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编号:10236453
变异型心绞痛的现代概念
http://www.100md.com 《心血管病学进展》 2000年第1期
     作者:严子才 傅向阳

    单位:(第一军医大学珠江医院心内科,广东 广州 510282)

    关键词:

    心血管病学杂志000103分类号: R541.4 文献标识码:A

    文章编号:1004-3934(2000)01-0007-04

    Modern View of Variant Angina

    YAN Zi-cai,FU Xiang-yang

    (Department of Cardiology of Zhujiang Hospital,First Military Med ical University, Guangdong Guangzhou 510282)▲
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    变异型心绞痛(Variant angina;VA)也称血管痉挛性心绞痛(Vasospastic angina;VSA) ,它的本质是冠脉痉挛,其发病机理尚不明确,自主神经张力的异常改变和冠脉内皮细胞功 能失调是发病机理的两个重要方面。对冠脉痉挛的细胞内机制的深入研究将有助于发病机理 的阐明。1959年,Prinzmetal描述一种心绞痛,其特点是心绞痛发作在午夜或静息状态下, 心电图ST段上移,认为可能的原因是冠脉痉挛,这类心绞痛后来称为变异型心绞痛,冠脉痉 挛也在临床和科研工作中得到证实。近二十余年,有关VA的研究很多,但是,发病机理仍然 是不确定的[1]。自主神经张力的异常改变以及冠脉内皮细胞功能失调都有不一致 甚至矛盾的结论。新近,对冠脉痉挛的细胞内机制也进行了研究。

    1 自主神经张力的异常改变

    交感神经活动增强的作用。冷加压试验是一种交感神经反射性刺激因素,能促发冠脉痉挛[2]。Raizner等[2]选择35位胸痛综合征的病人接受冠脉造影并作冷加压试 验,在一分钟的冷加压刺激中,主动脉收缩压升高而心率并无有意义改变,痉挛和非痉挛患 者之间,对于冷加压刺激的基本参数、血流动力学反应无明显差别。冠脉造影的定量分析显 示,对冷加压试验的反应,每组病人正常冠脉各段的管腔直径明显缩小,但VA患者最明显, 在一些患者中,冷加压试验能激发局部冠脉痉挛。Suematsu等[3]报道VSA患者全天 的血浆去甲肾上腺素浓度比对照组高,在0:00~12:00点钟之间尤其高,这可能意味着VSA 患者夜间交感神经活动的水平比对照组高。
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    心率质谱分析已被用作分析自主神经活动的无创性手段[4,5]。心率质谱分为两个 成份,低频成分(LF)作为随着迷走神经调节的交感神经活动的指数,高频成份(HF)是作为副 交感神经活动的特异性指数。Yoshio等[4]用该方法分析37个病人和11个对照,所 有患者经冠脉造影未显示器质性狭窄。从每次心绞痛发作前30分钟到发作,每隔5分钟计算 一次低频对数值和高频对数值,结果,从5到0分钟之间低频对数值比其它间隔大,而10到5 分钟及5到0分钟之间的高频对数值均比30到25分钟的值大。这些数据表明,在夜间变异型心 绞痛发作前10分钟,副交感神经活动增加,而随着迷走神经调节,在发作前5分钟,交感神 经活动增加,也就是说,交感神经的高反应性可能触发了冠脉痉挛。同样,Yamasaki等 [5]的研究结果显示,VSA患者和正常对照之间心率变异性的HF无显著差异,也就是说, VSA患者可能和正常人一样,24小时副交感神经活动相同。Hayano等[6]研究了冠状 动脉疾病的质谱分析,随着冠脉造影所见的冠脉狭窄的严重程度增加,HF -CCV减少,说明冠状动脉疾病与迷走神经活动有联系。而VSA患者的心脏副交感神经活动 则 与正常人没有不同,表明VSA患者的自主神经活动不同于器质性冠脉狭窄的病人,因而,交 感神经张力增高以及交感神经优势可能在VSA的发病机理中起重要作用。在夜间容易发作VA ,实际上可能是在REM睡眠期间,通过短暂的肾上腺素能激动而触发[7]。在有冠状动脉狭窄的动物,REM睡眠能引起冠脉血流的进一步减少,可能这一睡眠 期间交感神经活动增加,在正常人,REM睡眠与交感神经活动的加深相联系,同时伴有肌肉 张力的改变。
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    交感神经的活动性增高虽然在VSA的发病机理中起作用,但另一些研究认为,副交感神经的 活动性增高以及交感-副交感的平衡失调可能在VSA的发病机理上起重要作用。乙酰胆碱(Ac h )是副交感神经的神经递质,冠脉内注入Ach引起冠脉痉挛甚至发生在明显血流动力学变化的 情况下,而血流动力学变化很明显时,对侧冠状动脉也不发生痉挛,这表明,冠状动脉痉挛 是直接由Ach的胆碱能效应引起的[8]。冠脉内注入酚妥拉明(一种α肾上腺素能阻 滞剂),并不抑制Ach诱导的冠脉痉挛,而先给予阿托品(一种抗胆碱能药)的病人,冠脉内注 入Ach则不能诱导冠脉痉挛。Lanza等[9]通过心脏质谱分析发现,在VA患者心肌缺 血的心电图表现前2分钟,HF减少,提示迷走神经活动减少,这或许是触发自发性冠脉痉挛 的机制的一部分,或许是由其它缩血管因子诱发痉挛的一个条件。这与Yoshio等[4] 的研究结果不同,即在ST段抬高之前数分钟,LF、HF成份均增加。尽管ST段上升的峰水平, 迷走神经的活动最可能继发于缺血诱导的机械和化学性刺激,但仍不排除这样的可能,即在 ST段抬高期间观察到的肾上腺素能激动可能与缺血相联系,至少是部分有因果联系,而不仅 仅继发于缺血。因而,该研究认为,对心脏迷走神经驱动的减少以及相联系的交感神经激动 的结合,可能是诱发冠脉痉挛的最终机制。
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    心脏自主神经活动改变作为VSA的发病机理已经提出多年,确切机制仍有待阐明。放射性核 素心肌显像对于研究VSA的自主神经活动有重要价值。123I标记的邻碘苯甲基胍( 123I-MIBG)是一种去甲肾上腺素的类似物,通过123I-MIBG单光子发射计算 机成像术(SPECT)可观察到VSA患者的局部心肌交感神经异常分布的存在。在VSA患者,123I-MIBG摄取减少或完全没有,而201铊(201Tl)的摄取则完全正 常 [10],这种摄取的不一致是一个特异的发现,而且,交感神经异常分布的区域也总 是存在于冠状动脉内注入Ach后发生痉挛的部位。123I-MIBG诊断冠脉痉挛的敏感性 及特异性分别为92%和88%。但交感神经活动的特点如何?Sakata等[11]研究显示, 与正常对照相比,VSA患者的没有痉挛的冠状动脉节段123I-MIBG的局部洗脱率明显 降低,然而,在没有冠脉痉挛的临床表现而Ach诱导的冠脉收缩(不能定义为冠脉痉挛)的患 者,并未发现洗脱率减少,这表明VSA患者的交感神经活动受抑制很可能由于副交感神经活 动增强的缘故。考虑到心室胆碱能神经分布不均匀引起了局部交感神经活动增强。有必要作 进一步研究来阐明VSA患者副交感神经的分布及局部活动。另外,是否交感神经异常分布是 由于冠脉痉挛所致的心肌缺血引起,抑或是冠脉痉挛的原因仍不清楚。如果交感神经的重新 分布由心肌缺血引起,那么,经过有效的治疗后交感神经异常分布可能减轻。随访研究将有 助于这一问题的解决。
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    2 内皮细胞功能失调

    冠状动脉内皮细胞功能失调被认为是VSA的发病机理的一个重要方面。在正常的血管内皮细 胞,血管张力要靠缩血管因子和舒血管因子之间的平衡来维护。缩血管因子主要有内皮素、 血管紧张素II等,舒血管因子主要有内皮细胞衍生舒张因子(EDRF)及前列环素(PGI2)。当 血管 内皮细胞受损时,内皮细胞衍生收缩因子(EDCF)及其它局部因子如白介素、血清素和Ach增 加,而EDRF及PGI2减少,从而平衡失调,引起冠脉痉挛。最重要且研究较多的是EDRF。

    现已证实,EDRF就是NO及相关物质。NO是通过NO合成酶(NOS)从左旋精氨酸产生而来。动脉 内皮细胞能不断产生NO以维持人和动物的基础血管张力。NO的基础释放就是在缺乏外来因素 刺激的条件下,NO仍不断由内皮细胞产生,它的主要动力来自血流的剪切力。在冠脉内皮细 胞完整时,Ach引起冠脉舒张是由于触发了内皮细胞释放NO,而当内皮细胞受损后,Ach通过 对血管平滑肌的直接作用而引起血管收缩。但在VA患者的痉挛部位仍保留对Ach、P物质以及 缓激肽的内皮依赖性血管扩张反应[12]。然而,在痉挛部位NO的基础产生和释放是否有改变呢?左旋精氨酸的类似物如NG-单甲基左旋精氨酸(L-NMMA)能抑制Ach刺激条件下以及无刺激状态下NO的合成,因而,冠脉内注入L-NMMA能诱导心表面大冠状动脉的收缩反应 ,同时也表明在冠脉张力的维持方面,NO起重要作用[13]。Egashira等[12 ]的发现是,VA患者及冠脉正常的患者,冠脉内注入L-NMMA后未改变动脉压及心率,但痉挛和非痉挛部位的冠脉直径明显减小,而且L-NMMA在痉挛部位比在非痉挛部位引起更大的 收 缩反应,而非痉挛部位的收缩反应与正常对照相类似。这个结果表明,VA患者痉挛部位NO的基础释放可能并未减少。有报道,在动物的动脉粥样硬化血管,内皮组成性NOS的RNA的表达及NO蛋白生成增强,本研究同样提示,在冠脉痉挛部位NO生成能力可能是增加的。然而,另一些研究结果[14,15]则与此不一样。Kugiyama等[15]研究显示,冠脉中注入L-NMMA,痉挛冠脉的腔径没有明显影响,但对非VSA患者,则能明显减小冠脉腔径,而冠脉内注入L-精氨酸,上述两组患者的冠脉直径均没有明显影响,对于硝酸甘油的扩张反应 ,痉挛冠脉明显超过非痉挛冠脉。这个结果表明,在VSA患者的痉挛冠脉中,内皮NO生物活 性缺乏,而且可能是由内皮基础NOS活性缺乏所致,因而,内皮NO生物活性缺乏在冠脉痉挛 的发病机理中起重要作用,而内皮NO介导的流量依赖性冠脉扩张(Flow-dependent dilation)的损害是影响VSA患者冠脉痉挛病理生理的重要方面。上述两种研究结果的差异的原因有待 进一步研究。流量依赖性扩张及NO生物活性由于出现冠心病危险因素而受损,维生素E缺乏 、低密度脂蛋白(LDL)的氧化等使平滑肌细胞增生,从而形成动脉粥样硬化,损害内皮依赖性冠脉扩张[16]
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    3 冠脉痉挛的细胞内机制

    蛋白激酶C(PKC)介导的途径和Ca2+从肌浆网的释放是血管平滑肌收缩的重要的细胞内 机制。白细胞介素-1β(IL-1β)是在动脉粥样硬化部位发现的一种主要的炎症性细胞因 子。Kadokami等 [17]将IL-1β慢性作用于猪的局部冠状动脉的表面,造成一个局部炎症性、增生性病 变 ,自体物质作用于冠脉可引起冠脉痉挛,且痉挛活动可持续重复一年以上。其发现是:(1)P DBu,一种PKC激动性醋酸弗波酯,在IL-1β处理的炎症性、增生性病变部位,能诱导出冠 脉 痉挛,此外,5-羟色胺(5-HT)和组胺也能诱导。(2)Bay K 8644,一种二氢吡啶敏感性L型 钙 通道促效药,也能在该部位诱导出冠脉痉挛。(3)两种类型的PKC抑制剂,Staurosporine和 神经鞘氨醇,能抑制由5-HT,组胺、PDBu以及Bay K 8644所诱导的冠脉痉挛,但对于前 列 腺素F(PGF)诱导的血管收缩无作用。(4)ryanodine, 一 种Ca2+诱导的Ca2+释放的抑制剂,以及thapsigargin,一种 肌浆网Ca2+-ATP酶的抑制剂,并不能抑制由5-HT、组胺、PDBu或Bay K 8644所诱 导 的冠脉痉挛,但能抑制由PGF诱导的冠脉收缩。(5)心痛定,一种二氢吡啶敏感性L 型钙通道抑制剂,能抑制上述药物引起的冠脉收缩。这些结果表明,在该模型中,PKC介导 的途径确实参与了在炎症性、增生性病变部位的冠脉痉挛的发病机理,而Ca2+从肌浆 网释放到胞浆在冠脉痉挛的发病机理中可能不起主要作用。增强的PKC介导的途径在多大程 度上参与了VA患者长期局部高反应性是值得研究的。由于该冠脉痉挛模型显示了与人类冠脉 痉挛的相似之处,因而,冠脉的炎症性增生性病变可能在冠脉痉挛的发生上起重要作用,至 少部分起作用。
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    4 基础冠脉张力

    关于基础冠脉张力的改变,研究结果并不完全一致[18]。Hill等报道VA患者痉挛部 位的基础冠脉张力比非痉挛部位高,而Hoshio等证实了这一结论,并报道非痉挛部位的基础 冠脉张力比对照组高。但另一些研究则观察到,在VA患者的痉挛和非痉挛部位,基础冠脉张 力没有明显差异。Park等[18]报道,以小剂量Ach或Erg(ergonovine)诱发的VA患者 ,在痉挛相关冠脉的痉挛和非痉挛部位,基础冠脉张力比大剂量诱发者高,在非痉挛相关冠 脉也是如此,但以大剂量诱发的VA患者与对照组相比,痉挛和非痉挛部位的基础冠脉张力并 未升高,而且以小剂量诱发者,混合病变、多支痉挛、心绞痛发作的发生率均高。

    5 变异型心绞痛与冠脉病变的关系

    冠脉痉挛的发病与动脉粥样硬化的进展密切相关[12]。在猪和人的冠脉痉挛模型中 ,造影看到的冠脉痉挛部位往往有内膜增厚的组织学证据,因而,即使造影未看到动脉粥样 硬化,仍可能有动脉粥样硬化的病理改变。Rovai等[19]报道了162例VA患者,正常 冠脉及单支病变者78例,多支冠脉狭窄84例,平均随访82个月。造影见,冠脉正常者11例, 占全部VA患者的7%,59例单支冠脉狭窄,管腔内径较住院时有不同程度减小,多支冠脉狭 窄者5年生成率较冠脉正常及单支病变者低。可见冠脉粥样硬化见于VA患者的多数,且随时 间逐渐进展。Bory等[20]报道277例VA患者,冠脉造影均无有意义狭窄(狭窄<50%) ,中期随访8~9个月,最后有19例发展为有意义狭窄,也说明VA患者动脉粥样硬化是逐步进 展的。
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    综上所述,关于VA的研究虽然很多,但结果并不完全一致,不只一种机理能 引起冠脉收缩甚至典型的冠脉痉挛,建立一元化的发病机理的假说看来是不实际的,各种VA 患者是有差别的。发病机理的深入研究,将对治疗有指导作用。一般来说,钙通道阻滞剂和 长效硝酸盐类是VA的常规治疗,但Bory等[20]报道,尽管用钙阻滞剂治疗,持续性 或反复性心绞痛发作仍很常见,这似乎是证实了Kadokami等[17]的研究,即Ca 2+从肌浆网释放可能在冠脉痉挛的发病机理中不起主要作用。有关VA的研究仍将继续下去 。■

    作者简介:严子才 综述 傅向阳 审校

    参考文献:

    [1]Maseri A,Kaski JC.Pathogenetic mechanisms of coronary artery spasm [J].J Am Coll Cardiol,1989,14:610-612
, 百拇医药
    [2]Raizner AE,Chahine RA,Ishimori T,et al.Provocation of coronary artery spasm by the cold pressor test[J].Circulation,1980,62:925-932

    [3]Suematsu M,Ito Y,Fukuzaki H.The role of parasympathetic nerve acti vity in the pathogenesis of coronary vasospasm[J].Jpn Heart J,1987,28:649

    [4]Yoshio H,Shimizu M,Sugihara N,et al.Assessment of autonomic nervous activity by heart rate spectral analysis in patients with variant angina[J]. Am Heart J,1993,125;324-329
, 百拇医药
    [5]Yamasaki F,Sato T,Takata J,et al.Sympathetic Hyperactivity in patients with vasospastic angina-Assessment by spectral analysis of heart rate and arterial pressure variabilities[J].Jpn Circulation J,1996,60:10-16

    [6]Hayano J,Sakakibara Y,Yamada M,et al.Decreased magnitude of heart rate spectral components in coronary artery disease[J].Circulation,1990,81:12 17-1224

    [7]Somers VK,Dyken ME,Mark AL,et al.Sympathetic nerve activity during sleep in normal subjects[J].N Engl J Med,1993,328:303-307
, 百拇医药
    [8]Yasue H,Horio Y,Nakamura N,et al.Induction of coronary artery spas m by acetyl choline in patients with variant angina:possible role of the para sy mpathetic nervous system in the pathogenesis of coronary artery spasm[J].Circu lation,1986,74:955-963

    [9]Lanza GA,Pedrotti P,Pasceri V,et al.Autonomic changes associated with spontaneous coronary spasm in patients with variant angina[J].J Am Coll Cardiol,1996,28;1249-1256

    [10]Takano H,Nakamura T,Satou T,et al.Regional myocardial sympathetic dysinnervation in patients with coronary vasospasm[J].Am J Cardiol,1995,75:324-329
, 百拇医药
    [11]Sakata K,Miura F,Sugino H,et al.Assessment of regional sympathetic nerve activity in vasospastic angina:Analysis of iodine 123-labeled metaiodobenzylguanidine scintigraphy[J].Am Heart J,1997,133:484-489

    [12]Egashira K,Katsuda Y,Mohri M,et al.Basal Release of endothelium-de-rived nitric oxide at site of spasm in patients with variant angina[J].J Am Coll Cardiol,1996,27;1444-1449

    [13]Guyyumi AA,Dakak N,Andrews NP,et al.Nitric oxide activity in the human coronary circulation:Impact of risk factors for coronary atheroslerosis[J].J Clin Invest,1995,95:1747-1755
, 百拇医药
    [14]Kugiyama K,Yasue H,Okumura K,et al.Nitric oxide activity is defic ient in spasm arteries of patients with coronary spastic angina[J].Circulation ,1996,94:266-272

    [15]Kugiyama K,Ohgushi M,Motoyama T,et al.Nitric oxide-mediated flow-dependent dilation in impaired in coronary arteries in patients with coronary spastic angina[J].J Am Coll Cardiol,1997,30:920-926

    [16]Miwa K,Miyagi Y,Igawa A,et al.Vitamin E deficiency in variant angina[J].Circulation,1996,94:14-18
, http://www.100md.com
    [17]Kadokami T,Shimokawa H,Fukumoto Y,et al.Coronary artery spasm does not depend on the intracellular calcium store but is substantially mediated by the protein kinase C-mediated pathway in a swine model with interleukin-1 β in vivo[J].Circulation,1996,94:190-196

    [18]Park SJ,Park SW,Kim JJ,et al.Increased basal tone and hyper-respo nsiveness to acetylcholine and ergonovine in spasm related coronary arteries in patients with variant angina[J].J Korean Med Sci,1996,11:17-25
, 百拇医药
    [19]Rovai D,Bianchi M,Baratto M,et al.Organic coronary stenosis in Prinzmetal's variant angina[J].J Cardiol,1997,30:299-305

    [20]Bory M,Pierron F,Panagides D,et al.Coronary avtery spasm in patients with normal or near nomal coronary arteries.Long term follow-up of 277 patients[see comments][J].Eur Heart J,1996,17;1015-1021

    收稿日期:1998-10-20, 百拇医药