论著慢性心力衰竭患者血红蛋白清道夫受
2019-2-28 来源：不详 浏览次数：次版权声明：本平台致力分享好文精选、精读。部分文章推送时未能与原作者取得联系。若涉及版权问题，敬请原作者在本公号留言删除！本文刊于：岭南心血管病杂志，，24（01）：60-65
作者：李志强，王春燕，石毅，梁永俊，胡春燕
单位：1.医院心血管内科；2.医院检验科
摘要目的
观察外周血单核细胞血红蛋白清道夫受体CD在不同病因慢性心力衰竭（chronicheartfailure，CHF）患者中的表达水平，探讨其在CHF发病中的意义。
方法
选择年2月至年4月在医院心血管内科住院的例纽约心脏学会（NewYorkHeartAssociation，NYHA）心功能分级Ⅱ~Ⅳ级的CHF患者作为CHF组和63例无基础心脏疾病的受试者作为对照组，CHF组包括冠状动脉粥样硬化性心脏病（冠心病）、高血压性心脏病和心肌病3个亚组。所有研究对象均采用流式细胞术测定外周血CD表达水平，检测外周血白细胞计数、中性粒细胞计数、单核细胞计数、血清丙氨酸氨基转移酶（ALT）、总胆红素（TBIL）、肌酐（Cr）、空腹血糖（FPG）、三酰甘油（triacylglycerol，TG）、总胆固醇（totalcholesterol，TC）、低密度脂蛋白胆固醇（low-densitylipoprotein-cholesterol，LDL-C）、高密度脂蛋白胆固醇（high-densitylipoproteincholesterol，HDL-C）、C-反应蛋白（C-reactiveprotein，CRP）、白细胞介素-1β（interlekin-1β，IL-1β）、白细胞介素-6（interlekin-6，IL-6）、血红素氧合酶-1（hemeoxygenese-1，HO-1）、丙二醛（malonaldehyde，MDA）、脑钠肽以及左心室射血分数、收缩压、舒张压、体质量指数等相关指标，评估NYHA心功能分级，同时询问吸烟、高血压、糖尿病及脑卒中史。
结果
（1）CHF组患者外周血单核细胞CD、炎症细胞因子CRP、IL-1β、IL-6和氧化应激指标HO-1、MDA浓度显著高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.01）。（2）CHF组NYHAⅡ级、Ⅲ级、Ⅳ级患者CD、CRP、IL-1β、IL-6、HO-1和MDA浓度比较，差异有统计学意义（P＜0.01）；NYHAⅣ级患者CD、CRP、IL-1β、IL-6、HO-1、MDA浓度显著高于NYHAⅢ级和Ⅱ级患者，差异有统计学意义（P＜0.01）；NYHAⅢ级患者CD、CRP、IL-1β、IL-6、HO-1、MDA浓度显著高于Ⅱ级患者，差异有统计学意义（P＜0.01）。（3）性别、吸烟、高血压、糖尿病和脑卒中史不影响CD表达水平（P＞0.05）。（4）Logistic多元逐步回归分析显示，调整年龄、高血压、糖尿病、脑卒中史、收缩压、舒张压、血红蛋白、肌酐等危险因素后，CD仍与CHF显著相关（P＜0.05）。
结论
CHF组外周血单核细胞CD及炎症细胞因子CRP、IL-1β、IL-6和氧化应激指标HO-1、MDA浓度显著升高，并且与心功能状况相关。CD可能与CHF的发生机制有关。
慢性心力衰竭（chronicheartfailure，CHF）是一种常见的临床综合征，其发生和发展涉及氧化应激、心肌细胞损伤、凋亡、心肌细胞间质纤维化、内皮细胞损伤、炎症细胞浸润以及神经内分泌系统激活等各种变化[1]，心力衰竭的发生、发展和炎症密切相关[1-3]。细胞外游离血红蛋白（freehemoglobin，FHb）是一个强的脂质氧化剂，有多种病理生理学作用，FHb可作为促氧化剂和炎症因子，具有细胞毒性作用，可导致细胞分化，可能影响免疫应答[4]。血红蛋白清道夫受体（SRCR）CD是一个仅限于单核/巨噬细胞膜表面的跨膜糖蛋白，CD通过介导单核/巨噬细胞清除FHb而发挥抗炎症作用。CD与生理和病理学过程密切相关，具有减少脂质过氧化、抗炎症反应和细胞保护作用[5-6]。本研究观察CHF患者外周血单核细胞CD在不同病因心力衰竭患者中的表达水平，分析CD与心功能状况的关系，探讨它在CHF发病中的意义。
1资料和方法
1.1一般资料
选择年2月至年4月在医院心血管内科住院的例纽约心脏学会（NewYorkHeartAssociation，NYHA）心功能分级Ⅱ~Ⅳ级的CHF患者，其中男57例（46%），女67例（54%），年龄（65.9±9.5）岁；所有患者均符合FraminghamCHF诊断标准，其中NYHAⅡ级48例（38.7%）、Ⅲ级43例（34.7%）、Ⅳ级33例（26.6%）；按病因分为3个亚组即冠状动脉粥样硬化性心脏病（冠心病）亚组67例（54%），高血压性心脏病亚组40例（32.3%），心肌病亚组17例（扩张型心肌病11例，肥厚型心肌病6例）（13.7%）。选择63例无基础心脏疾病的受试者作为对照组，其中男30例（47.6%），女33例（52.3%），年龄（60.5±10.8）岁。排除急性冠脉综合征、瓣膜性心脏病、心包疾病、慢性阻塞性肺病、脑血管疾病、肿瘤、系统性疾病、感染性疾病、创伤烧伤、血液系统疾病、严重肝及肾功能不全等。
1.2单核细胞CD流式细胞检测
入选者于发病住院当日从外周静脉取血；采2mL全血置于l:9枸橼酸钠抗凝管中立即行流式细胞术检测；（2）标记实验管和对照管；（3）实验管加入20μL荧光素藻红蛋白（PE）标记鼠抗人CD单克隆抗体（美国BD公司）和20μL异硫氰酸荧光素（FITC）标记鼠抗人CD14单克隆抗体（美国eBioscienee公司）；（4）对照管加入20μL相应鼠Ig-PE（美国BD公司），20μL异硫氰酸荧光素标记鼠抗人CD14单克隆抗体；（5）每管加抗凝全血μL（约含l×个白细胞）；（6）混匀，室温避光孵育15min；（7）每管加入2mL溶血素（美国BD公司），混匀；（8）l0min后0r/min离心5min；（9）磷酸盐缓冲液（PBS）洗涤2次，弃上清，加入1mL磷酸盐缓冲液将细胞悬浮；（10）上机检测。
1.3其他观察指标的测定
所有受试着均接受心电图、胸部正侧位片、超声心动图等检查，记录左心室射血分数、收缩压、舒张压、体质量指数等相关指标，询问吸烟史、原发性高血压（高血压）病史、糖尿病史、脑卒中史。测定外周血白细胞计数、中性粒细胞计数、单核细胞计数、血红蛋白、血小板计数、血清丙氨酸氨基转氨酶（ALT）、总胆红素（TBIL）、肌酐（Cr）、空腹血糖（FPG）、三酰甘油（triacylglycerol，TG）、总胆固醇（totalcholesterol，TC）、低密度脂蛋白胆固醇（low-densitylipoprotein-cholesterol，LDL-C）、高密度脂蛋白胆固醇（high-densitylipoproteincholesterol，HDL-C）、C-反应蛋白（C-reactiveprotein，CRP）、白细胞介素-1β（interlekin-1β，IL-1β）、白细胞介素-6（interlekin-6，IL-6）和氧化应激指标血红素氧合酶-1（hemeoxygenese-1，HO-1）、丙二醛（malonaldehyde，MDA）。
1.4统计学分析
采用SPSS20.0软件对数据进行处理。计数资料用[n（%）]表示，采用χ2检验。计量资料符合正态分布的用（均数±标准差）表示，采用成组t检验；符合偏态分布的资料用中位数[M（Q1~Q3）]示，采用Wilcoxon符号秩检验。相关分析采用Pearson直线相关。多重危险因素分析用Logistic多元回归分析。以P0.05为差异有统计学意义。
2结果
2.1慢性心力衰竭组与对照组基线资料比较
CHF组年龄、高血压患者比例、脑卒中史患者比例、血红蛋白、TC、LDL-C显著高于对照组，HDL-C显著低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.01）。两组间性别构成、吸烟患者比例、糖尿病患者比例、体质量指数、收缩压、舒张压、白细胞计数、中性粒细胞计数、单核细胞计数、血小板计数、血清丙氨酸氨基转氨酶、总胆红素、肌酐、空腹血糖及TG比较，差异无统计学意义（P＞0.05），见表1和表2。
2.2慢性心力衰竭组与对照组CD、炎症细胞因子和氧化应激指标的比较
CHF组外周血单核细胞CD、炎症细胞因子CRP、IL-1β、IL-6和氧化应激指标HO-1、MDA浓度显著高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.01），详见表3。
2.3慢性心力衰竭组中不同心功能级别患者CD、炎症细胞因子和氧化应激指标的变化
CHF组NYHAⅡ级、Ⅲ级、Ⅳ级患者CD、炎症细胞因子CRP、IL-1β、IL-6和氧化应激指标HO-1、MDA浓度比较，差异有统计学意义（P＜0.01）；NYHAⅣ级患者CD、CRP、IL-1β、IL-6、HO-1、MDA浓度显著高于NYHAⅢ级和Ⅱ级患者，差异有统计学意义（P＜0.01）；NYHAⅢ级患者CD、CRP、IL-1β、IL-6、HO-1、MDA浓度显著高于Ⅱ级患者，差异有统计学意义（P＜0.01），详见表4。
2.4慢性心力衰竭组CD与某些危险因素的关系
性别、吸烟、高血压、糖尿病和脑卒中史不影响CD的表达水平（P＞0.05），详见表5。
2.5CD在慢性心力衰竭组中的作用
以是否有CHF为因变量，分别对年龄、性别、吸烟、高血压、糖尿病、脑卒中史、体质量指数、收缩压、舒张压、白细胞计数、血红蛋白、空腹血糖、丙氨酸氨基转移酶、总胆红素、肌酐、TC、TG、LDL-C、HDL-C、CD进行单因素Logistic回归分析，发现CHF的显著危险因素有年龄、高血压、糖尿病、脑卒中史、收缩压、舒张压、血红蛋白、肌酐、CD（OR=1.，95%CI＝1.～1.，P＜0.01）。再把这些因素作自变量，作Logistic多元逐步回归分析，逐个选入（前进法）显著变量，在α＝0.05的水平上，拟合主效应模型，CD仍具有显著意义，说明CD与CHF发生显著相关（P＜0.05），见表6。
3讨论
炎症在心力衰竭的发病机制中起重要作用，参与心力衰竭的病理生理过程。CHF患者炎性细胞因子IL-1β、IL-6、CRP等浓度增加，与左心室功能降低和CHF严重程度密切相关，有助于CHF的危险分层[7-8]。HO-1是催化血红素降解的关键酶，其本质是一种热休克蛋白，HO-1基因启动子内包含有应急反应元件、热休克元件、低氧反应元件等大量调节元件，多种转录因子包括AP-1、Nrf2、Bach1、HIF-1等均参与HO-1基因转录的调节。HO-1通过分解血红素生成一氧化碳、胆绿素、亚铁离子等产物，发挥抗氧化、抗炎症、扩张血管、调控细胞增殖与凋亡等重要作用[9]。血浆MDA是脂质过氧化代谢的产物之一，是脂质过氧化的标志物，反映细胞受氧自由基损害的程度[10]。MDA与T淋巴细胞转化率呈负相关、与可溶性白细胞介素Ⅱ受体（sIL-2R）呈正相关，提示MDA参与机体免疫功能异常相关。心力衰竭患者血清HO-1浓度和血浆MDA浓度显著升高，心功能改善后恢复或接近正常，认为血清HO-1浓度和血浆MDA浓度是心功能不全时反映心肌细胞受损严重程度的重要指标，与心功能不全严重程度呈正相关[9-10]。MDA及其脂质过氧化可能参与了心力衰竭的病理过程，有可能是引起心力衰竭免疫调节异常的机制之一。对心力衰竭的抗炎治疗成为新的研究热点。
细胞外FHb是一个强的脂质氧化剂，有多种病理生理学作用，FHb可作为促氧化剂和炎症因子，具有细胞毒性作用，能影响细胞生存、活化状态和分化，可能影响免疫应答[4]。FHb对内皮细胞和血管平滑肌有细胞毒性作用，血红蛋白来源的亚铁离子（Fe2+）可促进氧自由基的形成，能有效清除细胞外FHb，认为可抑制全身氧化亚铁毒性[4,11]。
血红蛋白清道夫受体CD是一种迄今为止仅在单核/巨噬细胞系统细胞膜上发现的跨膜分子，属于富含半胱氨酸的SRCR超家族成员之一。CD由包含9个SRCR结构域的胞外段(3个氨基酸残基)、一个跨膜片段（24个氨基酸残基）和一个胞质尾区所组成。胞质尾区的头42个氨基酸是保守序列，在细胞内吞及蛋白激酶C和肌酸激酶磷酸化中起作用[11]。
CD与生理和病理学过程密切相关，例如细胞保护作用和炎症。CD具有减少脂质过氧化、抗炎症反应的作用[5-6]。作为血红蛋白特异性SRCR，CD通过介导单核/巨噬细胞清除FHb而发挥抗脂质过氧化、抗炎症作用。CD可特异地识别和清除血红蛋白-结合珠蛋白（Hb-Hp）复合物，并介导其内吞入单核/巨噬细胞内，继而在HO-1的作用下血红蛋白中的血红素被降解而生成胆绿素、铁（Fe2+）和一氧化碳（CO）[11]。Fe2+进一步形成铁蛋白，后者可防止Fe2+逸出引起组织氧化损伤。Schaer等[5-6]又证实在缺乏血红蛋白的情况下，FHb可以直接与CD作用，通过受体介导的细胞内吞作用进入巨噬细胞分解代谢，减少氧化应激导致的损伤。CDl63也可以直接通过激活细胞内信号转导，调节炎症细胞因子如IL-10、HO-1和粒细胞巨噬细胞集落刺激因子分泌，CD在抗炎症过程中起直接作用[12]。CD的表达水平受很多因素调节，糖皮质激素及抗炎介质如IL-10以及IL-6能上调CD，而促炎介质如脂多糖（LPS）、γ-干扰素（IFN-γ）以及肿瘤坏死因子-α（TNF-α）则抑制CD表达。CD表达调控和结构表明是一个免疫受体功能，在免疫调节反应过程中有重要作用，可以影响固有免疫反应以及调节适应性免疫反应[5-6]。
Etzerodt等[11]研究表明，动脉粥样硬化斑块内微出血灶CD通过血红蛋白代谢导致巨噬细胞极化而有防止动脉粥样硬化作用。Moreno等[13-14]研究表明，高浓度CD与外周动脉疾病的动脉内膜厚度和病死率相关。Finn等[15]研究表明，在动脉粥样硬化斑块，CD阳性巨噬细胞能减轻斑块内出血导致的氧化应激损伤。邹丽媛等[16]研究表明，急性心肌梗死患者CD表达水平显著高于不稳定型心绞痛患者，不稳定型心绞痛患者显著高于稳定型心绞痛患者和对照组；随着冠心病病情加重，CD表达水平升高，CD表达水平可反映冠状动脉病变严重程度；CD表达水平与LDL-C及CRP浓度呈正相关。
本研究发现，CHF组外周血单核细胞CD、炎症细胞因子CRP、IL-1β、IL-6和氧化应激指标HO-1、MDA浓度显著高于对照组，CHF组NYHAⅡ级、Ⅲ级、Ⅳ级患者CD、CRP、IL-1β、IL-6、HO-1和MDA浓度存在显著差别，CD与心功能状况相关。Logistic多元逐步回归分析显示，调整年龄、高血压、糖尿病、脑卒中史、收缩压、舒张压、血红蛋白、肌酐等危险因素后，CD仍与CHF显著相关。CD与CRP、IL-1β、IL-6、HO-1和MDA均与心力衰竭的严重程度相关，表明CD与其他炎症细胞因子共同参与心力衰竭的病理生理过程，与心力衰竭的发病机制有关，是心力衰竭发病的独立因素。
由于CD具有上述激活细胞内信号转导，调节炎症细胞因子分泌、抗脂质过氧化、抗炎及免疫调节作用，将来可以用来诊断和监测相关的炎症疾病、预测疾病风险。针对CD的干预治疗可能是一个有效的治疗方法，用于治疗许多炎性疾病[6]。CD在抗炎症方面的广阔前景，使其成为人们在未来研究的热门生物因子和靶点。
参考文献（略）
敬请岭南心血管病杂志，心血管领域最新动态
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