NO。高水平ET-1者發生冠心病的風險是ET-1正常者的5.116倍，高Hcy血癥者發生冠心病的風險是Hcy正常者的2.308倍，低水平NO者發生冠心病的風險是NO正常者的2.254倍。值得一提的是，本研究結果顯示，糖尿病、高血壓、血脂異常、吸煙、肥胖、NO、ET-1、Hcy均為冠心病的危險因素，而年齡及性別則未列入危險因素中，這可能與本研究抽樣人群年齡偏大、抽樣量不足且絕大多數非首次診斷并持續服藥有關，具體原因還有待進一步研究并證實。

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