血清膽紅素水平變化與動脈粥樣硬化斑塊氧化損傷的關系

吳麗君，金孟浩，黃建芳，陳雪萊，陳紅麗，林 群

(溫州市中西醫結合醫院 1.檢驗科；2.神經外科，浙江 溫州 325000；3.溫州市中心醫院 神經外科，浙江 溫州 325000)

大量證據表明，氧化介導的血管損傷和低密度脂蛋白(LDL)氧化參與動脈粥樣硬化的發病，而氧化修飾LDL較單獨的LDL 具有更強的致動脈粥樣硬化作用。LDL中的多不飽和脂肪酸易發生脂質過氧化，產生脂氫過氧化物(LOOH)，故LOOH較常規的血脂指標的檢測，在反應動脈粥樣硬化病理狀態方面優越性更為顯著。因此，內源性抗氧化化合物有望抑制LDL氧化和動脈粥樣硬化過程。膽紅素屬于一種內源性相關的抗氧化劑，由血紅素代謝生成，具有抗氧化特性，在心血管相關疾病發生發展中具有一定的保護作用，且有研究發現血清膽紅素水平與頸動脈粥樣狹窄程度呈負相關。本研究檢測計劃行頸內動脈剝脫術患者的血脂、氧化損傷因子水平，并分析氧化損傷因子與血清中膽紅素水平的關系，以期為尋求從病因上更早地預防動脈粥樣斑塊的發生提供一定的參考依據。

1 資料與方法

1.1 研究對象選取 選擇2019年1月—12月在溫州市中西醫結合醫院計劃行頸內動脈剝脫術的患者，納入標準：①通過超聲、CTA、MRI及DSA等檢查手段，符合頸動脈粥樣硬化斑塊相關診斷標準；②符合頸內動脈剝脫術相關指征；③動脈內膜切除術標本、斑塊均為纖維脂質病變，無顯著血栓形成和/或鈣化；④抽血前3天無高脂飲食。排除標準：①患炎癥、腫瘤、血液系疾病；②存在傳染病、肝病和/或腎臟疾病等病史；③酒精濫用或存在服用抗氧化劑補充劑病史。

1.2 一般資料 共入組40例，根據狹窄程度不同分為A組(狹窄程度<90%)26例和B組(狹窄程度≥90%)14例。A組中男17例，女9例；年齡54～81歲，平均(67.51±8.12)歲；BMI 22～26 kg/m，平均(23.47±1.92)kg/m；既往病史為冠心病8例，高血壓14例，糖尿病5例，腦梗死6例；有吸煙史15例。B組中男9例，女5例；年齡56～83歲，平均(68.17±7.26)歲；BMI 21～24 kg/m，平均(23.08±1.76)kg/m；既往病史為冠心病6例，高血壓10例，糖尿病4例，腦梗死4例；有吸煙史8例。另選取40名健康體檢者作為C組，其中男25例，女15例；年齡54～80歲，平均(67.52±8.13)歲；BMI 22～23 kg/m，平均(22.86±1.96)kg/m。3組患者的性別、年齡、BMI差異無統計學意義(>0.05)。所有研究對象知情同意，本研究通過溫州市中西醫結合醫院倫理委員會審核。

1.3 觀察指標 在入院后第2 d采集全部患者10 mL空腹靜脈血，全自動生化分析儀測定總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL-C)、高密度脂蛋白(HDL-C)水平；ELISA法(試劑盒購自北京博奧森生物技術有限公司)檢測血清髓過氧化物酶(MPO)水平；礬酸氧化法檢測總膽紅素(STB)、間接膽紅素(SIB)、直接膽紅素(SDB)水平。

脂質氫過氧化物(LOOH)測定：在全部患者行頸內動脈剝脫術過程中，收集內膜斑塊，為了提取油脂及其氧化形態，將斑塊均勻溶于含有丁基羥基甲苯的氯仿/甲醇(體積比為2∶1)中，然后加入50 m mol/L NaCl溶液，離心后，取氯仿相液90 μL，在含10 μL TPP (10 mmol/L)或甲醇中混勻，37℃反應30 min；加入FOX 反應液900 μL，混勻，室溫反應30 min，12 000 r/min 離心5 min。取上清液測D值，以加與不加TPP 兩管的D值之差計算LOOH含量。

1.4 統計學方法 應用SPSS19.0軟件包處理數據，計數資料用%描述，組間用卡方檢驗；計量資料2組間比較用檢驗，多組間比較用單因素方差分析；膽紅素水平與氧化損傷因子之間的相關性采用Spearman相關性分析。<0.05為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 血脂水平 各組的TG、TC、LDL-C、HDL-C水平差異有統計學意義(<0.001)，見表1。A組、B組的TG、TC、LDL-C水平均高于C組，HDL-C低于C組；B組的TG、TC、LDL-C水平均高于A組，HDL-C低于A組；差異均有統計學意義(<0.05)。

表1 各組的血脂水平比較Table 1 Comparison of lipid levels in each group

2.2 氧化損傷因子水平 各組的LOOH、MPO水平差異有統計學意義(<0.001)，B組最高，C組最低，見表2。

表2 各組氧化損傷因子水平比較Table 2 Comparison of oxidative damage factor levels in each

2.3 血清膽紅素水平 各組的STB、SIB、SDB水平差異均有統計學意義(<0.001)，B組最低，C組最高，見表3。

表3 各組血清膽紅素水平比較

2.4 相關性分析 Spearman相關分析顯示，頸內動脈剝脫術患者血清膽紅素水平與氧化損傷因子水平呈顯著負相關(=-0.6092、=-0.6972、=-0.5429、=-0.6844，均<0.001；=-0.3870，=0.0136)。見圖1。

圖1 行頸內動脈剝脫術患者的血清膽紅素 水平與LOOH(A)、MPO(B)水平的相關性Figure 1 Correlation between serum bilirubin levels and LOOH (A) and MPO (B) levels in patients undergoing internal carotid artery dissection

3 討論

高血壓、糖尿病、冠心病、腦梗死等心腦血管疾病可促進患者動脈粥樣硬化，形成斑塊，若病情得不到有效控制，可出現斑塊破裂甚至脫落，嚴重危及患者的生命安全。了解動脈粥樣硬化發生發展機制對降低心腦血管不良事件的發生具有積極意義。內-中膜作為最早病變的部位，起源于內皮細胞受損，線粒體產生大量的活性氧，引起LDL-C蓄積于血管內皮下，促進內皮細胞凋亡，誘導單核細胞、巨噬細胞等炎性細胞進入血管壁吞噬LDL-C，產生大量的泡沫細胞累積于此，形成局部的慢性炎癥反應促進斑塊的發生發展。本研究結果發現，B組血脂水平較A組變化更為顯著。提示隨著患者頸動脈狹窄程度的加劇，其血脂代謝更紊亂，進一步證實脂質代謝參與了動脈粥樣硬化的發生發展。

研究發現，在脂質被組織代謝后，其產生的氧自由基促進內皮細胞凋亡，誘導中性粒細胞及巨噬細胞分泌MPO，參與氧化修飾作用，致使HDL功能失調及氧化LDL形成氧化型LDL，引發脂質過氧化，促進氧化損傷因子LOOH的產生，將進一步加劇動脈粥樣硬化斑塊的形成發展。故為了進一步了解上述氧化損傷因子與頸動脈狹窄程度的關系，本研究檢測患者血清中MPO水平及內膜中的LOOH水平，結果顯示，與C組相比，B組LOOH、MPO水平較A組增加更為顯著。提示隨著頸動脈狹窄程度的加劇，患者頸動脈粥樣硬化斑塊氧化損傷愈發嚴重，也說明了氧化損傷和脂質過氧化是影響頸內動脈粥樣硬化斑塊致狹窄的重要指標。

現階段臨床研究報道，血清膽紅素屬于一種內源性的抗氧化劑，頸動脈粥樣硬化患者的頸動脈狹窄程度與血清膽紅素水平呈負相關。本研究結果顯示，與C組相比，B組STB、SIB、SDB水平較A組降低更為明顯，提示患者頸動脈狹窄程度越嚴重，其血清膽紅素水平越低，說明血清膽紅素水平的增高可抑制動脈粥樣硬化的發展。分析原因可能為：1)膽紅素屬于機體中鐵卟啉化合物的一種代謝產物，本身作為一種脂溶性抗氧化劑，可清除氧自由基，提升膽固醇的溶解性，促進膽固醇從膽汁中排出，抑制LDL-C的氧化修飾反應，進而起到保護血管內皮功能的作用；2)膽紅素通過對補體的抑制作用來降低機體的炎癥反應，進而緩解病灶處的慢性炎癥反應，抵抗動脈粥樣硬化的進展。

本研究進一步分析了血清膽紅素對動脈粥樣硬化斑塊氧化損傷因子的影響，結果顯示，患者STB、SIB與LOOH、MPO之間呈顯著負相關。這一結果證明了血清膽紅素在動脈粥樣硬化斑塊形成過程中具有較好的脂質氧化調控作用，對斑塊氧化損傷具有抑制作用。而SDB對脂質氧化作用不顯著的原因可能是SDB屬于共軛膽紅素，其親水特性導致與生物脂類的疏水相互作用，故在動脈粥樣硬化斑塊中發揮較低的抗氧化抗脂溶作用。

綜上所述，血脂水平紊亂及脂質氧化損傷機制參與動脈粥樣硬化斑塊的形成進展，而血清膽紅素水平的升高對該病具有保護作用，其作用原因可能與膽紅素對氧化損傷因子的負調控作用有關。