CTRP9對冠心病合并2型糖尿病患者冠狀動脈鈣化的預測價值

馬雅楠 金曉雪 劉德敏 盧蕊 谷國強

(河北醫科大學第二醫院心內科，河北 石家莊 050000)

冠狀動脈鈣化(coronary artery calcification，CAC)在冠心病患者中普遍存在，其中冠心病的主要病理改變是冠狀動脈粥樣硬化斑塊的形成，CAC是指發生在冠狀動脈粥樣硬化處的鈣沉積現象，常發生在動脈粥樣硬化斑塊的部位，是冠狀動脈粥樣硬化病變的重要標志。不僅如此，CAC還是心血管事件高發的重要危險因素。COMPARE研究[1]表明，33.3%的急性冠狀動脈綜合征患者存在鈣化病變。并且，一項長期隨訪調查[2]顯示，CAC患者發生心血管事件的全因死亡率顯著高于無CAC患者(28.0% vs 0.3%)。CAC不僅可以促進各種心血管疾病的發生與發展，還是冠狀動脈介入治療中所面臨的難題之一。Yahagi等[3]的研究進一步顯示，與非糖尿病患者相比，2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)患者CAC的發生率顯著升高，并且T2DM組中重度鈣化的占比顯著高于非糖尿病組。另外，MESA的一項研究[4]顯示，與非糖尿病患者相比，T2DM患者發生新的CAC的速度更快。不僅如此，CAC同時也是糖尿病患者心血管疾病及全因死亡的預測因子[5]，因此T2DM合并CAC患者尤為值得人們關注。目前有關CAC發生機制的研究也從形態學深入到了分子生物學，找出相應的分子標志物對CAC的早期診斷、預防或干預具有重要的臨床意義。

C1q腫瘤壞死因子相關蛋白9(C1q/tumor necrosis factor-related protein 9，CTRP9)是新發現的一種與脂聯素高度同源的脂肪因子，并在成人心臟中高度表達。研究[6]表明，CTRP9可以通過激活多種信號通路，調節糖脂代謝、血管舒張和細胞分化，從而對心血管系統產生多種有益作用，例如延緩動脈粥樣硬化的發生，減輕心肌缺血再灌注損傷，抑制急性心肌梗死后不良心臟重構等。近年來有研究[7]表明，CTRP9在糖尿病腎病Ⅴ期患者中具有抗血管鈣化的作用。并且，Miyatake等[8]的研究還證實，CTRP9可以通過AdipoR1阻止腎移植受者中主動脈鈣化的進展。然而，CTRP9的表達水平是否與CAC相關，是否可以用來預測CAC的發生還有待證實。在本研究中探討了CAC的危險因素及T2DM患者血清CTRP9水平與CAC之間的相關性，以期尋找對T2DM合并CAC患者早期識別和診斷的新生物學標志物。

1 資料與方法

1.1 一般資料

入選2021年3月—12月在河北醫科大學第二醫院心內科就診的冠心病患者201例。進行計算機斷層掃描檢測CAC，然后根據是否患有T2DM和CAC將患者分為四組。無糖尿病無鈣化患者(對照組)32例，單純CAC患者(CAC組)45例，單純T2DM患者(T2DM組)50例和T2DM合并CAC患者(T2DM+CAC組)74例。

納入標準：(1)已行計算機斷層掃描患者；(2)年齡30～80歲；(3)同意參與本研究。

排除標準：(1)1型糖尿病和其他特殊類型的糖尿病、T2DM合并急性并發癥、嚴重心律失常、急性失代償性心力衰竭、心臟瓣膜病、心肌炎和其他心臟疾病；(2)急慢性感染、腫瘤和血液系統疾病；(3)嚴重肝腎功能不全；(4)其他影響血糖和體重的因素，如甲狀腺功能亢進、妊娠和骨質疏松癥；(5)惡性腫瘤患者。該研究是根據赫爾辛基和伊斯坦布爾宣言的原則進行的，由河北醫科大學第二醫院人體研究倫理委員會批準(2018R-289)，并征得所有受試者的知情同意。

1.2 方法

詳細記錄所有研究對象的病史資料，包括年齡、性別、高血壓病史和吸煙史。所有研究對象入院后查身高、體重、體重指數、血壓、心率和超聲心動圖(左室射血分數、E/A、左心室舒張末期容積、左心室收縮末期容積和E/e’)。實驗室相關血清學指標：血清甘油三酯、總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇、血清肌酐、糖化血紅蛋白、空腹血糖、心肌酶、超敏C反應蛋白、丙氨酸氨基轉移酶、天冬氨酸氨基轉移酶、載脂蛋白A1、載脂蛋白B、脂蛋白a等。

1.3 藥物

住院期間，根據患者的病情應用藥物治療，口服統一規格的阿司匹林腸溶片100 mg，1次/d；阿托伐他汀鈣片10 mg，1次/d，必要時加用P2Y12受體抑制劑；T2DM患者依據患者病情應用降糖藥物或胰島素治療。

1.4 血漿CTRP9水平的測定

清晨空腹條件下，抽取患者靜脈血5 mL，3 000 r/min離心后，取上層血漿，采用酶聯免疫吸附法檢測患者血漿中CRTP9水平，酶聯免疫吸附測定試劑盒購自Idipobioscience公司，采用雙抗體夾心酶聯免疫法，組間變異度<4%，組內變異度<8%。

1.5 統計學分析

采用SPSS 26.0軟件進行統計學分析。符合正態分布的計量資料用均值±標準差表示。組間兩兩比較采用t檢驗。非正態分布計量資料采用中位數及四分位間距[M(QL，QU)]表示。組間比較采用秩和檢驗，分類變量分布差異采用卡方檢驗。計數資料用例數和百分率描述。采用logistic回歸分析描述危險因素和CAC的關系。根據受試者工作特征曲線及曲線下面積評價CTRP9與CAC患者預測價值，以雙側P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 四組受試者一般資料比較

四組患者在血壓、體重指數、心率、肌酸激酶、肌酸激酶MB亞型、γ-谷氨酰轉肽酶、總膽固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白膽固醇、血清肌酐、超敏C反應蛋白、丙氨酸氨基轉移酶、天冬氨酸氨基轉移酶、載脂蛋白B、脂蛋白a、血紅蛋白、左室射血分數、左心室舒張末期容積和左心室收縮末期容積方面比較，差異無統計學意義(P>0.05)。四組之間在性別、年齡、吸煙史、高血壓、心力衰竭、糖化血紅蛋白、空腹血糖、高密度脂蛋白膽固醇、載脂蛋白A1、肌紅蛋白、乳酸脫氫酶、β2微球蛋白、CTRP9、二甲雙胍和胰島素使用方面比較，差異有統計學意義(P<0.05)。但T2DM組和T2DM+CAC組在藥物(二甲雙胍和胰島素)因素方面比較無顯著差異。對照組患者血漿CTRP9水平顯著高于CAC組(5.26 ng/mL vs 3.76 ng/mL，P<0.001)、T2DM組(5.26 ng/mL vs 3.73 ng/mL，P<0.001)和T2DM+CAC組(5.26 ng/mL vs 3.18 ng/mL，P<0.001)。并且，T2DM+CAC組血漿CTRP9水平顯著低于T2DM組(3.18 ng/mL vs 3.73 ng/mL，P=0.001)和CAC組(3.18 ng/mL vs 3.76 ng/mL，P=0.001)(見表1)。

表1 四組患者一般資料比較

2.2 CAC危險因素的logistic多因素回歸分析

選取入選對象中存在T2DM的患者并依據是否患CAC作為因變量，性別、年齡、高血壓、高密度脂蛋白膽固醇和CTRP9作為自變量，采用logistic回歸分析，結果顯示在調整其他因素后，年齡和高血壓均為CAC的獨立危險因素，年齡每增加1歲，患CAC的風險相應增加0.103倍(OR=1.103，P=0.001)。血漿CTRP9水平與CAC呈負相關(OR=0.352，P=0.002)，為CAC的保護因素(見表2)。

表2 logistic多因素回歸分析CAC的危險因素

2.3 血漿CTRP9水平對T2DM患者CAC的預測價值

受試者工作特征曲線分析結果顯示，血漿CTRP9水平預測CAC曲線下面積為0.747(95%CI0.662～0.821，P<0.001)，當檢測值的截點為3.561 ng/mL時，其診斷的敏感度和特異度分別為78.4%和78.0%(圖1)。

圖1 年齡和血漿CTRP9對CAC的診斷價值

3 討論

CAC是一種由細胞介導的主動的高度可調控的生物學過程[8]。流行病學資料顯示，CAC隨著年齡的增加而增加，在40～49歲人群中的發生率為50%，在60～69歲人群中的發生率為80%[9]。并且，冠狀動脈狹窄程度越高，通常伴有鈣化的概率也越大。計算機斷層掃描顯示狹窄程度>75%的冠狀動脈節段中，54%的患者存在CAC。在ACUITY和HORIZONS-AMI研究[10]的6 855例患者中，中重度鈣化病變的發生率為32%，其中5.9%為重度鈣化病變。臨床研究顯示，CAC不僅是心血管事件的高危因素，由于CAC可以導致冠狀動脈管壁僵硬以及鈣化與非鈣化區域張力分布不均勻，因此也增加了介入治療的手術風險，是導致經皮冠狀動脈介入治療手術失敗和血管急性閉塞的主要危險因素。血管鈣化的發病機制十分復雜，其中在T2DM背景下，慢性炎癥反應、氧化應激、脂質代謝紊亂、衰老、自噬、晚期糖基化終末產物增加等多種因素彼此間相互作用，誘導和加速血管鈣化的發生與發展[11]。研究[12]表明合并CAC的T2DM患者患動脈粥樣硬化性心血管疾病的10年風險顯著高于無鈣化患者。相關研究[4]顯示，與非T2DM相比，T2DM患者患CAC的發生率更高、程度更重、進展更快。因此，尋找預測T2DM合并CAC的生物學標志物，對于臨床早期發現CAC，制定早期干預方案具有重要意義。

越來越多的研究[13-15]表明，CTRP9可以通過調節糖脂代謝、調節血管舒張、抑制血管炎癥反應和改善內皮功能障礙等多種機制對心血管系統產生保護作用。既往研究[13]已證實，在T2DM的環境下，CTRP9可以對多種與CAC相關的危險因素起到抑制作用，如炎癥反應、氧化應激、衰老等。Ahmed等[14]的研究表明，T2DM患者外周血漿CTRP9水平明顯降低，這與本研究的結論一致。Jung等[15]的研究顯示，CTRP9與T2DM患者的血管僵硬程度相關。Miyatake等[8]的研究表明，在腎移植受試者中，CTRP9水平與主動脈鈣化區域積分成負相關。以上研究均提示在T2DM的背景下，CTRP9對于CAC的形成發揮著重要作用。然而，在T2DM背景下，血漿CTRP9水平與CAC相關性方面的研究鮮有報道。本研究的結果顯示，與對照組相比，CAC患者血漿CTRP9水平顯著降低。同時，T2DM合并CAC患者血漿CTRP9水平較鈣化組進一步降低，提示CTRP9在T2DM背景下對CAC的形成可能發揮著重要作用。然而，在T2DM條件下，CTRP9具體通過何種機制促進血管鈣化的發生與發展，有待進一步探討。

CAC嚴重時的檢出率相對較高，但在鈣化形成早期(如微鈣化階段)的診斷存在一定的難度。由于嚴重內膜鈣化病變和鈣化結節，不僅會增加經皮冠狀動脈介入治療手術的難度和風險，嚴重影響患者的預后，還會增加主要不良心血管事件的發生率[16]。目前臨床上用于評估CAC的方法中，冠狀動脈造影對于CAC的評估敏感性低，容易發生漏診。計算機斷層掃描識別鈣化的敏感性較高，但僅限于比較穩定的大的鈣化斑塊，而對于點狀鈣化的檢出存在一定的局限性，并且計算機斷層掃描無法準確評價CAC在管腔內的形態特點[17]。腔內影像學技術雖然具有較高的分辨率和對比度，可以清晰顯示冠狀動脈血管壁的三層結構，精確評估鈣化病變特點，但同時這也是一項侵入性的檢查方法，并且檢查費用昂貴[18-19]。因此，找出相應的分子標志物對CAC的早期診斷、預防或干預具有重要意義。本研究應用logistic回歸模型在矯正常見的臨床危險因素后，血漿CTRP9水平仍與T2DM患者CAC獨立相關(OR=0.352，95%CI0.179～0.692，P=0.002)，表明CTRP9為CAC的保護因素，從而為臨床應用提供了更多的證據。通過受試者工作特征曲線分析，表明血漿CTRP9水平對CAC有較好的診斷效能，曲線下面積為0.747(95%CI0.662～0.821，P<0.001)，因此CTRP9可能是CAC的潛在分子標志物。由于目前對于糖尿病血管鈣化尚無有效的治療手段，因此對于明確CTRP9是否對早期CAC具有預測價值具有十分重要的臨床意義，有待在此基礎上進一步探討。

綜上所述，血漿CTRP9水平降低對T2DM患者發生CAC具有較好的預測價值。臨床上通過檢測血漿CTRP9水平可評估T2DM患者發生血管鈣化的風險，可為CAC的診斷提供部分依據，尤其是對于不宜進行其他鈣化檢測手段的患者，具有較高的臨床應用前景。同時，本研究也存在一定的限制與不足，本研究作為單中心橫斷面研究，入選患者樣本量相對較少，可能會造成研究結果的偏倚，因此，后續研究需要多中心大規模試驗的進一步證實。