急性心肌梗死血管内超声特征及与Hs_CRP、 ProMMP_1和TIMP_1的关系
发表时间：2011-12-19 浏览次数：365次
作者：杨建敏,高炎,张邢炜,王宁夫 作者单位：1.杭州市第一人民医院，浙江杭州 310006;2.杭州师范大学附属医院，浙江杭州 310012
【摘要】目的研究急性心肌梗死(AMI)冠脉斑块的血管内超声(IVUS)特征，以及与高敏C反应蛋白(Hs_CRP)、基质金属蛋白酶_1前体(ProMMP_1)、基质金属蛋白酶_1抑制剂(TIMP_1)的关系。方法 冠脉介入治疗前应用IVUS研究22例AMI和68例稳定性心绞痛(SA)患者罪犯病变IVUS特征。应用ELISA方法检测血浆Hs_CRP、ProMMP_1和TIMP_1水平。结果 AMI全部表现为破裂斑块和不稳定斑块，而SA主要表现为稳定斑块;AMI组罪犯病变血管外弹力膜面积、斑块负荷、脂核负荷大于SA组，纤维帽更薄，正性重构、夹层和血栓多见。AMI组Hs_CRP、ProMMP_1和TIMP_1显著高于稳定斑块组，并与斑块破裂、血栓形成、夹层和纤维帽厚度具有显著相关性。结论 罪犯斑块性质和临床表现相关，AMI患者Hs_CRP、ProMMP_1和TIMP_1升高可能与斑块的不稳定性和破裂相关。
【关键词】 冠状动脉疾病,超声检查,介入性;C反应蛋白;基质金属蛋白酶
[Abstract] Objective To explore the intravascular ultrasound(IVUS) characteristics of plaque in acute myocardial infarction(AMI), and to investigate the relationship between IVUS and hyper_sensitive C_reactive protein(Hs_CRP)、Pro_matrix metalloproteinase_1(ProMMP_1)、tissue inhibitors of matrix metalloproteinase_1(TIMP_1). Methods The culprit lesions were measured in 22 cases of AMI and 68 cases of SA by IVUS before coronary intervention. The plasma levels of Hs_CRP、ProMMP_1 and TIMP_1 were determined by ELISA. Results No stability plaque was discovered in AMI, which was mainly observed in SA. External elastic membrane cross_sectional area、plaque burden in AMI were significantly larger than those in SA. Positive remolding、 thinner fabric_cap、smaller minimal lumen cross_sectional area、dissection and thrombus were significantly more frequent in AMI. The levels of plasma Hs_CRP、ProMMP_1 and TIMP_1 were significantly higher in AMI than in SA. Hs_CRP、ProMMP_1 and TIMP_1 levels were correlated with plaque rupture、fabric_cap、dissection and thrombus. Conclusions The IVUS characteristics in AMI are different from those in SA. The elevation of Hs_CRP、ProMMP_1 and TIMP_1 in AMI may correlate with the plaque instability and rupture.
[Key words] Coronary disease; Ultrasonography; Interventional; C_Reactive protein; Matrix metalloproteinase
研究表明急性冠脉综合征(ACS)的发病机制是由于动脉粥样硬化斑块破裂或者斑块溃疡基础上诱发血栓形成导致冠状动脉部分或者全部阻塞[1]，而稳定性心绞痛(SA)主要是由于冠脉的固定狭窄引起心脏供血不足所致。冠脉造影只能反映冠脉管腔的病变，在评价血管管壁的病变上存在缺陷。血管内超声(IVUS)能在体反映血管壁的病变情况和斑块组成，评价斑块性质。破裂和不稳定斑块中炎症反应强烈，高敏C反应蛋白(Hs_CRP)和基质金属蛋白酶系统在斑块纤维帽病变的进展中发挥重要作用[2～4]。本研究采用IVUS方法研究AMI患者的冠脉斑块特点和Hs_CRP、基质金属蛋白酶_1前体(ProMMP_1)、基质金属蛋白酶_1抑制剂(TIMP_1)的变化。
1 对象与方法
1.1 研究对象：连续入选住院杭州市第一人民医院行介入治疗的AMI患者22例和SA患者68例，行PCI前进行IVUS检查。临床诊断均符合WHO关于冠心病及其分型诊断标准;病例排除标准：合并风湿性心脏病，心肌病，心肌炎，先天性心脏病，曾行冠脉成形术，中风，出血性疾病，各个系统炎症性疾病，3个月内有重大外伤手术史，癌症，靶病变严重钙化或严重成角，完全闭塞。AMI组男性17例(77.3%)，平均年龄(69.5±10.1)岁，SA组男性50例(73.5%)，平均年龄(68.8±7.7)岁，两组间基本特征相似。
1.2 方法
1.2.1 IVUS检查：使用Boston Scientific Galaxy I血管内超声仪对罪犯血管进行检查。由两位不知情的专门从事血管内超声操作和分析的人员按照美国心脏病学会关于血管内超声采集、测量和报告标准分析录像资料，具体指标包括;血管外弹力膜面积(EEM CSA)，最小管腔面积(MLA)，斑块负荷，重构指数(小于0.95为负性重构，0.95～1.05为无重构，大于1.05为正性重构)，斑块纤维帽厚度，脂核负荷，斑块破裂情况，夹层和血栓形成等。根据IVUS表现将斑块分为破裂斑块、不稳定斑块[5]和稳定斑块。
1.2.2 Hs_CRP、ProMMP_1和TIMP_1测定：患者于导管室行介入治疗前动脉抽血，分离血浆-80℃储存。ELISA方法测定血浆Hs_CRP(DSL_10_42100UsCRP ELISA KIT，DSL公司)、ProMMP_1(Quantikine human ProMMP_1, R&D公司)、TIMP_1(Quantikine human TIMP_1, R&D公司)的浓度。
1.3 统计学处理：检验应用SPSS10.0软件进行处理。定量资料采用独立t检验，表示为x-±s。定性资料用卡方检验。P<0.05为差异有统计学意义。变量之间进行相关性分析。
2 结果
2.1 AMI和SA罪犯病变的斑块组成：AMI和SA罪犯病变的斑块组成差别有统计学意义，其中AMI罪犯病变全部表现为破裂斑块和不稳定斑块，而SA主要表现为稳定性斑块，见表1。
2.2 IVUS检查：AMI组EEM CSA、斑块负荷、脂核负荷和重构指数明显大于SA组，薄纤维帽、正重构、夹层和血栓常见于AMI组，而负重构常见于SA组，见表1。表1 两组患者斑块血管内超声资料比较
2.3 Hs_CRP、ProMMP_1和TIMP_1结果：AMI组血浆Hs_CRP显著升高将近10倍，达(30.37±21.45)mg/L，而SA组为(3.75±3.70)mg/L，AMI组ProMMP_1和TIMP_1浓度也显著高于SA组，见表2。表2 两组患者血浆Hs_CRP、ProMMP_1和TIMP_1比较
2.4 Hs_CRP、ProMMP_1、TIMP_1和斑块稳定性指标的相关性分析：Hs_CRP与斑块破裂、血栓形成、夹层形成和脂核负荷呈正相关，与纤维帽厚度成负相关;TIMP_1和ProMMP_1与血栓形成、斑块破裂呈正相关，与纤维帽厚度负相关，见表3。表3 血浆Hs_CRP、ProMMP_1、TIMP_1和斑块稳定性的关系
3 讨论
研究表明冠脉斑块的破裂和血栓形成是ACS的主要发病机制[1]，而斑块的不稳定性是这些环节中的始动因素。因此不稳定斑块的临床识别对于ACS的治疗具有十分重要的作用。冠脉造影在评价冠脉管壁病变的性质和程度中存在一定的缺陷。IVUS可准确反映血管管壁的病变情况，并且和病理检查结果具有良好的相关性，因此越来越广泛的用于评价冠脉破裂斑块和不稳定斑块的检测，以指导介入策略的选择。
研究表明冠心病临床表现和罪犯血管斑块性质关系密切[6]，68.2%的AMI患者罪犯病变发生斑块破裂，另外的31.8%只表现为不稳定斑块，可能是因为内皮溃疡、冠脉痉挛等因素导致夹层和血栓形成，而SA者90%左右表现为稳定性斑块。AMI中正性重构达54.5%，而SA中正性重构只有14.70%，负性重构达76.50%。冠脉正性重构可明显低估AMI的管腔狭窄程度，正性重构在延缓管腔狭窄，减轻心肌缺血中发挥一定的作用，但是正性重构常使斑块趋于不稳定，而且正性重构病变中常富含脂质成分，在心脏负荷改变时引起斑块破裂导致心脏事件发生。AMI罪犯病变处往往表现为正性重构和较大的斑块面积，而SA更多表现为负性重构和较小的斑块面积。
炎症在动脉粥样硬化疾病的发生发展中具有重要作用，研究表明CRP和薄纤维帽动脉瘤数目相关，在Hs_CRP升高的心肌梗死患者中，斑块破裂更常见[7～9]。本研究显示在AMI时Hs_CRP升高达SA时的10倍左右，提示CRP在斑块的进展中发挥重要作用。ProMMP_1在各种炎症因子和酶的作用下生成具有活性的MMP_1，特异性的分解细胞外基质。TIMP_1是基质金属蛋白酶抑制剂，在体内可抑制ProMMP_1的激活，限制MMP_1降解胶原的作用。基质金属蛋白酶系统的平衡在维持纤维帽的厚度和斑块的稳定性中具有重要作用。本研究显示AMI时Pro_MMP_1和TIMP_1浓度明显升高，提示在基质金属蛋白酶系统失衡可能促进斑块破裂。
斑块破裂经常发生在纤维帽最薄和炎症反应最强烈的斑块肩部。相关分析表明Hs_CRP、TIMP_1和ProMMP_1与斑块破裂、血栓形成呈正相关，与纤维帽厚度成负相关。这和既往发现的在斑块破裂处CRP表达增加，活性升高一致，提示CRP不但是一种炎症反应标志物，还可能以直接的促进内皮细胞炎症反应作用，损害内皮的舒张反应，加速血管平滑肌细胞的增殖和迁移，促进基质金属蛋白酶的分泌，从而促进斑块的不稳定的破裂[10]。
总之，本研究证实冠心病的临床表现和冠脉斑块密切相关，AMI中Hs_CRP、Pro_MMP_1和TIMP_1升高且和斑块稳定性指标呈负相关，提示炎症反应和基质金属蛋白酶系统的失衡促进了斑块不稳定性和破裂。
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