尼可地爾在經皮冠狀動脈介入治療中對NLRP3炎癥小體的干預作用

李娟，莫凡睿，顏玉鸞，楚羅湘

(廣西柳州市工人醫院 心血管內科，廣西 柳州 545005)

經皮冠狀動脈介入治療(percutaneous coronary intervention，PCI)常常能成功地開通心外膜冠狀動脈，恢復缺血心肌供血。但是我們逐漸發現，即使心外膜血管再通，并不意味著心肌血流灌注的恢復。大約仍有25%左右的患者冠狀動脈血流并不能到達患部心肌[1]。這種情況現在認為是“冠脈微循環障礙”。后續研究表明，存在冠脈微循環障礙的患者，相對于心肌灌注良好的患者，其死亡、心衰和嚴重心律失常的比例大大增加[2]。PCI可以引起冠脈微血管阻塞，其原因可能是PCI治療時微血栓栓塞、血管內皮受損、再灌注損傷及繼發的炎癥應答等[3]，而這些機制可以互相作用，級聯放大導致心肌損傷。故如何有效干預減少PCI相關心肌損傷是目前的研究熱點。尼可地爾是具有類硝酸酯作用的K+-ATP開放劑，其擴張冠狀動脈而產生明顯的心肌保護作用[4]。既往國內外多項研究[4-6]顯示，PCI術前應用尼可地爾能夠減少PCI術后心肌損傷，保護心功能，但是對其機制研究不多。最近研究表明，血清Nod樣受體蛋白3(Nod-like receptor pyrin domain containing 3，NLRP3)炎癥小體與冠心病有密切關系，抑制NLRP3炎癥小體后心肌炎癥反應減輕，心肌梗死面積縮小[7]。我們假設尼可地爾心肌保護作用與NLRP3炎癥小體有關，本研究就術前口服尼可地爾對PCI術患者心肌保護的可能機制進行探討。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2016年4月至2017年4月我院心內科收治的擬行擇期PCI的冠心病不穩定型心絞痛患者92例，采用隨機數字表法分為試驗組和對照組各46例。入選標準：符合文獻[8]中關于冠心病不穩定型心絞痛的診斷標準。根據冠狀動脈造影按照直徑法判斷冠脈狹窄程度≥70%，并且有置入冠狀動脈支架指征。排除標準：(1)未行PCI術；(2)PCI術中邊支閉塞；(3)PCI 術前肌鈣蛋白T(cTnT)未恢復到正常水平；(4)嚴重心功能不全，左室射血分數(LVEF)≤35%；(5)有嚴重合并癥如肝腎功能衰竭、惡性腫瘤；(6)有急、慢性感染；(7)合并自身免疫性疾病；(8)住院期間急診行PCI術；(9)術前有尼可地爾使用史。其中有12例(試驗組4例，對照組8例)患者因未行PCI術或PCI術中邊支閉塞而排除，最終80例(試驗組42例、對照組38例)患者納入本研究。兩組患者年齡、性別構成、吸煙、高血壓病、糖尿病、血壓水平等一般情況比較差異無統計學意義(P>0.05)，見表1。本研究經我院醫學倫理委員會批準，所有患者均簽署知情同意書。

表1兩組基線情況比較

Tab1Comparisonofbaselinedatabetweenthetwogroups

基線情況試驗組(n=42)對照組(n=38)P值年齡/歲65.25±14.2561.58±12.890.233男性/例26(61.90)24(63.16)0.908吸煙/例21(50.00)23(60.53)0.345高血壓病/例30(71.43)24(63.16)0.430糖尿病/例17(40.48)19(50.00)0.098收縮壓/mmHg140.85±20.56135.24±18.750.208

注：括號中為所占百分比

1.2 治療方法

試驗組患者術前3 d開始口服尼可地爾片(每片5 mg，批號14G020Z，日本中外制藥株式會社生產)5 mg每天3次，服用至采血完成，對照組患者不使用尼可地爾，其它抗栓、抗心肌缺血、他汀類常規藥物使用兩組相同。所有入選患者在術前接受氯吡格雷300 mg和阿司匹林300 mg治療。PCI術后患者均長期使用氯吡格雷75 mg·d-1、阿司匹林100 mg·d-1；其它心血管病藥物或糖尿病藥物按照患者病情使用。

1.3 觀察指標

于PCI術前及術后24、48 h采集靜脈血，立即低溫離心，分離血清-80 ℃保存待測。血清NLRP3、白介素-1β(IL-1β)用酶聯免疫吸附法(ELISA)測定(試劑購于武漢華美生物公司)，超敏C反應蛋白(hs-CRP)用免疫透射比濁法、cTnT用電化學發光法檢測(試劑盒均購于德國羅氏診斷公司)。

1.4 統計學處理

采用SPSS 19.0統計軟件進行分析，分類變量資料及構成比的比較應用χ2檢驗，計量資料以均數±標準差表示，兩組比較采用獨立樣本t檢驗，P<0.05為差異具有統計學意義。

2 結 果

2.1 兩組患者PCI情況比較

兩組患者PCI情況比較差異無統計學意義(P>0.05)，見表2。

表2兩組患者PCI情況比較

Tab2ComparisonofPCIbetweenthetwogroups

PCI情況試驗組(n=42)對照組(n=38)P值靶血管部位/例 左主干2(4.8)2(5.3)0.918 前降支28(66.7)24(63.2)0.743 回旋支14(33.3)15(39.5)0.568 右冠16(38.1)14(36.8)0.908PCI血管支數1.25±0.481.29±0.540.727支架植入數/枚1.45±0.711.51±0.690.703支架直徑/mm3.15±0.463.11±0.540.722平均支架長度/mm27.72±13.4130.47±14.550.382球囊擴張壓力/kPa1 342.56±146.921 392.21±190.490.193

2.2 兩組患者實驗室檢查結果比較

兩組患者PCI術前cTnT、hs-CRP、NLRP3、IL-1β檢測結果差異無統計學意義(P>0.05)；術后24 h，兩組cTnT、hs-CRP、NLRP3、IL-1β均較術前增高，其中對照組較試驗組升高明顯(P<0.05)；術后48 h，兩組cTnT、hs-CRP、NLRP3、IL-1β較術后24 h下降，其中試驗組較對照組下降明顯(P<0.05)。見表3。

3 討 論

PCI相關心肌損傷的原因主要是PCI操作中的斑塊破裂、內皮損傷引起冠狀動脈微循環栓塞，繼發激活的炎癥細胞釋放大量炎癥因子及再灌注心肌細胞產生炎癥介質導致心肌損傷[9]，從而引起一系列的心臟臨床不良事件。尼可地爾是三磷酸腺苷(ATP)依賴性鉀通道開放劑，不僅可以使心外膜下冠狀動脈有效擴張，而且更顯著地擴張微小冠狀動脈，即作用于冠狀動脈微循環。有試驗結果表明，尼可地爾對不同直徑的冠狀動脈均有擴張作用，具有量效關系，冠狀動脈越細，尼可地爾的擴張作用越明顯，這有助于解決冠狀動脈微循環問題。因而尼可地爾被推薦作為冠狀動脈微血管心絞痛首選藥物[10]。國內外研究[4-6]表明，尼可地爾改善冠狀動脈微循環作用可以減輕PCI相關心肌損傷，這些研究通過觀察比較尼可地爾組與對照組PCI前后心肌酶學變化，得出尼可地爾保護心肌的結論，但是未能深入探討其中可能的機制。最近有研究[11]表明，尼可地爾能抑制IL-1β等炎癥因子轉錄而發揮抗炎作用，這可能是尼可地爾發揮作用的機制之一。

表3兩組患者實驗室檢查結果比較

Tab3Comparisonoflaboratorytestresultsbetweenthetwogroups

組 別n時 間cTnT/pg·ml-1hs-CRP/mg·L-1NLRP3/ng·ml-1IL-1β/ng·ml-1試驗組42術 前25.68±17.454.25±1.180.15±0.063.77±1.73術后24 h53.74±21.55ab8.75±3.46ab0.28±0.16ab5.42±2.37ab術后48 h41.82±12.58b7.52±2.64b0.19±0.10b4.88±2.24b對照組38術 前29.42±16.583.94±1.350.18±0.083.95±1.82術后24 h74.66±29.84a12.57±3.86a0.48±0.24a7.61±3.54a術后48 h66.76±20.5210.82±2.80.41±0.116.57±3.28

a 與術前比較，P<0.05； b 與對照組同時點比較，P<0.05

IL-1β是強有力的致炎因子，受到NLRP3炎癥小體調控[7]，NLRP3炎癥小體是一種胞內蛋白復合體，由NLRP3、凋亡相關點樣蛋白(ASC)和半胱天冬酶-1前體(pro-caspase-1)組成。NLRP3炎癥小體激活后，可以產生活化的半胱天冬酶-1(caspase-1)，進而將IL-1β前體及IL-18前體加工為成熟形態，引起炎癥反應。Wang等[12]發現，NLRP3及下游炎癥因子在急性心肌梗死患者中明顯上升。Afrasyab等[13]檢測發現，123例ACS患者外周血單核細胞NLRP3蛋白表達水平明顯升高，并且與冠心病危險程度相關。這些越來越多的證據表明，NLRP3炎癥小體與冠心病密切相關。

本研究中我們發現，試驗組患者術后24、48 h的NLRP3、IL-1β及hs-CRP水平低于對照組相應時點，提示尼可地爾可以減輕PCI術后炎癥水平。另外試驗組患者術后24、48 h的cTnT水平低于對照組相應時點，表明尼可地爾可以減輕PCI相關心肌損傷。綜合以上結果分析可以推斷，伴隨NLRP3炎癥小體激活的炎癥水平下降，PCI術后心肌損傷減輕，提示術前口服尼可地爾可以通過下調NLRP3炎癥小體激活的炎癥水平從而緩解PCI術后心肌損傷。這是在冠心病治療中發現的尼可地爾的抗炎作用，有別于既往尼可地爾的擴張血管作用。另外也提示，NRLP3炎癥小體與PCI術后心肌損傷有關，能否通過精準抑制NRLP3炎癥小體而保護心肌是將來可以進一步研究的方向。最新有研究發現，選擇性小分子NRLP3抑制劑MCC950能特異性靶向抑制NRLP3活化，減少體內IL-1β產生[14]，這將有可能成為精準治療炎性疾病的新型藥物。

綜上所述，術前口服尼可地爾可以在PCI中減少NRLP3炎癥小體的激活，從而減輕炎癥反應對心肌的損傷，另一方面也提示抑制NRLP3炎癥小體將可能對減輕PCI圍術期心肌損傷有重大意義。當然，本課題為單中心、小樣本研究，將來還需要多中心、大樣本研究，并且需要基礎研究支持，以期為減輕PCI相關心肌損傷提供更好的解決辦法。

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