急性冠脉综合征患者糖化血清蛋白的临床研究
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[摘要]目的 通过检测不同类型冠心病组及对照组外周血糖化血清蛋白(GSP)水平，以明确其与冠脉综合征(ACS)不稳定斑块的相关关系，探讨GSP在ACS中的可能机制。方法用硝基四氮唑蓝(NBT)显色法分别测定27例急性心肌梗死(AMI)、20例不稳定型心绞痛(UAP)、19例稳定型心绞痛(SAP)及20名非冠心病者(对照组)血中GSP的水平。结果GSP水平在ACS患者明显高于SAP及对照组(P<0.01)；与肌酸磷酸激酶同工酶(CKMB)、肌钙蛋白Ⅰ(cTnI)无明显相关性(P>0.05)。结论GSP水平升高与ACS斑块的不稳定性有关，但其水平的升高与心肌坏死无关。
[关键词]急性冠脉综合征；不稳定斑块；糖化血清蛋白
The clinical study of glycated serum protein in patients with acute coronary syndrome
ZHANG Li,SHEN Chengxing,FENG Yi,MA Genshan
(Department of Cardiology,Zhongda Hospital，Southeast University,Nanjing 210009,China)
Abstract:Objective To measure peripheral blood glycated serum protein (GSP) in different patients with and without coronary disease to explore its relation with atherosclerotic instable plaques and the possible mechanism in acute coronary syndrome (ACS).Method Circulating levels of GSP in 27 patients with acute myocardial infarction,20 with unstable angina，19 with stable angina and 20 controls were measured by NBT color.Results Circulating GSP levels were significantly higer in patients with ACS than in patients with stable angina and controls (P<0.01); but no correlation with CKMB or cTnI levels was observed (P>0.05).Conclusion The higher GSP level is a maker of instable plaque,but it is not generated in response to myocardial necrosis.
Key words：acute coronary syndrome; instable plaque; glycated serum protein (Modern Medical Journal,2007,35:13)
蛋白非酶糖化反应在糖尿病慢性并发症的发病机制中甚为重要[1]。糖化蛋白作为糖尿病疗效评定的监测指标以及糖尿病血管病变的危险因素之一正受到临床重视,而糖化血清蛋白(glycated serum protein,GSP)在急性冠脉综合征(acute coronary syndrome,ACS)中的作用尚不清楚。ACS包括不稳定型心绞痛(UAP)、ST段抬高的急性心肌梗死(AMI)以及无ST段抬高的AMI，是常见的心血管病死亡原因之一。近年来，ACS的发病率不断增高，严重危害了人类健康。炎症对粥样斑块形成的每一个环节都起重要作用，内皮功能失调是粥样斑块形成的始动因素,而斑块局部的炎性细胞浸润及一些具有生物学活性的介质释放是导致斑块不稳定的重要因素之一。研究表明，GSP有使内皮功能受损和致炎作用。为进一步探讨GSP与ACS的关系，我们通过GSP水平的测定，探讨GSP在ACS发病中的作用。
1 对象与方法
1.1 观察对象选择东南大学附属中大医院心内科2004年6月至 2006年5月住院患者 86例。根据WHO冠心病的临床诊断标准严格筛选病例:(1)AMI患者 27例，男24例、女3例，平均年龄(65.22±9.341)岁；(2)UAP患者20例，男18例、女2例，平均年龄(68.75±9.066)岁；(3)稳定型心绞痛(SAP)患者19例，男12例、女7例，平均年龄(70.95±11.844)岁，出院后随访3个月病情稳定；(4)对照组20例，男9例、女11例，平均年龄(62.55±10.252)岁。有进展性肝、肾衰竭，明显的心力衰竭，既往有重大手术史或最近 3个月有过外伤，有已知或怀疑有凝血功能异常(来源于冠状动脉以外)或患有感染性疾病，曾患有良恶性肿瘤、血液系统疾患等均排除在外。
1.2 指标测定方法疑似ACS入院病人分入院即刻、入院24 h和入院48 h共3个点采集5 ml不抗凝外周静脉血，以3 000 r·min-1离心10 min后取血清，以Ependorff管分装后置于-80℃冰箱中贮存待用。采用硝基四氮唑蓝(NBT)显色法分别测定。试剂盒由南京建成生物有限公司提供，严格按试剂盒操作说明进行实验。
1.3 统计学处理应用SPSS 11.5软件包进行统计学分析。计量资料以±s表示，3组间比较采用方差分析，并采用LSD法进行两两比较，两组比较采用t检验，各指标间相关性采用直线相关分析，P<0.05有统计学意义。
2 结 果
2.1各组GSP水平GSP水平AMI组[(1.587 7±0.227 9)mmol·L-1]及UAP组[(1.459 2±0.127 7)mmol·L-1]明显高于SAP组[(1.288 2±0.079)mmol·L-1]及对照组[(1.183±0.131)mmol·L-1]，差异有统计学意义(P<0.01)，并且GAP水平在AMI组略高于UAP组，差异有统计学意义(P<0.05)，SAP组和对照组比较有统计学意义(P<0.05)。
2.2 ACS组内2型糖尿病与非糖尿病的GSP水平比较ACS合并2型糖尿病者GSP水平[(1.601 8±0153 7)mmol·L-1]略高于非糖尿病的ACS患者[(1.513 9±0.210 9)mmol·L-1]，但无统计学差异(P>0.05)。
2.3GSP与肌酸磷酸激酶同工酶(CKMB)及肌钙蛋白Ⅰ(cTnI)的关系将GSP与CKMB、cTnI进行LSD相关性分析，发现血清中GSP水平与CKMB、cTnI之间不存在明显的相关性(r=0.210、0.239，P＝0.157、0.105)。
3 讨 论
血液中蛋白质，包括血浆蛋白和固定于红细胞内的血红蛋白，均可缓慢地与己糖(主要是葡萄糖)结合，发生非酶促糖基化，先形成不稳定的醛亚胺即Schiff碱基，而后经过数小时的重排，形成稳定的共价结合酮胺Amadori产物，即早期糖基化产物，包括GSP及糖化血红蛋白。此后这些产物缓慢地经过脱水、氧化及化学重排、缩合等一系列反应，形成不可逆的晚期糖基化终产物(AGEs)。GSP是血清中的各种蛋白质主要是白蛋白与葡萄糖发生缓慢的非酶促糖化反应的产物，GSP水平反映过去1~2周内的血糖水平，是反映近期血糖控制的一个灵敏和可靠的指标。糖化血红蛋白仅是血糖状况的一个反映标记，而GSP已证实与糖尿病肾病和其他并发症有关。本研究发现，ACS组外周血GSP水平显著高于SAP组和对照组，AMI组略高于UAP组，而SAP组高于对照组，提示GSP水平变化可预测冠状动脉粥样斑块的稳定性，判断冠心病严重程度和预测ACS发生的危险性。而且，ACS组内2型糖尿病与非糖尿病的GSP水平比较，无统计学差异，表明这些影响不依赖于高血糖，提示在蛋白质半衰期内，即使血糖正常，GSP也能不断发挥致病作用。早期研究发现，注射GSP的非糖尿病鼠肾小球基底膜可增厚[2]，而在糖尿病者GSP在结缔组织中广泛积累。近期大量研究表明，GSP增加内皮细胞白介素8的基因表达，活化蛋白激酶C(PKC)、细胞丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)和核因子活性，增加单核细胞趋化因子(MCP1)和白介素6(IL6)在平滑肌细胞的基因表达，增加氧化应激反应及细胞外信号转导调节激酶(ERK)磷酸化。早期糖基化产物直接损害细胞的功能，因此，可能在糖尿病肾病和视网膜微血管并发症中发挥致病作用[34]。通过发现特有的早期GSP受体的存在，进一步证实了GSP的病理生理作用[5]。这些受体特定地结合GSP而不与糖基化终产物结合，表明早期GSP的功能作用可能不同于AGEs。早期与晚期糖基化产物对视网膜微血管细胞生长产生不同的影响。GSP可使内皮源性NO 生成减少或灭活增加，增加内皮的促凝血活性，引起血流动力学异常。GSP等糖化产物可增强单核巨噬细胞与血管内皮细胞之间的相互作用，造成血管内皮损伤，在此基础上，进一步通过TNFα等细胞因子的释放，影响凝血和补体系统等，使血管形成血栓[67]。体外研究发现，GSP可介导核因子κB和AP1活性及增加MAPKS、ERK和P38MAPK在平滑肌细胞的活性。GSP刺激平滑肌细胞的一个信号转导通路核因子κB活性，引起MCP1和IL6基因表达。另一个由GSP刺激平滑肌细胞产生的信号级联放大，是ERK→Fos→AP1通路，可刺激平滑肌细胞的增殖和迁移。GSP刺激人视网膜色素上皮细胞通过交叉、重叠，而非完全一致的细胞内信号级联放大，产生白介素8和MCP1。GSP介导一系列激酶活性，包括PKC、PTK、 p38和jak转录因子NFκB。在GSP信号转导通路中，Raf/MAP通道发挥重要作用[8]。此外，国外最新研究[9]证明，早期糖基化蛋白可能促进糖尿病心肌病的发展，对鼠心肌细胞加入早期糖基化产物孵育48 h，发现活性氧产物随GSP浓度增加而增加。其机制在于活性氧产物、相继的NFκB和氧化还原敏感基因的激活，特别是NADPH氧化酶NOx2片断的激活。cTnI作为心肌特异性的肌钙蛋白，其水平升高代表AS不稳定斑块破裂后有明确的心肌损伤及心肌坏死。本研究发现，血GSP水平与cTnI及CKMB无明显的相关性(P>0.05)。因为GSP水平的升高不是心肌坏死的产物，即不是由于心肌坏死刺激炎性细胞因子而产生的急性期反应物。综上所述，本组研究结果说明，GSP与冠心病的发生发展存在一定的关系，外周血中GSP水平可以作为ACS斑块活动的标志物,有助于ACS病情的预测及预后的判定。GSP参与了内皮细胞损害、炎症反应及血栓的过程，其发挥的作用使动脉粥样斑块不稳定[10]。
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东南大学附属中大医院 心内科，江苏南京 210009
[作者简介]高凤娟(1979-)，女，山东烟台人，医师，医学硕士。
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