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医汇心血管学术 > 急性冠脉综合征炎症标记物及抗炎治疗研究进展

急性冠脉综合征炎症标记物及抗炎治疗研究进展

发表于 2014-10-09 14:38:49
作者:马盼香 李雅玲 李富华 作者单位:524064 广东湛江,海军湛江医院心内科 《中华医学研究杂志》2007年9月7卷10期 临床医学   【关键词】 急性冠脉综合征  全球每年约1900万人死于心脏疾病,其中急性冠脉综合征(acute coronary syndrome,ACS)为最主要的临床类型,其包括不稳定心绞痛、非ST段抬高心肌梗死。动脉粥样硬化(atherosclerosis, AS)不稳定斑块的破裂导致冠状动脉内血栓形成被认为是大多数ACS发病的主要原因。目前对于ACS的诊断和危险分层主要依据患者的临床症状和心电图上的心肌缺血的变化。但是临床上近1/3的患者没有特异性的临床症状(如胸痛等),特别是以老年人和糖尿病人居多,而心电图的诊断敏感性只有40%~50%。炎症在动脉粥样硬化及其并发症的一系列变化中起了一个中心的角色,有介于此,一些炎性介质的血浆浓度被用作为预测未来心血管事件出现的标记物,而且其预测价值是独立于传统的标记物诸如血脂浓度、心肌钙蛋白之外的。  1 ACS发病主要病理机制  不稳定斑块的破裂或糜烂溃疡以及富含血小板的血栓形成是两个最重要的步骤。而ACS的临床表现则依赖于冠状动脉的闭塞程度、持续时间以及侧支循环的形成情况。根据ACS的病理发生特点可将其分为三个阶段,第1阶段是不稳定斑块的形成和斑块破裂。第2阶段是由于斑块破裂引起的一系列病理生理变化,最终形成冠状动脉血栓。第3阶段是冠状血栓形成,冠状动脉血流受限可能引起心肌缺血,导致心肌损伤和坏死。在这连续进展的3个阶段中第1阶段是始动阶段,炎症在不稳定斑块的形成和破裂的过程中起了决定性的作用,炎性细胞侵于血管内膜下,分泌炎性介质,削弱了斑块的稳固性,促使其破裂。此外血流速率和涡流及血管结构也可能是斑块破裂的重要原因。对于那些高危的ACS患者,在其未发生心肌坏死前就将其识别出来并及时进行稳定斑块和抗血小板、抗血栓治疗阻止病变进展意义重大。  2 炎症标记物  2.1 C-反应蛋白(CRP)和血清淀粉样蛋白-A(SAA) 近年来,CRP作为肝脏产生的急性期反应蛋白越来越受到重视。CRP为全身炎症反应的非特异性标志,可活化内皮、使血小板聚集于斑块表面,动态波动范围很大,急性炎症时可增加1000倍。CRP>3mg/L或者SAA>3mg/L是不稳定心绞痛患者近期危险性的预测指标,同时也是数月或数年后发生心血管事件的长期危险性指标(其ACS的再发率提高提高约5倍)[1]。急性心肌梗死患者在症状出现6h后即出现CRP的增高,且在正常水平心肌肌钙蛋白的心肌坏死患者中CRP仍具有诊断价值。作为首发心血管事件的危险因素CRP与低密度脂蛋白(LDL-C)相比,高浓度CRP发生心血管事件的相对危险度为2.3而LDL-C仅为1.5,提示CRP是无症状人群和稳定、不稳定心绞痛病人发生ACS独立的预警指标[2]。  2.2 白细胞介素-6(IL-6) 是一种多基因多效应的细胞因子,可诱导CRP以及纤维蛋白原的产生。IL-6水平在入院48h后出现上升,并且其与治疗过程中出现并发症密切相关,IL-6>5ng/L患者死亡率明显上升(7.9%vs2.3%,相对危险度为3.47)[3]。血浆IL-6的浓度反映了斑块的炎症程度以及斑块破裂的可能性。在不稳定心绞痛和急性心肌梗死时循环IL-6水平升高,此外在冠脉介入治疗后也发现IL-6有升高。说明循环IL-6水平与AS斑块的形成及稳定性不佳有因果关系,并与CRP水平一样,也反映预后。  2.3 白细胞介素-18(IL-18) IL-18在炎症的连锁反应中起着重要的调控作用,其诱导了γ-IFN和T淋巴细胞的产生,在动物模型中加速了粥样硬化的形成和增加了斑块的脆性。Mallat等[4]发现IL-18在粥样斑块上有高度表达,且主要存在于斑块的巨噬细胞中。IL-18的受体也同样存在于斑块的巨噬细胞及内皮细胞中,不稳定心绞痛者的IL-18 mRNA的水平明显高于稳定性心绞痛者,说明其已成为ACS死亡率高低的重要预测指标。最近发现IL-18的血浆浓度与左室射血功能的下降密切相关[5]。  2.4 可溶性细胞黏附分子-1(sICAM-1) sICAM-1浓度升高与健康人群中出现冠心病的几率有关,且也与冠心病人出现心血管事件的几率有关[6]。研究发现,与CRP、IL-6相比在缺血性心脏疾病中sICAM-1在血浆中保持的水平要高,其已成为ACS进展的重要危险因素[7]。  2.5 可溶性CD40分子和CD40配体(sCD40、sCD40L) CD40是细胞表面I型跨膜蛋白,CD40配体(CD40L)是Ⅱ型跨膜蛋白,同属于肿瘤坏死因子超基因家族,它是各种免疫与炎症调节的重要通路,包括调节动脉粥样硬化的演变。已有研究证实在动脉粥样硬化斑块内血管内皮细胞、血管平滑肌细胞、巨噬细胞、循环中的血小板可出现CD40L的表达。CD40L循环中的可溶性CD40L可能主要来源于血小板及T淋巴细胞。有研究发现CD40L可刺激血管内皮细胞、巨噬细胞及血管平滑肌细胞产生与动脉粥样硬化有关的生物活性因子如E选择素、血管黏附分子、细胞因子等。CD40L还可通过调节粥样斑块的金属蛋白酶表达影响斑块的稳定性[8]。Aukrust等[9]报道,不稳定性心绞痛患者sCD40-sCD40L的水平明显高于稳定性心绞痛者,说明其在ACS发生以及斑块稳定性中起重要作用。  2.6 肿瘤坏死因子-α(TNF-α) 研究发现,TNF-α可增加基础性的血管收缩性前列腺素的生物利用度并降低NO的基础生物利用度从而导致血管痉挛,但在健康人群中TNF-α导致的血管功能失常会为增高了的NO的生物利用度所抵消[10]。研究发现在急性心肌梗死患者中TNF-α>4.17pg/ml时再发心血管事件的危险度要高出约3倍(相对危险度2.7),提示TNF-α水平持续升高是急性心梗后病人再发心血管事件的危险指标[11]。  2.7 妊娠相关性血浆蛋白A(pregnancy-associated plasma protein A,PAPP-A) Bayes-ginis等[12]发现PAPP-A可能为一新的炎症标记物,其在不稳定的粥样斑块中出现,且在ACS出现时增高,表明PAPP-A可反映粥样斑块的不稳定性。  2.8 基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMPs) MMPs(主要为MMP-1、2、3、9)在斑块脂核纤维帽边缘和肩部高表达[13],可使上述部位的细胞外基质降解大于合成,促使斑块破裂。Kai等[14]报道在ACS患者外周血中MMP-2和MMP-9浓度明显升高,提示MMPs与斑块不稳定性密切相关,可作为预测不稳定斑块破裂的指标。  2.9 衣原体热休克蛋白60(Cp-Hsp60) Biasucci等[15]发现99%的ACS患者Cp-Hsp60检测阳性,而稳定型心绞痛仅20%阳性,并且具有98%的敏感性和特异性。ACS患者Cp-Hsp60在急性期升高稳定期下降,但并未发现衣原体感染,Cp-Hsp60结构与人-Hsp60(hu-Hsp60)相似,检测至的抗体可能为对hu-Hsp60的免疫反应,其可能成为新的ACS标记物,但需大规模实验证明。  3 抗炎治疗  常用药物阿司匹林可减少稳定性心绞痛患者循环中的巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)、IL-6、CRP,也同时抑制了炎症本身及增加了粥样斑块的稳定性。  他汀类药物通过不同的机制降低了粥样硬化损害的炎症表达,其中一个重要的机制就是通过抑制NADH氧化酶以抑制氧化和炎症应激,最近发现氟伐他汀和辛伐他汀可抑制MMP-9的活性以及巨噬细胞的分泌[16],氟伐他汀降低了MMP-1的表达并具有时间-剂量依存性[17]。他汀类药物也抑制了CD-11b分子在细胞表面的表达因此而降低了巨噬细胞对于血管内皮的粘附性[18]。此外,他汀类药物还降低了巨噬细胞对于可溶性黏附分子-1、IL-6、α-TNF的表达[19,20]。最近的研究表明辛伐他汀治疗8周后降低了单核细胞α-TNF、IL-1β的表达49%及35%[21]。这些发现提示了他汀类药物的抗炎作用可应用于临床。  ACEI类药物及血管紧张素受体拮抗剂(ARBs)也与他汀类药物一样通过抑制NADPH氧化酶而起抗炎作用[22]。通过阻断黏附分子以及细胞因子,ACEI类药物的抗炎作用影响了粥样斑块的发展以及由于斑块破裂而引起的ACS。在一个家兔粥样硬化的模型中NF-κB和MCP-1的表达被喹那普利所抑制[23]。平滑肌细胞IL-6的表达可为血管紧张素II和I所诱导,而后者可为卡托普利和雷米普利所抑制。而依那普利在心肌梗死患者中明显地降低了MCP-1的水平[24]。这些数据提示ACEI类药物为一较好的抗炎药物。  4 小结  近年来发现ACS与炎症密切相关,而且炎症在临床心血管事件被解除后还会持续很长时间,而持续进行的炎症又与继发的缺血事件密切相关,这主要与炎症破坏粥样斑块的稳定性有关。对于那些高危的ACS患者,在ACS的始动阶段未发生心肌坏死前就将其识别出来并及时进行稳定斑块和抗血小板、抗血栓治疗阻止病变进展意义很大。识别可导致ACS的斑块破裂固然重要,但决定ACS病人临床预后还有血液的凝固性及缺血心肌所导致的致命性心率失常、斑块的慢性炎症状态。从而引入“心血管易损病人”的概念系指基于斑块、血液或心肌易损性可能发生ACS的危险病人。动脉粥样硬化作为散在的、多系统的慢性疾病状态,可累及血管、代谢、免疫系统,改变生活方式、治疗高血压以及调整其他的危险因素是最有效的通过缓解氧化应激以减轻炎症的方法。粥样斑块并非是一成不变的,它的结构组成可通过治疗得到调整改变。临床实验证明,他汀类药物、ACEI类药物以及血管紧张素拮抗剂对于不稳定心绞痛高危病人的治疗可减少缺血事件的再发。【参考文献】 1 Luigi M,Biasucci. CDC-AHA workshop on Markers of inflammation and cardiowascular Disease.Circulation,2004,100:e560-567.2 Kinlay S. Intensive statin therapy reduces markers of inflammation in ACS patients. Circulation,2003,108:156-166.3 Eva Lindmark,Eric Diderholm,Lars Wallentin,Agneta Siegbahn,et al. Relationship between IL-6and mortality in patients with unstable coronary artery disease. Jama,2001,286:2107-2113.4 Mallat Z, Corbaz A, Scoazec A, et al. Expression of interleukin-18 in human atherosclerotic plaques and relation to plaque instability. Circulation,2001,104:1598-1603.5 Mallat Z,Henry P,Fressonnet R,et al.Increased plasma concentrations of IL-18 in acute coronary syndromes.Heart,2002,88:467-469.6 Haim M, Tanne D, Boyko V, et al. Soluble intercellular adhesion molecule-1 and long-term risk of acute coronary events in patients with chronic coronary heart disease. Data from the bezafibrate infarction prevention (BIP) study. J Am Coll Cardiol,2002,39:1133-1138.7 Malley TO,Ludlam CA, Riemermsa RA,et al.Early increase in levels of soluble sICAM-1 potential risk factor for the acute coronary syndromes.European heart journal,2000,401:160-163.8 Mach F,SchonbeckU,Bonnefory JY,et al.SolubleCD40L-risk prediction after acute coronary sydromes.Circulation,2003,108:1049-1052.9 Aukrust P,Muller F,Ucland T,et al.Enhanced levels of soluble and membrane-bound CD40ligand in patients with unstable angina:possible reflection of Tlymphocyte and platelet involvment in the pathogensis of acute coronary sydromes〔J〕.Circulation,1999,100:614-620.10 Nakamura, Motoyuki,Yoshida, Hiroaki,et al. Effects of Tumor Necrosis Factor-[alpha] on Basal and Stimulated Endothelium-Dependent Vasomotion in Human Resistance Vessel. Journal of Cardiovascular Pharmacology,2000,36(4):487-492.11 Paul M,Ridker,Nader Rifai,et al. Elevation of Tumor Necrosis Factor-α and Increased Risk of Recurrent Coronary Events After Myocardial Infarction. Circulation, 2000,101:2149.12 Bayes-Genis A, Conover CA, Overgaard MT, et al. Pregnancy-associated plasma protein A as a marker of acute coronary syndromes. N Engl J Med,2001,345:1022-1029.13 Zaltsman AB.Increased secretion of tissue inhibitions of metalloproteinases 1 and 2 from the aortas of cholesterol fed rabbits partially counterbalances increased metalloprotienases activity〔J〕.Arterioscler ThombVasc Biol,1999,19:1700-1707.14 Kai H,Jkeda H.Peripheral blood levels of matrix metalloprotienases-2and-9 are elevated in patientswith acute coronary sydromes〔J〕.J Am Coll Cardial,1998,32:368-372.15 Biasucci.A bacterial inflammatory protein linked with heart disease risk.Circulation, 2003,107:3015.16 Bellosta S, Via D, Canavesi M, et al. HMG-CoA reductase inhibitors reduce MMP-9 secretion by macrophages. Arterioscler Thromb Vasc Biol,1998,18:1671-1678.17 Ikeda U, Shimpo M, Ohki R, et al. Fluvastatin inhibits matrix metalloproteinase-1 expression in human vascular endothelial cells. Hypertension,2000,36:325-329.18 Weber C, Erl W, Weber KS, et al. HMG-CoA reductase inhibitors decrease CD11b expression and CD11b-dependent adhesion of monocytes to endothelium and reduce increased adhesiveness of monocytes isolated from patients with hypercholesterolemia. J Am Coll Cardiol,1997,30:1212-1217.19 Niwa S, Totsuka T, Hayashi S. Inhibitory effect of fluvastatin, an HMG-CoA reductase inhibitor, on the expression of adhesion molecules on human monocyte cell line. Int J Immunopharmacol,1996,18:669-675.20 Rosenson RS, Tangney CC, Casey LC. Inhibition of proinflammatory cytokine production by pravastatin. Lancet,1999,353:983-984.21 Ferro D, Parrotto S, Basili S, et al. Simvastatin inhibits the monocyte expression of proinflammatory cytokines in patients with hypercholesterolemia. J Am Coll Cardiol,2000,36:427-431.22 Wassmann S, Laufs U, Baumer AT, et al. HMG-CoA reductase inhibitors improve endothelial dysfunction in normocholesterolemic hypertension via reduced production of reactive oxygen species. Hypertension,2001,37:1450-1457.23 Hernandez-Presa M, Bustos C, Ortego M, et al. Angiotensin-converting enzyme inhibition prevents arterial nuclear factor-kappa B activation, monocyte chemoattractant protein-1 expression, and macrophage infiltration in a rabbit model of early accelerated atherosclerosis. Circulation,1997,95:1532-1541.24 Soejima H, Ogawa H, Yasue H, et al. Angiotensin-converting enzyme inhibition reduces monocyte chemoattractant protein-1 and tissue factor levels in patients with myocardial infarction. J Am Coll Cardiol,1999,34:983-988.
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