冠心病患者血清鳶尾素水平變化觀察

何青松,劉大男,譚娟

1貴州醫科大學，貴陽550004；2貴州醫科大學附屬醫院

鳶尾素(Irisin)是一種新發現能轉換脂肪類型的肽類激素，主要由骨骼肌產生，可以驅使白色脂肪褐變，是由Ⅲ型纖連蛋白組件包含蛋白5(FNDC5)經剪切后形成的一段約110個氨基酸、分子量為12 kDa的多肽片段，可促進能量消耗、降低體質量、調節糖代謝及脂類代謝[1]。最近研究[2]表明，Irisin不僅可以調節糖脂代謝，還可以抗動脈粥樣硬化(As)。我們的前期研究也發現Irisin可阻止ApoE-/-小鼠As的形成，可能機制與降低TC、TG、LDL-C水平，升高HDL-C水平，降低hs-CRP、NF-κB、MDA等炎癥因子的表達、增加SOD表達有關。As是冠心病的始發病因，但目前血清Irisin與冠心病冠脈病變狹窄嚴重程度的相關性研究結果存在分歧[3～5]，冠心病患者Irisin水平變化與炎癥介質之間的關系少有報道，僅許小朋等[5]報道急性冠脈綜合征患者血清Irisin水平與hs-CRP呈正相關。本研究中，我們將冠心病患者根據不同臨床分型、不同冠脈病變支數及不同冠脈狹窄程度進行分組，比較不同組間血清Irisin水平的變化，同時分析了血清Irisin水平與血脂、炎性指標、氧化應激指標的關系，以探討冠心病患者血清Irisin水平變化的臨床意義。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 2016年10月～2018年3月在貴州醫科大學附屬醫院經冠狀動脈造影(CAG)確診的冠心病患者122例，其中男80例、女42例，年齡20～80(59.75±9.1)歲，吸煙率39.3%，收縮壓(122.21±11.62)mmHg、舒張壓(72.45±7.69)mmHg，TC(4.31±0.83)mmol/L、TG(1.38±0.70)mmol/L、HDL-C(1.09±0.25)mmol/L、LDL-C(2.56±0.74)mmol/L。納入標準：左主干、前降支、左回旋支和右冠狀動脈任何一支血管直徑狹窄大于50%者。將冠心病患者按臨床類型分為穩定型心絞痛組(SA組)42例、不穩定型心絞痛組(UA組)39例、急性心肌梗死組(AMI組)41例，按冠脈病變支數分為單支病變組51例、雙支病變組43例、多支病變組28例，根據Gensini評分分為輕度狹窄組(Gensini評分[6]1～30分)46例、中度狹窄組(31～60分)42例、重度狹窄組(≥61分)34例。同時納入CAG正常體檢健康者38例作為對照組，其中男21例、女17例，年齡(58.81±10.21)歲，吸煙率21%，收縮壓(116.63±10.59)mmHg、舒張壓(74.26±7.31)mmHg，TC(4.03±0.6)mmol/L、TG(1.21±0.71)mmol/L、HDL-C(1.25±0.33)mmol/L、LDL-C(2.14±0.47)mmol/L。排除標準：急慢性感染，肝、腎功能不全，糖尿病，心肌病，心臟瓣膜病，惡性腫瘤及免疫性疾病等。兩組年齡、性別、舒張壓、TC、TG比較差異無統計學意義，而吸煙、收縮壓、HDL-C、LDL-C比較，P均<0.05。所有受試對象自愿參加該研究、簽署知情同意書，并經醫院倫理委員會批準。

1.2 血清Irisin的檢測 采用ELISA法。對照組于入院體檢當日,觀察組于入院后第2天凌晨空腹采取靜脈血10 mL。將血液標本3 000 r/min離心10 min，分離血清和血細胞，取上清液置EP管中-80 ℃低溫保存備用，采用ELISA法檢測Irisin水平，嚴格按說明書步驟操作。

1.3 血清NF-κB、hs-CRP、MDA及SOD的檢測 采用熒光定量PCR法檢測NF-κB，ELISA法檢測hs-CRP，硫代巴比妥酸法檢測MDA、WST-1法測定SOD。

2 結果

2.1 不同臨床類型、冠脈病變支數、冠脈狹窄程度冠心病患者血清Irisin水平比較 AMI組、UA組、SA組、對照組血清Irisin水平分別為(155.70±57.59)、(199.18±70.57)、(232.80±75.04)、(275.47±80.22)ng/mL，各組間兩兩比較，P均<0.05；多支病變組、雙支病變組、單支病變組、對照組血清Irisin水平分別為(135.38±45.11)、202.16±66.80、(224.43±76.59)、(275.47±80.22)ng/mL，各組間兩兩比較，P均<0.05；重度狹窄組、中度狹窄組、輕度狹窄組、對照組血清Irisin水平分別為(152.03±56.63)、(185.85±67.13)、(238.15±72.19)、(275.47±80.22)ng/mL，各組間兩兩比較，P均<0.05。

2.2 冠心病組及對照組血清hs-CRP、NF-κB、MDA、SOD水平比較 冠心病組血清hs-CRP、NF-κB、MDA、SOD水平分別為(4.31±1.98)mg/L、1.0±0.45、(7.41±2.39)nmol/mL、(31.22±11.56)U/mL,對照組分別為(1.38±0.45)mg/L、3.14±1.22、(3.74±1.07)nmol/mL、(53.31±15.78)U/mL,兩組間比較，P均<0.05。

2.3 血清Irisin水平與血脂，血清hs-CRP、NF-κB、MDA、SOD水平及Gensini評分的關系 血清Irisin水平與LDL-C、hs-CRP、NF-κB、MDA、Gensini評分呈負相關(r值分別為-0.224、-0.387、-0.443、-0.288、-0.474，P均<0.05)，與SOD水平呈正相關(r=0.378,P<0.01)。Gensini評分、NF-κB為血清Irisin 水平的獨立影響因素(β分別為-0.312、-0.274，P均<0.01)。

3 討論

Irisin為一種新發現的肽類激素，由FNDC5被蛋白酶切割并分泌入血液中產生[1]。研究[2]發現，Irisin可減輕ApoE-/-小鼠As，但Irisin與冠心病冠脈病變狹窄嚴重程度的相關性存在一定的爭議。近期有研究[6，7]報道，冠心病患者低Irisin組較高Irisin組冠脈病變血管數量增多、Gensini評分增高，且Irisin與Gensini評分呈負相關；許小朋等[5]報道急性冠脈綜合征患者血清Irisin含量高于正常對照組，合并左前降支病變組Irisin含量明顯高于非左前降支病變組。本研究發現，冠心病患者血清Irisin水平低于對照組，Irisin無論在SA組、UA組、AMI組，還是在單支、雙支、多支病變組以及在輕度、中度、重度狹窄組中均呈依次下降趨勢，表明血清Irisin水平與冠心病的臨床類型、冠脈病變血管支數及冠脈狹窄程度有關。

血脂代謝異常是AS、冠心病的一個重要危險因素，其中又以LDL-C水平升高最為關鍵。有研究[8]表明，Irisin能通過調控脂肪生成基因的表達減少肝細胞脂肪生成及脂質積累。我們前期的研究顯示，給予外源性Irisin能顯著降低ApoE-/-小鼠TC、TG、LDL-C水平，升高HDL-C水平，表明Irisin可通過改善脂質代謝減輕As。研究[8]報道，糖尿病腎病患者Irisin與LDL- C亦呈負相關。本研究發現，冠心病患者血清Irisin與LDL-C呈負相關，提示Irisin可能通過降低LDL-C水平在冠心病的防治中發揮積極作用。

炎癥反應促進As、冠心病的發生并不斷推動其向前發展。Hs-CRP是經典的急性炎癥標志物，NF-κB啟動炎癥過程中多種基因的轉錄和調控。Irisin能通過抑制Toll樣受體4/髓樣分化因子88/NF-κB(TLR4/MyD88/NF-κB)信號通路及活性氧/p38絲裂原活化蛋白激酶/NF-κB(ROS/p38MAPK/NF-κB)信號通路，降低NF-κB的磷酸化，減少脂多糖誘導的巨噬細胞與Ox-LDL誘導的內皮細胞炎癥因子的釋放，減輕細胞的炎癥反應[9，10]。Han等[11]研究報道，Irisin可通過AMPK-eNOS通路降低肥胖小鼠血清hs-CRP水平，抑制炎癥因子表達，改善其主動脈內皮功能。我們前期的研究表明Irisin有阻止ApoE-/-小鼠As形成的作用，其中一種可能的機制為Irisin降低了hs-CRP、NF-κB炎癥因子的表達。本研究結果顯示，血清Irisin水平與hs-CRP、NF-κB呈負相關，NF-κB是Irisin的獨立相關因素，表明Irisin可能參與冠心病患者炎癥反應。Irisin可能通過降低促炎因子釋放，抑制炎癥活動，減少冠心病的發生，減輕冠脈病變。

氧化應激過程中會產生大量的氧自由基與脂質過氧化物，加速AS、冠心病的發生與發展。血清MDA是氧化應激的常用指標，SOD能通過抗氧化酶和清除自由基途徑減輕細胞損害減少冠心病的發生。有研究[7]報道Irisin可緩解棕櫚酸引起的氧化應激，明顯減輕肝細胞損傷。Wang等[12]報道給予外源性Irisin可通過增加SOD表達、抑制心肌細胞氧化應激改善缺血/再灌注損傷小鼠心室功能，減少心肌梗死面積。我們前期的研究表明Irisin通過降低MDA表達、增加SOD表達，減輕ApoE-/-小鼠As。本研究發現，血清Irisin水平與MDA呈負相關，與SOD活力呈正相關，提示Irisin可能通過增加抗氧化酶表達和清除氧自由基，提高機體的抗氧化水平，從而對冠心病患者有保護作用。

綜上所述，本研究發現，冠心病患者血清Irisin水平降低，血清Irisin水平與冠心病患者病情、冠脈病變支數、冠脈狹窄程度有關，可能通過調節冠心病脂質代謝、炎癥反應及氧化應激反應從而抑制冠心病發生發展。本研究樣本量有限，還需大樣本量研究進一步驗證該結論。Irisin抗AS作用肯定，但機制尚待闡明，我們后期擬進一步從過表達和沉默基因水平進一步探討Irisin的抗AS作用及分子機制，以期為AS疾病的防治尋找新的靶點，為開發Irisin相關藥物提供理論和實驗依據。