血清ALP、musclin、cathepsin S水平与冠心病疾病严重程度的关系

翟兰芳， 李得娟

(青海省心脑血管病专科医院检验科，青海省西宁市810000)

冠状动脉粥样硬化性心脏病(coronary heart disease，CHD)简称冠心病，是由冠状动脉粥样斑块引起血管狭窄导致的临床综合征，目前临床上常运用CT冠状动脉钙化积分以评价其严重程度，但反复CT增加了患者暴露于放射线的风险。因此，能够反映CHD严重程度的血清学指标成为了临床研究的热点。有研究表明，血清碱性磷酸酶(alkaline phosphatase，ALP)能够判断心肌梗死的发生及预后，并且参与心血管钙化的发生与发展[1]。musclin能够通过抑制脂肪的生成来调节机体脂代谢[2]，而cathepsin S能够促进动脉粥样硬化，在CHD发生发展中发挥了重要的作用[3]。严婷等[4]最新研究表明，CHD和心力衰竭患者血浆cathepsin S和凝血酶敏感蛋白-1(thrombospondin-1，TSP-1)密切相关，检测cathepsin S和TSP-1水平可评价患者心功能。因此，本文旨在探讨血清ALP、musclin、cathepsin S水平与CHD疾病严重程度的关系。

1 资料和方法

1.1 一般资料

选取本院2016年11月—2019年10月住院CHD患者84例为CHD组；选取同期行冠状动脉造影的健康体检者110例为对照组。本研究方案通过本院伦理委员会批准，所有研究对象均知情同意。纳入标准：①符合CHD诊断标准，且经过冠状动脉造影证明至少有1支血管狭窄程度≥50%；②临床资料完整，且未参加过相关治疗；③首次确诊，既往无CHD病史。排除标准：①严重心肝肾功能不全；②造影剂过敏；③合并感染性疾病、血液系统疾病、结核、甲状腺疾病及恶性肿瘤。

1.2 Gensini评分

行Gensini评分[5]定量评定，不同节段冠状动脉按照定量评定得分与相应系数相乘得到病变积分。如若患者的病变积分不止一处，则累计患者各病变积分为总积分。根据Gensini总积分将CHD患者分为轻度病变组32例(0～20分)、中度病变组30例(21～40分)、重度病变组22例(≥40分)。

1.3 酶联免疫吸附法检测musclin和cathepsin S

取患者外周静脉血5 mL，3 000 r/min，离心20 min，收集上层血清冻存于-80 ℃待测。musclin和cathepsin S水平采用酶联免疫吸附法进行检测，试剂盒购自美国R&D公司。

1.4 ALP和其他指标的测定

于清晨采用血压计测量受试者血压，包括舒张压(diastolic blood pressure，DBP)、收缩压(systolic blood pressure，SBP)；采用Olympus生物化学分析仪检测受试者血清ALP、甘油三酯(triglyceride，TG)、总胆固醇(total cholesterol，TC)、空腹血糖(fasting blood glucose，FBG)、低密度脂蛋白(low density lipoprotein，LDL)、高密度脂蛋白(high density lipoprotein，HDL)。

1.5 统计学分析

2 结 果

2.1 两组基线资料的比较

两组间HDL和Gensini评分比较差异有显著性(P<0.05)，其他指标比较差异无显著性(P>0.05；表1)。

表1 两组基线资料的比较

2.2 各组ALP、musclin和cathepsin S水平的比较

CHD组患者血清ALP和cathepsin S水平高于对照组(P<0.05)，musclin水平低于对照组(P<0.05)。随CHD严重程度增加，患者血清ALP、musclin和cathepsin S水平差异更为显著(P<0.05；表2)。

表2 各组血清ALP、musclin和cathepsin S水平的比较

2.3 ALP、musclin和cathepsin S与CHD严重程度的相关性

Spearman相关性分析显示，ALP(r=0.721，P<0.05)和cathepsin S(r=0.925，P<0.05)水平与CHD严重程度呈正相关，musclin水平与CHD严重程度呈负相关(r=-0.799，P<0.05)。

2.4 ROC曲线和Logistic回归分析结果

经ROC曲线分析，ALP、musclin、cathepsin S预测高Gensini积分的AUC分别为0.801、0.760、0.784。Logistic回归分析调整年龄、性别、体质指数、SBP、DBP、TC、TG、LDL、HDL和FBG后，ALP、musclin和cathepsin S为预测高Gensini积分的独立预测因子(图1、表3)。

图1 ALP、musclin和cathepsin S水平预测高Gensini积分的ROC曲线

表3 ROC曲线检验结果

3 讨 论

CHD是临床上较为常见的心脏疾病，其发病机制复杂，临床上尚无明确定论。目前，CHD已成为全球范围内威胁人类健康的重大疾病，如不采取及时有效的治疗措施，会增加患者的死亡风险[6]。因此，早期对患者的诊断以及疾病的评估至关重要，能够有效降低患者潜在心血管事件的发生以及改善患者预后。目前，对于CHD的判断以冠状动脉造影作为金标准，但是其检测费用较高且具有创伤性，因此在早期临床诊断中不宜推广。而临床上对于CHD的诊断血清标志物众多，但是目前对于CHD的判断仍无法达到预期效果。因此，本文主要探究血清ALP、musclin、cathepsin S水平与CHD发生发展及疾病严重程度的关系。

ALP是一种在碱性条件下能够催化磷酸基团水解及转移的金属蛋白酶，已被证实是血管钙化病理生理焦磷酸途径的促进因子，而血管钙化是动脉粥样硬化发生血管硬化的主要因素[7]。Shantouf等[8]研究显示，通过多层螺旋CT评价CHD患者冠状动脉钙化时发现机体冠状动脉钙化与ALP水平增加密切相关。musclin在糖代谢方面发挥重要的调节作用，参与机体葡萄糖、脂肪的代谢调节，与胰岛素抵抗、肥胖及糖尿病等代谢性疾病密切相关，是一种骨骼肌源性分泌因子，结构与心房钠尿肽存在同源性[9]。有研究显示，musclin能够特异性与心房钠尿肽受体3竞争性结合，进而影响心房钠尿肽水平，抑制其正常功能的发挥，成为CHD的发生因素之一[10]。半胱氨酸蛋白酶家族(cathepsin)是机体存在于溶酶体及内涵体的蛋白酶家族，具有降解机体细胞外基质、促进形成泡沫细胞、诱导机体粥样斑块内血管新生及增加斑块不稳定性的作用[11]；其可通过抑制内皮细胞蛋白酶激活受体2(PAR2)受体，进而导致内皮功能不全而启动动脉粥样硬化[12]。吴淼等[13]研究显示，在CHD合并糖尿病患者外周血中，cathepsin S水平明显增高，且对斑块稳定性具有预测价值。

本研究比较了CHD患者和对照组患者血清ALP、musclin和cathepsin S水平的差异，发现CHD患者血清ALP和cathepsin S水平高于对照组，musclin水平低于对照组。血清ALP、musclin和cathepsin S水平与CHD密切相关。葛海龙等[14]研究显示，通过对冠状动脉钙化危险因素的研究发现，ALP与冠状动脉钙化存在密切关系。而高水平cathepsin S通过降解胶原纤维、弹力纤维及基底膜促进平滑肌细胞的移位，与此同时可以侵蚀斑块纤维帽，最终导致斑块破裂而引发血栓事件。而musclin在血脂、血糖及肥胖等调节中发挥重要作用，这可能是CHD患者血清musclin低于正常健康者的原因。

本研究对CHD不同病变程度患者的血清ALP、musclin和cathepsin S水平发现，ALP和cathepsin S水平随着CHD患者病情加重，其水平也逐渐增加，而musclin随着CHD患者病情加重而下降。且Spearman相关性分析显示，ALP和cathepsin S水平与CHD严重程度呈正相关，musclin水平与CHD严重程度呈负相关。结果表明，ALP和cathepsin S水平随着CHD患者病情加重，其水平也逐渐增加，而musclin随着CHD患者病情加重而下降。通过ROC曲线和Logistic回归分析，ALP、musclin和cathepsin S为预测高Gensini积分的独立预测因子。ALP水平较高者CHD的发生概率较高，对CHD的预测具有一定意义。musclin水平越低，CHD的发生风险越大。cathepsin S随着CHD严重程度加重而增加，有望成为CHD生物学标记因子。

综上所述，CHD患者血清ALP和cathepsin S水平显著增加，musclin水平显著下降，且ALP和cathepsin S水平与CHD严重程度呈正相关，musclin水平与CHD严重程度呈负相关。