血清内脏脂肪素浓度变化与急性ST段抬高型心肌梗死的关系

戴青原，郭 涛，刘中梅，刘 蓉，杨西云

急性ST段抬高型心肌梗死(acute ST-segment elevation myocardial infarction，ASTEMI)是一种由冠状动脉内易损的粥样硬化斑块破裂引起的急性心血管事件。内脏脂肪素(visfatin，VF)是Fukuhara等[1]在2005年以皮下脂肪和内脏脂肪反转录cDNA为模板获得的聚合酶链反应产物，目前认为主要由脂肪组织分泌，在心肌、免疫细胞、骨骼肌、肝脏、胎盘等脏器均有表达。动脉粥样硬化斑块是ASTEMI的重要病因，而VF和动脉粥样硬化、斑块不稳定性、急性冠脉综合征有密切关系[2-4]，但是VF和ASTEMI的关系尚不十分明确。本研究旨在观察ASTEMI、劳力性心绞痛(exertional angina，EA)(包括稳定型心绞痛和不稳定型心绞痛)和非冠心病患者的血清VF水平，以及ASTEMI急性期向亚急性期过渡中血清VF的变化是否和心肌缺血的程度有关。另外，应用实时定量PCR方法研究ASTEMI小鼠模型左心室VF表达的变化，推测心肌缺血过程中VF的功能。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选择2013年1—9月在昆明医科大学第一附属医院心内科住院的胸痛患者233例，其中ASTEMI患者78例(ASTEMI组)，EA患者112例(EA组)，非冠心病患者43例(非冠心病组)。其中男173例，女60例；年龄44～87岁，平均(56.4±21.3)岁。患者均行PCI术。ASTEMI患者在首次ST段抬高型心绞痛发作后被收入院，纳入标准：(1)典型心绞痛症状，胸痛大于30 min并且疼痛开始至入院小于12 h；(2)标准18导联心电图两个相邻导联的ST段抬高大于0.1 mV；(3)血清肌酸激酶同工酶(CK-MB)大于参考值2倍以上。排除标准：(1)急性或慢性炎症，自身免疫疾病，肿瘤，心肌梗死病史，冠状动脉重建术后，原发性心肌病，严重的瓣膜病变，卒中病史和6个月内手术史或创伤史；(2)拒绝行PCI术。EA患者均有大于6个月的劳力性心绞痛病史，运动平板试验阳性或64排冠状动脉CT检查示冠状动脉病变，并行冠状动脉造影、气囊血管成形术或支架置入术。非冠心病患者既往有反复胸痛发作，但冠状动脉造影显示无冠状动脉狭窄。另选取16只12周龄的C57/BL6小鼠，雌雄各8只，体质量(30±2)g，采用随机数字表法分为心肌梗死组和假手术组，各8只。本研究通过本院伦理委员会审查并获得患者同意。

1.2 研究方法 患者入院后询问其高血压、糖尿病、高脂血症病史，测量血压、身高、体质量，计算体质指数(BMI)。在患者行PCI术后12 h、24 h、3 d、1周、2周和1个月各采集血液标本1次，采集后立即在4 ℃ 1 000 r/min的离心机中离心5 min，离心半径5 cm，保存至-80 ℃。检测患者高敏C反应蛋白(hs-CRP)、肌红蛋白(MYO)、CK-MB、肌钙蛋白-I(TnI)、白细胞计数(WBC)、脑钠素(BNP)和VF。BNP和VF检测采用ELISA法，试剂盒购自Phoenix Pharmaceuticals Inc，Belmont，CA，USA。

1.3 心肌梗死小鼠动物模型的建立 心肌梗死组小鼠采用氯胺酮(40 mg/kg)和戊巴比妥钠(30 mg/kg)混合液腹腔注射麻醉。心电图针形电极插入小鼠肢体皮下行心电图监测。常规消毒铺巾后，取颈正中切口，切开气管插管，连接呼吸机并行正压通气(潮气量1 ml，呼吸频率120次/min，呼吸比1∶3)。取胸骨左缘第3、4肋间打开胸腔，8/0丝线结扎左冠状动脉。根据心电图监测结果，缺血维持60 min。假手术组小鼠除不结扎左冠状动脉外，给予其他同样手术处理。两组小鼠在模型建立完毕后立即处死并移除心脏，将左心室分离待测。

1.4 实时定量PCR检测左心室组织VF mRNA表达 称取100 mg左心室组织，剪碎并充分匀浆，按照Trizol试剂说明书提取总RNA，将总RNA 500 ng逆转录为cDNA。目的基因VF上游引物为5′-CCAGCGGCAGAGCACAGTACC-3′，下游引物为5′-CGCTGACCACAGACACAG-3′，扩增片段109 bp；内参GAPDH的上游引物为5′-GGGGGCTCTCTGCTCCTCCCT-3′，下游引物为5′-CGGCCAAATCCGTTCACACCG-3′，扩增片段108 bp。按照TaKaRa公司SYBR Premix Ex TaqTMⅡ试剂盒说明书，采用ABI Prism 7500光定量PCR仪进行模板cDNA含量测定。反应体系20 μl，反应条件94 ℃预变性5 min，94 ℃扩增30 s，55 ℃ 45 s，72 ℃ 50 s，共40个循环。将定量模板倍比稀释做标准曲线同时进行扩增。检测结果根据标准曲线由计算机软件计算样本荧光定量反应的相对定量值。

2 结果

2.1 3组患者一般资料比较 3组患者性别、年龄、高血压史、糖尿病史、舒张压比较，差异均无统计学意义(P>0.05)；3组患者收缩压、高脂血症史、BMI比较，差异均有统计学意义(P<0.05，见表1)。

2.2 3组患者血液标本指标比较 组间比较结果显示：3组hs-CRP、MYO、CK-MB、TnI、WBC、BNP、VF比较，差异均有统计学意义(P<0.05)，其中PCI术后12 h、24 h、3 d，ASTEMI组VF均高于EA组和非冠心病组，差异有统计学意义(P<0.05)；组内比较结果显示：ASTEMI组、EA组和非冠心病组hs-CRP、MYO、CK-MB、TnI、WBC、BNP、VF在不同时间点比较，差异均有统计学意义(P<0.05)，其中ASTEMI组PCI术后24 h、3 d的VF均高于术后12 h，术后1周、2周、1个月均低于术后12 h，差异有统计学意义(P<0.05，见表2)。

2.3 Pearson相关分析 Pearson相关分析结果显示，ASTEMI组患者VF浓度(术后12 h)与CK-MB峰值(术后12 h)、TnI峰值(术后24 h)、WBC和BNP呈正相关(P<0.05)，与年龄、BMI、收缩压、舒张压、首次CK-MB(术后12 h)、首次TnI(术后12 h)和hs-CRP无直线相关关系(P>0.05，见表3)。

2.4 两组小鼠心肌VF mRNA表达比较 心肌梗死组小鼠VF mRNA为(10.21±1.84)，高于假手术组的(6.42±0.86)，差异有统计学意义(t=3.44，P<0.05)。

3 讨论

脂肪组织可产生多种蛋白和因子，如VF、乙二腈、抵抗素、干扰素α(TNF-α)、白介素6(IL-6)等，其均可调节胰岛素敏感性，并且在胰岛素抵抗、糖尿病、血脂紊乱、炎症和动脉粥样硬化的发病过程中起到重要的作用[5-7]。VF具有尼克酰胺磷酸核糖转移酶的作用，能够催化烟酰胺腺嘌呤二核苷酸合成，也是一种B细胞前体集落刺激因子，在内脏脂肪中大量分布，和白介素7(IL-7)、干细胞因子协同发挥作用[1-2]，可促进由肥胖引起的代谢和心血管疾病[8-9]。Adya等[10]研究表明，VF具有调节糖脂代谢、促进炎性反应和动脉粥样硬化斑块形成的作用，并且可能导致斑块稳定性降低。本研究结果显示，ASTEMI患者血清VF浓度高于EA及非冠心病患者，并且在PCI术后24 h达到峰值，术后1周恢复正常，说明VF可能与动脉粥样硬化斑块的形成和破裂有着密切关系。Pearson相关分析结果显示，ASTEMI患者PCI术后12 h的VF浓度与CK-MB峰值(术后12 h)、TnI峰值(术后24 h)、WBC和BNP呈正相关，这些指标均明确与ASTEMI发病有着一定的关系，可能提示VF可作为潜在的ASTEMI临床发生指标。与Yu等[11]报道的动脉闭塞导致梗死后血清VF显著上升的结果相一致。

VF在ASTEMI的发病机制中的作用尚不明确。其是由脂肪细胞分泌的一种脂肪细胞因子[1，9]，具有上调炎性因子和化学增活素的作用[12-13]。有研究称，VF可调节平滑肌细胞内的NAD+依赖反应，并且促进血管平滑肌细胞的成熟[14]。另有临床报道称，VF是急性冠脉综合征中的粥样硬化形成和斑块失稳定性的重要蛋白[2-3]，可能与其炎性调节作用和促进增殖作用有关。

表1 3组患者一般资料比较

注：*为χ2值；ASTEMI=急性ST段抬高型心肌梗死，EA=劳力性心绞痛，BMI=体质指数

表3 ASTEMI患者血清VF与其他指标相关性分析

表2 3组患者血液标本指标比较

注：与ASTEMI组比较，*P<0.05；与术后12 h比较，△P<0.05；hs-CRP=高敏C反应蛋白，MYO=肌红蛋白，CK-MB=肌酸激酶同工酶，TnI=肌钙蛋白-I，WBC=白细胞计数，BNP=脑钠素，VF=内脏脂肪素

Adya等[10]报道，VF能够调节基质金属蛋白酶-9和内皮细胞生长因子，表明其可能对ASTEMI后的心肌修复和重塑有促进作用。另有动物实验发现，升高的VF可通过激活促生存激酶和抑制线粒体通透性转换孔的开放减少心肌梗死后心肌的细胞死亡区域[15]。本研究结果显示，ASTEMI患者升高的VF水平在PCI术后1周内恢复正常，说明VF可能是代表急性冠脉综合征中动脉粥样硬化斑块失稳定性开始的指标，并且PCI术后1周内局部心肌组织的自我修复过程可能已经完成。

本研究结果亦显示，ASTEMI患者血清VF浓度与BNP、CK-MB峰值、TnI峰值呈正相关，其均与急性心肌梗死后左室功能异常、死亡风险和心力衰竭有关[16]。VF和CK-MB的联系可能提示心肌梗死的预后情况。在缺氧和缺血通路中，急性心肌损伤和心肌缺血可通过缺氧诱导因子-1上调VF[17]。Fukuhara等[1]发现，短期给予重组VF治疗ASTEMI患者，可导致其血糖在30 min内快速降低并在60 min后恢复正常。说明VF在体内组织缺血的过程中有着快速起效、快速失活的特点，意味着血清VF可能是提示早期ASTEMI很好的指标。

为了进一步阐述VF在ASTEMI中的作用，本研究观察了小鼠心肌梗死模型心肌VF mRNA表达的变化，结果显示，心肌梗死模型小鼠左心室心肌VF mRNA表达显著高于假手术小鼠。表明在ASTEMI过程中血清VF浓度的升高和心肌缺血损伤的程度一致。ASTEMI发生，不仅血清VF显著上升，局部心肌组织的VF也发生了显著上调，这对局部心肌梗死组织的修复可能有着促进作用。但本研究样本量较小，尚不能证实VF对预后有无明确的提示作用。仍需要大样本研究进一步证实VF在ASTEMI发生和预后中的作用。

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