临床研究
冠心病患者高敏感性C反应蛋白可能是高密度脂蛋白功能异常和结构重塑的标志物
中华心血管病杂志(网络版), 2022,05(1) : E019-E019. DOI: 10.3760/cma.j.cn116031.2022.1000118
摘要
目的

探寻冠心病(coronary atherosclerotic heart disease, CHD)患者中能反映高密度脂蛋白(high-density lipoprotein, HDL)介导的胆固醇流出能力(cholesterol efflux capacity, CEC)的指标。

研究对象

连续纳入2018年6月至7月在中南大学湘雅二医院心血管内科住院且经冠状动脉造影确诊的冠心病患者(CHD组)36例和同期非冠心病患者(非CHD组)61例。

干预措施

采集患者入院次日晨起空腹血,离心全血后获得血浆样本。将血浆样本分装后冻存于-80 ℃冰箱用于CEC和HDL结构的检测。CEC的检测主要有以下5个步骤:以肝素锰沉淀法获得HDL、巨噬细胞荷脂、上调胆固醇流出通道蛋白的表达、胆固醇流出及检测同位素含量。使用核磁共振波谱技术(nuclear magnetic resonance spectroscopy, NMRS)检测HDL的结构。

观测指标及测量方法

收集研究对象的基线特征、常规生化指标,并检测CEC和HDL的结构参数。应用Pearson相关分析寻找与CEC相关的变量,并以多重线性回归分析进一步评价变量与CEC的关系。

结果

CHD组的CEC低于非CHD组,为(11.9%±2.3%)vs.(13.0%± 2.2%)(t=-2.32, P=0.022)。非CHD组中,CEC与酶法测得的HDL胆固醇(high-density lipoprotein cholesterol, HDL-C,r= 0.358, P=0.006)或NMRS测得的HDL-CNMRSr=0.416, P= 0.001)呈正相关。但在CHD组中,此相关性消失(HDL-C: r= 0.216,P=0.206;HDL-CNMRSr=0.065 ,P=0.708)。CAD组中,血清高敏感性C反应蛋白(high-sensitivity C-reactive protein, hs-CRP)与CEC呈负相关(r=-0.351,P=0.036)。多重线性回归分析调整心血管危险因素、HDL-C后,hs-CRP仍与CEC呈负相关,但该相关性在以Bonferroni检验校正P值后,差异无统计学意义。NMRS检查进一步发现,hs-CRP高的冠心病患者,血浆中HDL颗粒的分布向大颗粒倾斜。

结论

CHD患者的HDL-C不能反映CEC,但是hs-CRP可以反映CEC。hs-CRP水平越高,CEC越低,伴随HDL向大颗粒重塑。hs-CRP可能是CHD患者HDL功能异常和结构重塑的标志物。

引用本文: 唐晓禹, 蒋泽楠, 毛玲, 等.  冠心病患者高敏感性C反应蛋白可能是高密度脂蛋白功能异常和结构重塑的标志物 [J] . 中华心血管病杂志(网络版), 2022, 05(1) : E019-E019. DOI: 10.3760/cma.j.cn116031.2022.1000118.
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●引言

全球疾病负担研究和中国心血管健康与疾病报告显示,以冠心病(coronary atherosclerotic heart disease,CHD)为代表的动脉粥样硬化性心血管疾病仍然是全球范围内的首位死亡原因,且我国CHD的死亡率仍在逐年上升[1,2],防治CHD刻不容缓。尽管当前降低低密度脂蛋白胆固醇(low-density lipoprotein cholesterol,LDL-C)水平的治疗方法在CHD的防治中取得了显著的获益,但是即使将LDL-C降低到0.78 mmol/L的低值,仍有约10%的患者发生心血管事件[3],即仍然存在剩余风险,这敦促我们仍应积极地寻找新的干预靶点。20世纪80年代,多项流行病学研究一致发现高密度脂蛋白(high-density lipoprotein,HDL)胆固醇(HDL cholesterol,HDL-C)水平与CHD事件发生率呈负相关[4],因此,HDL-C曾被认为是重要的心血管保护因素。但是,接下来的升高HDL-C的药物临床试验、遗传学研究结果均不支持上述观点[5,6,7]。HDL是血浆中一群8~13 nm、异质性很强的脂蛋白颗粒,有介导泡沫细胞胆固醇流出、抗氧化和抗内皮细胞炎症等功能[8]。目前,多项大规模临床试验已证实体外实验测得的HDL胆固醇流出能力(cholesterol efflux capacity,CEC)不仅可以独立预测健康人群的心血管风险,还可以独立预测CHD患者的不良事件发生率和死亡率,有重要的临床价值。但是,CEC的测定需要体外细胞模型和同位素[9],这限制了它在日常临床工作中的使用。因此本研究中我们希望找到能反映CHD患者的CEC的指标。

●对象与方法
一、研究对象

本研究的样品和数据来源于一项使用核磁共振波谱技术(nuclear magnetic resonance spectroscopy,NMRS)探究CHD患者或非CHD患者血脂特征的横断面研究(中国临床试验注册中心登记号:ChiCTR1900020873)[10]

连续纳入2018年6月至7月在中南大学湘雅二医院心血管内科因心肌缺血症状住院且经冠状动脉造影诊断为CHD的患者50例,经排除标准筛选后,最终纳入患者36例(CHD组)。CHD患者的纳入标准:(1)年龄为18~80岁;(2)冠状动脉造影发现至少1支冠状动脉的主要血管狭窄程度≥50%。排除标准:(1)血流动力学不稳定;(2)患感染性疾病、自身免疫性疾病、肿瘤、甲状腺功能异常、严重的肝肾功能不全。同时纳入同期入住先天性心脏内科病房的阵发性室上性心动过速患者或先天性心脏病患者80例,经排除标准筛选后,最终纳入非CHD患者61例(非CHD组)。非CHD组纳入标准:(1)年龄为18~80岁;(2)经冠状动脉造影或冠状动脉计算机体层摄影血管造影排除冠心病诊断。排除标准同CHD组。所有患者均已签署知情同意书,本研究获得湘雅二医院伦理委员会批准,编号:(2019)伦审[科]第(049)号。

二、临床资料收集

通过病历系统收集患者的人口学特征。采集患者入院次日晨起空腹血,检测总胆固醇、甘油三酯、HDL-C、LDL-C及其他常规生化指标。以免疫乳胶比浊法检测高敏感性C反应蛋白(high-sensitivity C-reactive protein,hs-CRP)。留取部分血浆标本,分装后冻存于-80℃冰箱用于后续检测。

三、胆固醇流出能力的检测
步骤一:获取HDL

本研究采用肝素锰沉淀法去除血浆中含载脂蛋白B的脂蛋白以获取HDL[11]。首先将540 μl肝素钠溶液(280 mg/ml,上海阿拉丁生化科技股份有限公司)和10 ml氯化锰溶液(1.06 mol/L,上海阿拉丁生化科技股份有限公司)混合获得肝素锰溶液。将肝素锰溶液按体积比1∶10的比例加入待测血浆,4 ℃涡旋混匀10 min。将悬混液以1 500 ×g离心30 min(离心半径8 cm),留取上清液,即HDL组分。若上清液中仍有沉淀物(常见于富含甘油三酯的标本),则将上清液再以12 000 ×g离心10 min,留取下层液体。将获得的HDL置于4 ℃备用。

步骤二:巨噬细胞荷脂

将小鼠巨噬细胞系Raw 264.7细胞以300 000个/孔的密度种入48孔板。向孔板中加入含有25 μg/ml乙酰化低密度脂蛋白(北京协生生物科技有限责任公司)、1 μCi/ml氚标胆固醇(PerkinElmer股份有限公司,美国)、2 μg/ml Sandoz 58-035 (Sigma-Aldrich®,德国)和0.3%牛血清白蛋白(武汉赛维尔生物科技有限公司)的DMEM培养基(Thermo Fisher Scientific公司,美国),孵育24 h,将巨噬细胞荷脂。

步骤三:上调胆固醇流出通道蛋白的表达

弃上清液,将细胞以磷酸盐缓冲溶液(phosphate buffered saline,PBS,Thermo Fisher Scientific公司,美国)洗涤1次后,加入含有0.3 mmol/L 8-溴腺苷-3′ ,5′-环单磷酸钠盐水合物(Sigma-Aldrich®,德国)、2 μg/ml Sandoz 58-035和0.3%牛血清白蛋白的DMEM培养基干预24 h,目的是增加胆固醇流出的通道蛋白——三磷酸腺苷结合盒转运体A1 (ATP binding cassette transporter A1, ABCA1)的表达。

步骤四:胆固醇流出

弃上清液,将细胞以PBS洗涤1次后,向荷脂的巨噬细胞中加入含有待测HDL(浓度为2.8%)的DMEM培养基,孵育6 h。

步骤五:检测同位素含量

孵育完成后,收集上清液。将细胞以PBS洗涤1次后,以0.1 mol/L氢氧化钠溶液裂解细胞,收集细胞裂解液。以液闪计数仪定量分析上清液和细胞裂解液中同位素的含量。CEC计算公式如下:[3H]上清液/([3H]上清液+[3H]细胞裂解液)×100%。每份HDL样品均独立检测3次。每块48孔板均设置空白对照和阳性对照(50 μg/ml HDL,北京协生生物科技有限责任公司),设置血浆标准品以校正板间变异。血浆标准品为混合的20人的血浆样品。

四、核磁共振波谱技术检查

NMRS可对脂蛋白亚组分进行定量分析,它可将HDL颗粒按照大小分为4个亚组(HDL1~HDL4),其中HDL1最大,密度为1.063~ 1.100 kg/L,HDL4最小,密度为1.125~1.210 kg/L。

将血浆样品以干冰运输至谱天(天津)生物科技有限公司进行检测。具体检测方法已有详细报道[12,13]

五、统计学分析

采用SPSS 25.0软件进行统计分析。采用GraphPad Prism 8.0软件作图。正态分布的计量资料描述为±s,偏态分布的数据描述为MQ1Q3),必要时进行以10为底的对数转化。计数资料以例(%)表示,组间比较采用χ2检验。以独立样本t检验比较两组间符合正态分布的连续计量资料,以非参数检验比较两组间偏态分布的连续计量资料。应用Pearson相关分析评价两个变量间的相关性。以多重线性回归分析探究hs-CRP和CEC间的关系(未使用Bonferroni检验对P值进行调整),以P<0.05为差异有统计学意义。

●结果
一、临床基线资料

CHD组所有患者均诊断为急性冠状动脉综合征,包括4例ST段抬高型心肌梗死,14例非ST段抬高型心肌梗死,18例不稳定型心绞痛。其中,29例患者(80.6%)的采血时间距离发病时间间隔≥7 d。与非CHD组相比,CHD组的患者年龄更大、男性更多,糖尿病、高血压、现况吸烟者更多,血浆总胆固醇、HDL-C、LDL-C更低,但hs-CRP更高[1.76(0.88~ 4.05)vs. 0.91(0.32~1.87),Z=2.89,P=0.004](表1)。

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表1

非CHD组和CHD组患者临床基线资料比较

表1

非CHD组和CHD组患者临床基线资料比较

指标非CHD组(n=61)CHD组(n=36)统计值P
年龄(岁,± s46.8±13.360.8±8.6t=-5.66<0.001
男性[例(%)]27 (44.3)29 (80.6)χ2=12.22<0.001
体重指数(kg/m2± s23.9±3.824.8±3.1t=-1.100.276
糖尿病[例(%)]3 (4.9)12 (33.3)χ2=13.98<0.001
高血压[例(%)]16 (26.2)17 (47.2)χ2=4.450.035
服用他汀类药物[例(%)]4 (6.6)27 (75.0)χ2=48.77<0.001
现况吸烟[例(%)]11 (18.0)15 (41.7)χ2=6.450.011
饮酒史[例(%)]9 (14.8)7 (19.4)χ2=0.360.548
甘油三酯[mmol/L,M(Q1Q3)]1.33 (1.02~2.17)1.87 (1.19~2.59)z=1.640.101
总胆固醇(mmol/L,± s4.40±0.823.84±0.96t=3.080.003
高密度脂蛋白胆固醇(mmol/L,± s1.17±0.270.94±0.23t=4.23<0.001
低密度脂蛋白胆固醇(mmol/L,± s2.76±0.702.33±0.82t=2.700.008
高敏感性C反应蛋白[mg/L,M(Q1Q3)]0.91 (0.32~1.87)1.76 (0.88~4.05)z=2.890.004
高敏感性肌钙蛋白T[ng/L,M(Q1Q3)]不适用17.8 (8.6~166.7)不适用不适用

注:CHD,冠心病;M,中位数

二、高密度脂蛋白胆固醇与胆固醇流出能力的关系

CHD组的CEC低于非CHD组[(11.9%±2.3%)vs.(13.0%±2.2%),t=-2.32,P=0.022,图1],差异有统计学意义。在非CAD组,HDL-C与CEC正相关(r= 0.358,P=0.006,图2A),但是该相关性在CAD组中差异无统计学意义(r=0.216,P=0.206,图2B)。NMRS验证了该结果,即HDL-CNMRS在非CHD组中与CEC呈正相关(r=0.416,P=0.001,图2C),但在CAD组中与CEC无相关性(r=0.065,P=0.708,图2D)。NMRS还同时检测了总HDL和各HDL亚组中的载脂蛋白A-Ⅰ (apolipoprotein A-Ⅰ,apoA-Ⅰ )、apoA-Ⅱ、磷脂、甘油三酯、游离胆固醇含量(结果见附表)。将CEC与以上指标作单变量相关分析,可发现非CHD组中,CEC与总HDL磷脂、总HDL游离胆固醇、总HDL apoA-Ⅰ、总HDL apoA-Ⅱ均呈正相关(P< 0.05),但是在CHD组中,上述相关性均消失(表2)。

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图1
CHD组和非CHD组的胆固醇流出率的比较
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注:CHD组n=36,非CHD组n=61;提示CHD组的胆固醇流出率低于非CHD组;CHD,冠心病;*P<0.05

图1
CHD组和非CHD组的胆固醇流出率的比较
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图2
高密度脂蛋白胆固醇与胆固醇流出率在非CHD组和CHD组的相关性分析
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注:A图示非CHD组中,常规酶法测得的HDL-C和胆固醇流出率呈正相关;B图示CHD组中,常规酶法测得的HDL-C和胆固醇流出率的相关性差异无统计学意义;C图示非CHD组中,磁共振波谱技术测得的HDL-C和胆固醇流出率呈正相关;D图示CHD组中,核磁共振波谱技术测得的HDL-C和胆固醇流出率无相关性。HDL-C,高密度脂蛋白胆固醇;HDL-CNMRS,核磁共振波谱技术测得的高密度脂蛋白胆固醇;CHD,冠心病

图2
高密度脂蛋白胆固醇与胆固醇流出率在非CHD组和CHD组的相关性分析
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表2

非CHD组和CHD组胆固醇流出率与磁共振波谱法测得的高密度脂蛋白相关参数的Pearson相关分析

表2

非CHD组和CHD组胆固醇流出率与磁共振波谱法测得的高密度脂蛋白相关参数的Pearson相关分析

指标非CHD组CHD组
rPrP
总HDL甘油三酯0.0140.918-0.1900.267
总HDL磷脂0.3380.009-0.0280.871
总HDL游离胆固醇0.2820.0320.2280.182
总HDL apoA-Ⅰ0.4000.0020.0700.687
总HDL apoA-Ⅱ0.3400.009-0.0710.681
HDL1胆固醇0.2850.030-0.1590.354
HDL1甘油三酯0.1160.384-0.2300.178
HDL1磷脂0.2310.081-0.1940.256
HDL1游离胆固醇0.2460.0630.0890.604
HDL1 apoA-Ⅰ0.2230.092-0.1790.297
HDL1 apoA-Ⅱ0.1650.217-0.2580.128
HDL2胆固醇0.2890.028-0.1160.499
HDL2甘油三酯0.0350.795-0.2200.197
HDL2磷脂0.2080.116-0.2090.222
HDL2游离胆固醇0.1810.1730.0440.798
HDL2 apoA-Ⅰ0.2210.096-0.1980.247
HDL2 apoA-Ⅱ0.1370.305-0.2330.171
HDL3胆固醇0.3190.0150.0150.933
HDL3甘油三酯0.0210.878-0.2050.231
HDL3磷脂0.2360.074-0.0910.600
HDL3游离胆固醇0.2100.1130.1120.516
HDL3 apoA-Ⅰ0.2460.063-0.0850.622
HDL3 apoA-Ⅱ0.1550.246-0.1820.287
HDL4胆固醇0.2240.0910.2420.155
HDL4甘油三酯0.0770.5660.0080.961
HDL4磷脂0.2060.1200.2160.205
HDL4游离胆固醇0.1940.1450.2600.126
HDL4 apoA-Ⅰ0.2380.0720.2500.141
HDL4 apoA-Ⅱ0.1820.1710.2230.192

注:CHD,冠心病;HDL,高密度脂蛋白;apoA-Ⅰ为载脂蛋白A-Ⅰ ;apoA-Ⅱ,载脂蛋白A-Ⅱ。以粗体强调P值有统计学意义

三、冠心病组中影响CEC胆固醇流母能力的因素

为了探究CHD组中影响CEC的因素,我们将各临床指标与CEC做相关性分析。CEC与患者的年龄、体重指数、冠状动脉病变的严重程度(Gensini评分)、高敏感性肌钙蛋白T、总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇均无相关性(表3)。但是,CEC和hs-CRP呈现负相关(r=-0.351,P=0.036,图3A)。将36例CAD患者按hs-CRP的中位数(1.75 mg/L)分为高hs-CRP组和低hs-CRP组。除外高敏感性肌钙蛋白T,两组患者的基线特点、总HDL中的脂质和载脂蛋白含量均无明显差异(表4),但高hs-CRP组的CEC低于低hs-CRP组[(11.3% ± 2.2%)vs. (12.6% ± 2.1%),t=-1.83,P= 0.038,图3B],差异有统计学意义。

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图3
CHD组中高敏感性C反应蛋白和胆固醇流出率的相关性分析及低hs-CRP组和高hs-CRP组的胆固醇流出率比较
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注:A图示CHD组中,hs-CRP与胆固醇流出率呈负相关;B图示CHD组中,高hs-CRP组(≥1.75 mg/L, n=18)的胆固醇流出率低于低hs-CRP组(<1.75 mg/L, n=18)。CHD,冠心病;hs-CRP,高敏感性C反应蛋白;lg(hs-CRP),将hs-CRP做以10为底的对数转换;*P<0.05

图3
CHD组中高敏感性C反应蛋白和胆固醇流出率的相关性分析及低hs-CRP组和高hs-CRP组的胆固醇流出率比较
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表3

非CHD组和CHD组胆固醇流出率与主要临床参数的Pearson相关分析

表3

非CHD组和CHD组胆固醇流出率与主要临床参数的Pearson相关分析

指标非CHD组(n=61)CHD组(n=36)
rPrP
年龄0.1190.374-0.0750.665
体重指数0.0560.680-0.1810.321
Gensini评分不适用不适用0.0740.673
高敏感性肌钙蛋白T不适用不适用-0.1790.092
总胆固醇0.2880.0250.1140.508
甘油三酯0.0310.813-0.1020.552
低密度脂蛋白胆固醇0.2170.0930.0730.673

注:CHD,冠心病;高敏感性肌钙蛋白T和甘油三酯为对数转化

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表4

冠心病患者中低hs-CRP组和高hs-CRP组患者的临床特点、核磁共振波谱技术测得的总高密度脂蛋白相关参数比较

表4

冠心病患者中低hs-CRP组和高hs-CRP组患者的临床特点、核磁共振波谱技术测得的总高密度脂蛋白相关参数比较

指标低hs-CRP组(n=18)高hs-CRP组(n=18)统计值P
年龄(岁, ± s60.2±8.561.4±8.9t=-0.440.663
男性[例(%)]15 (83.8)14 (77.8)χ2=0.180.674
体重指数(kg/m2 ± s25.0±3.024.5±3.3t=0.420.678
糖尿病[例(%)]4 (22.2)8 (44.4)χ2=2.000.157
高血压[例(%)]9 (50.0)8 (44.4)χ2=0.110.738
服用他汀类药物[例(%)]11 (61.1)16 (88.9)χ2=3.700.054
现况吸烟[例(%)]8 (44.4)7 (38.9)χ2=0.110.735
饮酒史[例(%)]4 (22.2)3 (16.7)χ2=0.180.674
高敏感性肌钙蛋白T[ng/L, M (Q1 Q3)]13.0 (7.7~28.3)81.5 (8.4~399.4)z=2.150.031
常规酶法测得的血脂    
 总胆固醇(mmol/L, ± s3.89±0.963.78±0.97t=0.340.737
 甘油三酯[mmol/L, M (Q1 Q3)]1.94 (1.10~2.68)1.81 (1.13~2.64)z=-0.140.888
 HDL-C(mmol/L, ± s0.98±0.230.88±0.23t=1.290.207
 低密度脂蛋白胆固醇(mmol/L, ± s2.34±0.822.30±0.83t=0.130.898
磁共振波谱法测得的总HDL相关参数    
 总HDL-C(mmol/L, ± s1.19±0.191.18±0.20t=0.200.844
 总HDL磷脂(mg/dl, ± s60.75±14.0259.20±8.82t=0.400.695
 总HDL甘油三酯(mmol/L, ± s0.13±0.050.13±0.04t=0.220.826
 总HDL游离胆固醇(mg/dl, ± s8.36±2.508.51±2.20t=-0.200.842
 总HDL apoA-Ⅰ(mg/dl, ± s123.87±21.56117.95±15.17t=0.950.347
 总HDL apoA-Ⅱ(mg/dl, ± s27.68±4.7326.08±3.28t=1.180.245

注:低hs-CRP<1.75 mg/L,高hs-CRP≥1.75 mg/L; hs-CRP,高敏感性C反应蛋白;HDL-C,高密度脂蛋白胆固醇;apoA-Ⅰ,载脂蛋白A-Ⅰ ;apoA-Ⅱ,载脂蛋白A-Ⅱ。总HDL磷脂、总HDL apoA-Ⅰ、总HDL apoA-Ⅱ 1 mg/dl=0.01 g/L;总HDL游离胆固醇1 mg /dl=0.026 mmol/L。以粗体强调P值有统计学意义

四、冠心病组中高密度脂蛋白的组分

以NMRS检测不同水平hs-CRP的CHD患者中HDL的结构。结果显示,与低hs-CRP组相比,高hs-CRP组最大的HDL亚组(HDL1)中的脂质、载脂蛋白含量更高,而最小的HDL亚组(HDL4)中的脂质、载脂蛋白含量更低(图4)。相关性分析显示,hs-CRP与HDL1的脂质和载脂蛋白含量呈正相关,而与HDL4的脂质和载脂蛋白含量呈负相关(表5)。

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图4
不同高敏感性C反应蛋白水平的冠心病患者以核磁共振波谱技术测得的高密度脂蛋白亚组的脂质、载脂蛋白含量的比较
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注:在CHD患者中,以hs-CRP的中位数(1.75 mg/L)为界值将患者分为高hs-CRP组(n=18)和低hs-CRP组(n=18)。比较两组患者以核磁共振波谱技术测得的HDL亚组中脂质和蛋白质的含量。HDL1~HDL4为HDL亚类,按密度从小到大命名,其中HDL1密度为1.063~ 1.100 kg/L,体积最大,HDL4密度为1.125~1.210 kg/L,体积最小。A图示相较于低hs-CRP组,高hs-CRP组的HDL1组分中的胆固醇浓度更高,HDL4组分中的胆固醇浓度更低;B图示相较于低hs-CRP组,高hs-CRP组的HDL1组分中的磷脂浓度更高,HDL4组分中的磷脂浓度更低;C图示相较于低hs-CRP组,高hs-CRP组的HDL1组分中的游离胆固醇浓度更高,HDL4组分中的游离胆固醇浓度更低;D图示相较于低hs-CRP组,高hs-CRP组的HDL1组分中的甘油三酯浓度更高,HDL4组分中的甘油三酯浓度更低;E图示相较于低hs-CRP组,高hs-CRP组的HDL1组分中的载脂蛋白A-Ⅰ浓度更高,HDL4组分中的载脂蛋白A-Ⅰ浓度更低;F图示相较于低hs-CRP组,高hs-CRP组的HDL4组分中的载脂蛋白A-Ⅱ浓度更低。磷脂、载脂蛋白A-Ⅰ、载脂蛋白A-Ⅱ 1 mg/dl=0.01 g/L;游离胆固醇1 mg/dl=0.026 mmol/L; CHD,冠心病;hs-CRP,高敏感性C反应蛋白;HDL,高密度脂蛋白;*P<0.05,**P<0.01

图4
不同高敏感性C反应蛋白水平的冠心病患者以核磁共振波谱技术测得的高密度脂蛋白亚组的脂质、载脂蛋白含量的比较
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表5

冠心病患者高敏感性C反应蛋白水平与核磁共振波谱法测得的HDL1亚组和HDL4亚组相关参数的Pearson相关分析

表5

冠心病患者高敏感性C反应蛋白水平与核磁共振波谱法测得的HDL1亚组和HDL4亚组相关参数的Pearson相关分析

指标HDL1亚组HDL4亚组
rPrP
胆固醇0.4610.005-0.3340.046
磷脂0.3380.044-0.4020.015
游离胆固醇0.2090.222-0.2830.094
甘油三酯0.1770.303-0.2040.233
apoA-Ⅰ0.2230.191-0.3690.027
apoA-Ⅱ0.3310.049-0.3340.047

注:HDL1~HDL4为HDL亚类,按密度从小到大命名,其中HDL1密度为1.063~1.100 kg/L,体积最大,HDL4密度为1.125~ 1.210 kg/L,体积最小。HDL,高密度脂蛋白;apoA-Ⅰ,载脂蛋白AⅠ;apoA-Ⅱ,载脂蛋白A-Ⅱ

五、多重线性回归分析

CHD组中,在调整了年龄、男性、低密度脂蛋白胆固醇、糖尿病、现况吸烟、体重指数、甘油三酯、高敏感性肌钙蛋白、使用他汀的基础上,进一步分别控制HDL-C/HDL-CNMRS/HDL1胆固醇/HDL4胆固醇,hs-CRP仍与CEC呈负相关(表6)。

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表6

CHD组中高敏感性C反应蛋白对胆固醇流出率的多重线性回归分析

表6

CHD组中高敏感性C反应蛋白对胆固醇流出率的多重线性回归分析

协变量每增加1标准差lg(hs-CRP)的 Beta值(95%CI)P
心血管危险因素-0.019(-0.035~-0.004)0.018
心血管危险因素、HDL-C-0.018(-0.034~-0.002)0.030
心血管危险因素、HDL-CNMRS-0.019(-0.035~-0.003)0.022
心血管危险因素、HDL1胆固醇-0.019(-0.037~-0.002)0.037
心血管危险因素、HDL4胆固醇-0.019(-0.035~-0.002)0.026

注:心血管危险因素包括年龄、男性、低密度脂蛋白胆固醇、糖尿病、现况吸烟、使用他汀、体重指数、甘油三酯(对数转化)、高敏感性肌钙蛋白(对数转化)。CHD,冠心病;hs-CRP,高敏感性C反应蛋白;lg(hs-CRP),将hs-CRP做以10为底的对数转换;95%CI,95%置信区间;HDL-C,高密度脂蛋白胆固醇;HDL-CNMRS,核磁共振波谱法测得的高密度脂蛋白胆固醇;HDL1,颗粒最大的HDL亚组;HDL4,颗粒最小的HDL亚组。以粗体强调P<0.05

●讨论

长期以来,HDL-C被公认为动脉粥样硬化性心血管疾病的保护因素,但大部分以升HDL-C为目标的药物临床试验,如烟酸[7]及胆固醇酯转运蛋白抑制剂都以失败告终[6]。近来,一项包含43 407名健康人,平均随访12.1年的流行病学研究却发现,极高HDL-C水平(≥2.32 mmol/L)与心血管死亡风险增加有关[14]。这说明仅以HDL-C水平预测心血管风险是不可靠的。HDL主要通过介导血管内皮下的胆固醇逆转运至肝脏,发挥抗动脉粥样硬化的作用[15]。CEC是基于体外实验测得的指标,可用于评价胆固醇逆转运的起始步骤,即HDL介导胆固醇从细胞内移除的步骤。多项研究已明确CEC是心血管事件的独立保护因素[9, 16,17,18]。但是,CEC的测定对实验环境要求高,且耗时耗力。如何能简易地在冠心病患者中对CEC做出评价,是一个值得探索的问题。

本研究在小样本的非CHD和CHD患者中对HDL的功能和结构进行了探索,研究发现:(1 )CEC在CHD组低于非CHD组[(11.9% ± 2.3%)vs.(13.0%±2.2%)],差异有统计学意义。在非CHD组中,CEC和HDL-C呈正相关(酶法:r=0.358,P= 0.006;NMRS:r=0.416,P=0.001),但在CHD组中,CEC和HDL-C无相关性(酶法:r=0.216,P=0.206;NMRS:r=0.065,P=0.708);(2)CHD组中,CEC与hs-CRP呈负相关(r=-0.351,P=0.036),且该相关性在调整了冠心病危险因素及HDL-C后仍然存在,说明hs-CRP是CEC的危险因素;(3)CHD组中,hs-CRP越高,大颗粒HDL越多,小颗粒HDL越少,说明HDL向大颗粒重塑。

一、冠心病患者的高密度脂蛋白的胆固醇流出能力下降

既往已有高质量的研究发现冠心病患者的CEC显著低于健康人[9],本研究结果与其一致。但是,文献中对于冠心病患者中HDL-C和CEC的关系却存在争议。HDL-C和CEC的相关系数在Khera等[9]的研究中为0.51(P<0.000 1),而在Zhang等[17]的研究中为-0.09。本研究结果与Zhang等的一致,其原因可能在于:本研究与Zhang等的研究纳入的均是急性冠状动脉综合征的患者,而Khera等纳入的是稳定型冠心病患者和一部分健康人。由此可见,疾病状态影响CEC。除了冠心病,急性炎症[19]、终末期肾脏病[20]、1/2型糖尿病[21,22]及自身免疫性疾病[23]患者均存在CEC受损。

二、在冠心病患者中,胆固醇流出能力与高敏感性C反应蛋白呈负相关

本研究还观察到,冠心病患者中,伴随CEC的下降,hs-CRP与CEC呈负相关。此现象和Vaisar等[19]在急性炎症模型中发现的现象十分类似。在该研究中,以小剂量内毒素诱导健康受试者出现急性炎症反应,CEC下降。此时的HDL蛋白质组学揭露出,HDL内的血清淀粉样蛋白A1 (serum amyloid A1,SAA1)和SAA2显著升高,且SAA与CEC呈负相关。尽管原因未被完全阐明,但体外实验和SAA1 /2基因敲除小鼠模型证实掺入HDL的SAA本身可引起CEC下降。因为冠心病也是一种炎症性疾病,且CRP和SAA类似,均为系统性炎症反应时由肝脏分泌的急性时相蛋白,所以我们推测,本研究中观察到的CEC下降且与hs-CRP呈负相关的现象可能是由HDL中的SAA增多导致的。另一方面,炎性apoA-Ⅰ修饰也可损害CEC[24]。本研究中总HDL apoA-Ⅰ在健康人中与CEC相关,而在冠心病患者中该相关性消失,这提示炎性apoA-Ⅰ修饰也可能是前述现象的原因之一。

虽然炎症在冠心病发生发展中的机制未被完全阐明,但hs-CRP已是公认的冠心病风险标志物。基线hs-CRP高(≥2 mg/L)的稳定型冠心病患者发生主要不良心血管事件(major adverse cardiovascular events,MACE)的风险显著高于基线hs-CRP低者[25]。在CANTOS研究中,既往心肌梗死且hs-CRP≥2 mg/L的患者被给予白细胞介素-1β单克隆抗体——卡那单抗治疗。治疗中hs-CRP水平降低至2 mg/L以下者MACE事件减少25%,而hs-CRP未达标者则没有显著获益[26]。与之相反,另一种抗炎药物甲氨蝶呤对既往心肌梗死的患者没有获益,而伴随的则是hs-CRP无显著降低[27]。基于以上结果和本研究的发现,hs-CRP可作为冠心病风险标志物的原因(至少是原因之一)在于它可以反映HDL功能异常。

三、高敏感性C反应蛋白水平高的冠心病患者高密度脂蛋白向大颗粒重塑

我们的研究还发现,hs-CRP水平高的冠心病患者,血浆中HDL向大颗粒重塑。这和既往用电泳法区分HDL亚类获得的结果一致[28]。成熟的HDL是由单层磷脂包裹疏水的脂质核心(主要含胆固醇酯和甘油三酯)形成的球形颗粒,表面有载脂蛋白。根据颗粒的大小,HDL可以被二分为大颗粒和小颗粒。流行病学研究发现,在健康人群中,小颗粒HDL和CHD的发病率呈负相关,而大颗粒则无明显相关性[29]。本研究中未对HDL重塑的机制展开深入探究,但值得一提的是,前述的SAA掺入,也可造成剂量依赖性的HDL体积增加[30]

四、本研究的局限性

本研究存在一定局限性。首先,因为本研究的样品和数据来源于另一项横断面研究,其最初的研究目的不是寻找CEC的标志物,这导致CHD患者的样本量较小。其次,在使用多重线性回归分析时,尽管调整心血管风险因素后,hs-CRP仍与CEC呈负相关(P<0.05),但此时如果用Bonferroni检验对P值进行校正,则相关性将失去统计学意义[31],因此我们仍只能得出"可能相关"的结论,还需进一步研究以获得确切的结论。再次,本研究纳入的半数冠心病患者诊断为心肌梗死。心肌梗死患者体内炎症的来源(主要是坏死心肌)有别于稳定型冠心病患者(主要是血管壁或脂肪组织),它们影响HDL功能的机制可能存在差异。未来尚需大规模临床研究,分别探究稳定型冠心病或心肌梗死急性期患者的HDL结构和功能,以进一步验证本结论。最后,本研究虽然推测系统性炎症在HDL结构和功能重塑中发挥重要作用,但我们未深入探究其机制。

●小结

综上所述,冠心病患者中,HDL-C不能反映HDL的CEC,但测量hs-CRP可以实现。hs-CRP水平越高,HDL的CEC越低,伴随HDL向大颗粒重塑。hs-CRP可能是冠心病患者HDL功能异常和结构重塑的标志物。而系统性炎症则可能是这些现象背后共同的机制。

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