血清Caspase-3在急性ST段抬高型心肌梗死患者急診經皮冠狀動脈介入治療前后水平變化及其與再灌注損傷關系

趙元平, 于 愷, 薛 瑩, 王 磊, 宋兆偉, 劉 靜, 張 軍

滄州市中心醫院1.放射介入科;2.心內科;3.超聲科,河北 滄州 061000

急診經皮冠狀動脈介入治療(percutaneous transluminal coronary intervention,PCI)是治療急性ST段抬高型心肌梗死(ST-elevation myocardial infarction,STEMI)的重要方法。但急性心肌梗死患者開通冠狀動脈后常會出現再灌注損傷現象,加重患者病情,甚至危及患者生命,影響患者早期開通閉塞冠狀動脈血管的獲益［1］。心肌細胞凋亡在心肌缺血再灌注損傷過程中扮演重要角色［2］。Caspase-3可以直接反映細胞凋亡的水平,在急性心肌梗死及再灌注損傷中均會升高,且可在血清中檢測到［3-5］。本研究旨在探討血清Caspase-3在急性STEMI患者急診PCI前后的水平變化,以及其與PCI后再灌注損傷的關系。現報道如下。

1 對象與方法

1.1 研究對象 回顧性分析滄州市中心醫院自2018年6月至2021年6月行急診PCI的124例急性STEMI患者的臨床資料。其中,男性97例,女性27例;年齡31～84歲,平均年齡(61.29±11.03)歲;根據術中冠狀動脈造影病變部位,左冠狀動脈前降支近段35例,左冠狀動脈前降支中遠段20例,右冠狀動脈近段16例,右冠狀動脈中遠段17例,左回旋支10例,左冠狀動脈前降支第一對角支或冠狀動脈后降支動脈10例,其他(左主干、多支病變及未明確病變部位)16例。患者及其家屬均簽署知情同意書。本研究經醫院倫理委員會批準。

1.2 治療方案 患者術前均接受阿司匹林和氯吡格雷各300 mg口服,PCI術中接受普通肝素抗凝,靶血管病變行球囊擴張及支架植入術。患者PCI后90 min心電圖上ST段回落>70%。術后常規給予患者阿司匹林、氯吡格雷抗血小板以及穩定斑塊、抗凝等治療。

1.3 血清Caspase-3測定 患者于術前即刻,術后即刻,術后6、12、24、48 h時抽取靜脈血5 ml于普通干管中(無凝血劑),置于離心機以3 000 r/min離心10 min后,取上層血清儲存于-20℃冰箱內。待標本收集完畢后,采用Caspase-3活性檢測試劑盒(上海碧云天)通過Thermo分光光度計進行檢測,檢測波長為405 nm。

1.4 觀測并記錄再灌注損傷 再灌注損傷判斷標準為:急性心肌梗死直接PCI開通梗死相關血管后即刻至2 h內急性發生的嚴重心動過緩和低血壓,頻發室性早搏,需藥物或電復律、電除顫的嚴重室性心律失常,或梗死相關血管前向血流≤心肌梗死溶栓試驗(thrombolysis in myocardial infarction,TIMI)2級,且除外造影可見的血栓、栓塞、夾層或痙攣等所致急性閉塞,再灌注后心源性休克和持久的左心功能不全需要主動脈內球囊反搏或藥物支持超過1周的低血壓。

1.5 分組 根據是否發生再灌注損傷將患者分為兩組,其中,再灌注損傷組39例,無再灌注損傷組85例。比較兩組患者的年齡、性別、吸煙史、高血壓、糖尿病、術前腦鈉肽、術前心肌肌鈣蛋白Ⅰ、術前低密度脂蛋白、術前白細胞計數、術前血鉀、發病到靶血管開通時間(缺血時間)等指標,以及術前即刻、術后即刻、術后6 h的靜脈血清Caspase-3。

2 結果

2.1 兩組患者一般資料比較 再灌注損傷組39例中,無復流或少血流(TIMI血流≤2級)12例,快速性室性心律失常13例,竇性心動過緩或傳導阻滯等緩慢性心律失常7例,再灌注低血壓6例,無復流合并快速性室性心律失常1例。兩組年齡、性別、吸煙史、高血壓、糖尿病、術前腦鈉肽、術前心肌肌鈣蛋白Ⅰ、術前低密度脂蛋白、缺血時間差異無統計學意義(P>0.05)。再灌注損傷組術前白細胞計數高于無再灌注損傷組,術前血鉀低于無再灌注損傷組,差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 兩組患者一般資料比較

2.2 兩組患者血清Caspase-3水平比較 再灌注損傷組和無再灌注損傷組術前即刻血清Caspase-3分別為(5.486±2.874)和(4.481±3.577),差異無統計學意義(P>0.05);再灌注損傷組術后即刻血清Caspase-3為(10.069±3.480),高于無再灌注損傷組的(6.672±3.523),差異有統計學意義(P<0.05);再灌注損傷組術后6 h血清Caspase-3為(17.027±5.740),高于無再灌注損傷組的(10.198±4.989),差異有統計學意義(P<0.05);兩組術后即刻、術后6 h血清Caspase-3均高于術前即刻,差異有統計學意義(P<0.05)。見圖1。

圖1 兩組患者血清Caspase-3水平比較

2.3 再灌注損傷影響因素分析 術前Caspase-3、術前血鉀、術前白細胞計數、梗死相關動脈為右冠狀動脈是急性STEMI患者急診PCI后發生再灌注損傷的獨立預測因素(P<0.05)。見表2。

表2 再灌注損傷影響因素分析

2.4 術前Caspase-3對急性STEMI患者急診PCI后發生再灌注損傷的預測價值 術前Caspase-3預測急性STEMI患者急診PCI后發生再灌注損傷的受試者工作特征曲線下面積為0.612(95%可信區間0.502～0.722,P<0.05),以術前Caspase-3=4.42為臨界點時,敏感度為64.1%,特異度為63.5%,敏感度和特異度之和最大。見圖2。

圖2 術前Caspase-3預測急性STEMI患者急診PCI后發生再灌注損傷的受試者工作特征曲線

3 討論

急診PCI可以有效開通梗死相關血管,使心肌得到再灌注,是治療STEMI的最有效方法之一,但梗死相關血管再通帶來的再灌注心律失常、無復流、低血壓等再灌注損傷卻可能帶來更嚴重的損傷［6］。Caspase-3是凋亡的最終執行蛋白,可以直接反映凋亡的程度,進而評價再灌注損傷的程度［7］。有研究發現,急性心肌梗死患者血清Caspase-3的活性較健康人群升高［8-9］;在心肌再灌注損傷中,Caspase-3同樣具有重要意義［10-11］。

本研究結果顯示:兩組術后即刻、術后6 h血清Caspase-3均高于術前即刻,差異有統計學意義(P<0.05)。這說明,再灌注會加重凋亡,與動物試驗研究結果相符［12］。本研究結果還顯示:再灌注損傷組術后即刻、術后6 h血清Caspase-3水平均高于無再灌注損傷組,差異有統計學意義(P<0.05)。這說明,凋亡水平的增加在再灌注損傷中發揮重要作用,與動物試驗研究結果一致［13］。

急性心肌梗死患者急診PCI后發生再灌注損傷的影響因素很多,如糖尿病、缺血時間、病變血管、中性粒細胞比例、血鉀等［10,14-17］。本研究中,術前Caspase-3、術前血鉀、術前白細胞計數、梗死相關動脈為右冠狀動脈是急性STEMI患者急診PCI后發生再灌注損傷的獨立預測因素(P<0.05)。本研究結果顯示:術前Caspase-3預測急性STEMI患者急診PCI后發生再灌注損傷的受試者工作特征曲線下面積為0.612(95%可信區間0.502～0.722,P<0.05),以術前Caspase-3=4.42為臨界點時,敏感度為64.1%,特異度為63.5%。這提示,術前Caspase-3可以作為急性STEMI患者急診PCI后發生再灌注損傷的預測因子,當術前Caspase-3<4.42時,發生再灌注損傷的可能性更大。

綜上所述,術前血清Caspase-3可以作為急性STEMI患者急診PCI后是否發生再灌注損傷的預測因子,對術前高Caspase-3水平患者需加強術中和術后的心肌保護和意外事件預防。