冠心病患者血清Hcy水平與氧化應激反應及冠脈病變的相關性

楊曉華

冠心病是因冠狀動脈發生粥樣硬化性改變致血管部分或完全堵塞，心肌供血供氧驟然減少、中斷，造成心肌缺血性壞死，是心內科常見性疾病，亦是導致我國中老年人群死亡的重要原因。冠心病的發生發展與氧化應激反應密切相關，氧化應激反應所引起的自由基損傷、血管內皮功能損傷等均是冠狀動脈粥樣硬化的病理基礎。冠脈管腔狹窄、閉塞時，氧化應激反應更加劇烈，并產生大量的氧自由基，氧自由基可對細胞膜產生毒性，使其發生損傷。同時，氧化應激還可刺激多種炎癥因子、粘附因子合成和分泌，使炎癥反應更為劇烈，進而造成血管平滑肌細胞快速增殖，引起血管肥厚，使冠脈進一步狹窄。超氧化物歧化酶(SOD)是氧化應激反應的標志物之一，其可直接反映機體的抗氧化能力，SOD水平降低提示機體清除自由基能力降低，氧化應激反應愈加嚴重[1]。同型半胱氨酸(Hcy)是由半胱氨酸、蛋氨酸在代謝過程中產生。近年來研究發現Hcy與冠狀動脈粥樣硬化密切相關，Hcy水平升高成為動脈發生粥樣硬化病理性改變的危險因素之一[2]。因此，推測Hcy與冠心病患者的氧化應激反應、冠脈病變可能存在相關性。本研究選126例冠心病患者及100例健康查體者進行比照研究，探討Hcy與冠心病患者血清SOD與冠脈病變支數、冠脈病變程度的關系，旨在揭示冠心病患者血清Hcy與氧化應激反應與冠脈病變的相關性，報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取我院2018年1月至2019年1月收治的126例冠心病患者作為研究組，另選100例健康查體者設為對照組。納入標準：(1)符合《中國慢性穩定性心絞痛診斷與治療指南》[3]中有關冠心病的診斷標準；(2)年齡≥18歲；(3)近半年無重大手術史；(4)近三個月無不良腦血管事件者，如腦梗死、腦出血等；(5)近一個月未使用激素類、抗生素及免疫抑制劑藥物。排除標準：(1)合并全身急慢性感染者；(2)惡性腫瘤者；(3)肺、腎、肝等功能不全者；(4)繼發性心絞痛、充血性心力衰竭、心肌病、瓣膜性心臟病者；(5)凝血功能障礙者；(6)病理性骨折者；(7)內分泌疾病者(除糖尿病)。

1.2 方法

1.2.1 一般資料收集:收集患者年齡、性別、血壓等資料。

1.2.2 一般生化指標測定:空腹抽取靜脈血5 ml，離心，-80℃冰箱凍存。使用酶聯免疫吸附法測定總膽固醇、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白、空腹血糖、糖化血紅蛋白、尿酸、肌酐，檢測儀器購自山東國康生物科技有限公司，HCC200全自動生化分析儀。

1.2.3 SOD測定:使用酶聯免疫吸附法測定SOD濃度，主要步驟為在抗-SOD固相抗體中加入SOD，形成SOD復合物，洗滌后通過催化形成帶藍色復合物，進行酸反應轉變為黃色，使用美國BIO-RAD伯樂酶標儀在450 nm波長下讀取吸光度，計算SOD濃度值。

1.2.4 Hcy測定:使用循環液相法測定Hcy，試劑盒購自北京九強公司，儀器為HCC200全自動生化分析儀。空腹抽取靜脈血5 ml，4 000 r/min離心，-80℃冰箱凍存。取13 μl樣本，加入含腺苷甲硫氨酸、三一羥乙基膦的試劑240 μl，室溫靜置5 min，加入含α-同戊二酸、谷氨酸脫氫酶、腺苷脫氫酶的試劑，分別于 2.5 min、5 min后測定吸光度值，計算吸光度差值，建立吸光度-濃度工作曲線，讀取Hcy濃度值。

1.2.5 Gensini評分:管壁狹窄1%～25%計1分，26%～50%計2分，51%～75%計4分，76%～90%計8分，91%～99%計16分，完全閉塞計32分；病變部位在第二對角支、左心室后側支計0.5分，第一對角支、后降支、右冠、回旋支遠段、心尖部、鈍緣支計1分，前降支中段計1.5分，前降支近段、回旋支近段計1分，左主干計5分。評分計算方法：病變積分×病變部位分值，分值越高表明冠脈病變程度越嚴重。

2 結果

2.1 2組一般資料比較 2組年齡、總膽固醇、低密度脂蛋白、尿酸、肌酐差異無統計學意義(P>0.05)，2組性別比、空腹血糖、糖化血紅蛋白、高密度脂蛋白、合并高血壓差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

項目研究組(n=126)對照組(n=100)t(χ2)值P值性別(例,男/女)101/2563/378.0040.000年齡(歲)58.63±11.4561.27±10.821.7640.079總膽固醇(mmol/L)4.13±0.884.15±0.820.1750.861低密度脂蛋白(mmol/L)2.51±0.732.54±0.790.2960.768高密度脂蛋白(mmol/L)1.23±0.181.15±0.203.1590.002空腹血糖(mmol/L)5.25±1.034.80±0.783.6210.000糖化血紅蛋白(%)6.31±1.165.91±0.573.1580.002尿酸(μmol/L)280.45±68.67264.48±55.631.8860.061肌酐(μmol/L)65.35±13.8763.74±13.180.8860.377高血壓(例,有/無)76/5042/5811.5110.000

2.2 2組Hcy、SOD水平比較 研究組Hcy水平顯著高于對照組，SOD水平顯著低于對照組(P<0.05)。見表2，圖1、2。

2.3 冠心病各亞組間的Hcy、SOD水平比較 不同病變支數的Hcy、SOD水平差異顯著，隨著病變支數增加，Hcy水平升高，SOD水平下降(P<0.05)，但雙支

組別Hcy(μmol/L)SOD(U/ml)研究組(n=126)19.75±5.34158.59±7.68對照組(n=100)8.69±2.54166.97±6.35t值19.0648.785P值0.0000.000

病變與三支病變的SOD水平差異無統計學意義(P>0.05)。見表3。

圖1 2組Hcy水平比較圖2 2組SOD水平比較

類別Hcy(μmol/L)SOD(U/ml)單支病變(n=49)13.13±3.66161.07±7.48雙支病變(n=50)19.75±5.21157.49±7.05三支病變(n=27)27.36±6.14156.76±7.23F值13.8872.167P值0.0000.019

2.4 不同冠心病Gensini評分的Hcy、SOD水平比較 不同冠心病Gensini評分的Hcy、SOD水平差異顯著，隨著Gensini評分增加，Hcy水平升高，SOD水平下降(P<0.05)。見表4。

類別Hcy(μmol/L)SOD(U/ml)Gensini評分(分)<30分(n=41)10.49±3.13162.93±7.3227.71±2.2630～60分(n=46)20.28±5.69159.04±7.3846.33±5.02>60分(n=39)29.64±6.07154.51±7.3055.56±5.11 F值16.7122.05313.780 P值0.0000.0260.000

2.5 冠心病患者血清Hcy與SOD、冠脈病變的相關性 Hcy與SOD呈負相關，與Gensini評分、病變支數呈正相關(P<0.05)。見表5，圖3～5。

表5 冠心病患者血清Hcy與SOD、冠脈病變的相關性

圖3 Hcy與SOD相關性

3 討論

冠心病多見于中老年人群，是導致人群死亡的重要病因。冠心病發病機制復雜，致病危險因子較多，包括血脂血糖代謝異常、高血壓、年齡、性別、遺傳因素等。本研究中納入的對象統計結果也顯示，冠心病病人的空腹血糖、糖化血紅蛋白、高密度脂蛋白高于健康人群，性別比例、合并高血壓占比與正常人群的人口學資料也存在顯著性差異。充分說明此類因素與冠心病發病有關。鑒于冠心病的發病特點，臨床上常將血脂指標、高血壓等作為冠心病發病的重要預警因子，但關于冠心病病變程度、病變支數等相關的預測因子較少。氧化應激反應、脂質代謝異常、炎性反應等參與了冠狀動脈粥樣硬化病變過程，與冠心病發生、轉歸息息相關[4]。近年來研究發現血清Hcy與冠心病發病及進展密切相關[5-7]。因此，本研究進一步揭示血清Hcy與冠心病氧化應激反應、冠脈病變潛在的相關性。

圖4 Hcy與病變支數相關性

圖5 Hcy與Gensini評分相關性

Hcy是由半胱氨酸、蛋氨酸代謝產生的一種血管損傷氨基酸，與外周血管動脈粥樣硬化程度密切相關[8]。Hcy參與了冠狀動脈粥樣硬化的過程，Hcy水平升高是導致冠心病發生的高危因素之一[9]。Hcy參與冠心病發生發展過程機制包括：(1)Hcy可加快血管平滑肌細胞的細胞周期，使細胞由靜止期轉為增殖期，促進其增殖。(2)Hcy可干擾脂質代謝過程，使低密度脂蛋白發生過氧化反應，形成氧化修飾低密度脂蛋白，形成泡沫細胞，該類細胞中含有大量脂肪，是導致動脈硬化的重要原因。(3)Hcy可通過增加氧化修飾低密度脂蛋白生成，促進一氧化氮(NO)合成，NO直接導致DNA鏈交聯、斷裂，從而使血管內皮細胞發生損傷。Hcy還可抑制前列環素產生，前列環素有抗血小板和舒張血管作用，其含量減少可導致血栓形成，加重冠心病心肌缺血程度。動物實驗顯示，高蛋氨酸飲食誘導的高Hcy小鼠模型的組織蛋白酶L(人組織蛋白酶V同源)在胸主動脈內皮細胞表達上調，介導白介素-6、腫瘤壞死因子α等炎性因子的表達，引起血管炎癥[10]。臨床研究實驗顯示，非ST段抬高型急性冠脈綜合征(NSTE-ACS)患者中非ST段抬高型心肌梗死者及不穩定型心絞痛者的血清Hcy表達水平均較非冠心病患者明顯上調，且NSTE-ACS患者血清Hcy水平隨全球急性冠狀動脈事件注冊(GRACE)評分危險程度增加而升高，呈正性相關[11]。表明Hcy與冠脈病變存在相關性。

SOD是一種金屬蛋白酶，其廣泛分布于機體中，參與機體多個生理過程。SOD能夠催化超氧陰離子自由基(O2-)發生歧化反應，包括Zn-SOD(含鋅)、Cu-SOD(含銅)、Ni-SOD(含鑷)等多種類型，不同種類具有不同的活性。機體氧代謝過程可產生氧自由基(O2-)、過氧化氫、羥自由基(OH-)等活性氧物質，這些物質活性極高[12]。正常的活性氧物質含量具有維持細胞生長、誘導細胞凋亡的作用。當活性氧物質大量生成時，可對機體產生損傷，包括破壞細胞膜、損傷DNA等。而SOD的作用主要是清除活性氧物質中的O2-、過氧化氫等，使機體氧代謝處于平衡狀態，維持機體的正常生理功能[13]。當SOD水平降低時，則表明機體抗氧化能力下降，機體氧代謝平衡狀態被打破，氧化應激反應加重[14]。病變冠脈發生狹窄、閉塞后導致心肌供血供氧不足，引起氧化應激反應，氧代謝狀態失衡，使機體中的O2-大量堆積，并對細胞產生毒性損傷，而SOD被大量消耗，含量減少。動物實驗研究顯示，冠狀動脈粥樣硬化模型大鼠經治療后，血脂水平、SOD水平均下降[15]。臨床研究實驗亦表明，與健康體檢者相較而言，冠心病患者血清SOD表達水平上調，通過抑制氧化應激反應能夠降低冠心病患者的頸動脈內-中膜厚度及斑塊面積，起到抗抗動脈粥樣硬化的效果[16]。

Gensini評分是量化冠狀動脈病變嚴重程度的方法，評分越高則表明冠狀動脈病變程度越嚴重。本研究結果表明，冠心病患者血清Hcy水平高于健康對照組，血清SOD水平低于對照組，不同病變支數的Hcy、SOD水平差異顯著，隨著病變支數增加，Hcy水平升高，SOD水平下降，但雙支病變與三支病變的SOD水平差異不明顯。分析原因，可能為冠心病血管病變支數可作為判斷病變程度的方法之一，但并不能全面反映病變程度，病變部位、狹窄程度亦是影響血管病變嚴重程度的指標。表明與健康人群比較，冠心病患者存在氧化應激反應，且多支血管病變患者氧化應激反應比單支病變患者更嚴重。進一步進行線性相關研究顯示，冠心病患者血清Hcy與SOD水平呈負性相關，與Gensini評分、病變支數呈正性相關。提示，Hcy水平升高與冠心病患者氧化應激反應程度、冠脈病變嚴重程度密切相關，可作為預測冠心病患者機體氧化應激反應程度、血管病變嚴重程度的參考指標。

綜上所述，冠心病患者血清Hcy與氧化應激、冠脈病變存在相關性，隨著Hcy升高，抗氧化能力越低，氧化應激反應越劇烈，冠脈病變程度越嚴重。Hcy可作為預測冠心病患者氧化應激反應與血管病變嚴重程度的因子。