1、血清基质金属蛋白酶研究在冠心病诊疗中的实际应用【摘要】 目的 探讨血清基质金属蛋白酶-9(MMP-9)及组织型金属蛋白酶抑制剂-1(TIMP-1)水平改变在冠心病尤其是急性冠脉综合征(ACS)诊断、早期再灌注治疗中的实际应用。方法 用酶联免疫吸附法(ELISA)测定 67 例 ACS 患者外周血清 MMP-9 、TIMP-1 水平,比较急性心肌梗死(AMI)患者再灌注治疗前后其水平变化，观察 4 例早期静脉溶栓再通患者发病 24h内自入院即刻每间隔 2h 两者水平变化。并随访。结果 ACS 患者血清MMP-9 水平显著高于 SA 组(6 例)与正常对照组(10 例)(P0.01);冠脉溶栓治疗
2、前后 MMP-9、TIMP-1 水平变化无统计学差异;4 例溶栓再通患者血清 MMP-9 水平在发病 12h 出现峰值，与 CK-MB 峰值提前时间一致;左室节段运动、肌钙蛋白 I(cTnI)与 ACS 患者 MMP-9 水平呈正相关(分别为r=0.244，P=0.016 和 r=0.319，P=0.001);总胆固醇(TC)水平(OR=0.432，P=0.039)、吸烟(OR=-0.971， P=0.017)与 ACS 患者院外不良心血管事件(MACE)直接相关。结论 ACS 中，MMP-9 的释放主要源于易损斑块或坏死心肌;MMP-9 水平可作为预测易损斑块溃损或破裂、诊断ACS 的血清标
3、志物。 【关键词】 血清基质金属蛋白酶;急性冠脉综合征;易损斑块;再灌注;预后易损斑块溃损或破裂是急性冠脉综合征(ACS)发生的主要始动机制。基质金属蛋白酶(MMPs)属于重要的蛋白水解家族，可降解以胶原为主的多种基质成分，在粥样硬化易损斑块肩部表达最活跃1，可使纤维帽崩解，斑块破裂。组织型金属蛋白酶抑制剂(TIMPs)是 MMPs 的天然抑制物。研究表明，ACS 患者循环血液 MMP-9 水平升高2，3，但 TIMP-1 水平变化报道不一3，4，而早期再灌注治疗对 MMP-9 水平的影响尚不清楚，其与冠心病预后的关系亦甚少报道5。本文检测 67 例 ACS 患者血清 MMP-9、TIMP-1
4、 水平，其中 4 例急性心肌梗死(AMI)早期静脉溶栓再通患者还进行了 MMP-9、TIMP-1 及 CK-MB 血清水平的系列测定，结果报告如下。1 资料与方法1.1 研究对象 ACS 患者 67 例为 2005 年 12 月-2008 年 4 月我院内科住院患者，男 41 例，女 26 例，年龄(64.710.9)岁，其中 AMI 36 例，不稳定性心绞痛(UA)31 例。收集同期稳定性心绞痛(SA)患者 6 例，正常对照组 10 例。AMI、UA 及 SA 患者均符合相应的诊断标准68。36 例AMI 患者中，静脉溶栓治疗 21 例，药物保守治疗 15 例。正常对照组经病史、查体、实验室
5、检查排除心血管病、高血压或糖尿病等。所有入选者均排除肝肾功能异常、全身免疫性疾病、感染、外周血管疾病和肿瘤。各组在冠心病常见危险因素(包括年龄、性别、体质量指数、吸烟、高血压、糖尿病等)方面(除脑卒中外)差异无统计学意义，见表 1。1.2 标本的收集 AMI 患者入院即刻发病后(4.63.1)h首次取血，次晨空腹发病后(19.65.3)h再取血;其中 10 例静脉溶栓患者入院即刻发病后(3.72.2)h首次取血，然后依次于发病10、12、14、16、18、20 和 24h 再取血。UA 患者入院即刻末次心绞痛发作后(13.410.3)h取血。SA 患者和正常对照组空腹取血。血标本静置 30mi
6、n，离心(3000r/min,15min)取上层血清-40低温保存。1.3 MMP-9、TIMP-1 及其他观察指标的检测 MMP-9、TIMP-1 的检测采用酶联免疫吸附法(ELISA);所有入选者均检测 MMP-9，其中 29 例AMI、12 例 UA 和 11 例 SA 患者同期测定血清 TIMP-1 水平。高敏 C 反应蛋白(hs-CRP)浓度测定采用 ELISA 法。心肌肌钙蛋白 I(cTnI)浓度测定采用ELISA 法，以 0.1g/L 为界，分为阴性组(cTnI0.1g/L)和阳性组(cTnI0.1g/L)。肌酸激酶同工酶(CK-MB)浓度测定采用免疫比浊法。表 1 一般临床资料
7、注：高胆固醇血症，2200mg/L;高 LDL-C 血症，1400mg/L;低 HDL-C 血症，350mg/L;*P0.051.4 随访 通过门诊复查、家访或电话随访 67 例 ACS 患者或家属。随访出院后 0.540 个月有无不良心血管事件发生(包括心绞痛、心肌梗死、心力衰竭、PCI、冠脉搭桥、心源性死亡、复合心血管事件等)。1.5 统计学方法 应用 SPSS11.5 软件进行处理。计量资料采用(xs)表示,组间比较采用 t 检验或方差分析，治疗前后组内比较采用配对 t 检验;计数资料组间比较采用 2 检验;MMP-9 水平与各变量的相关性采用 Pearson 或 Spearman 相关
8、分析，不良心血管事件与各变量的相关性采用多因素 Logistic 回归;P0.05 为差异有显著性。2 结果2.1 入院即刻血清 MMP-9、TIMP-1 水平比较 正常对照组、SA 组、UA 组、AMI 组 MMP-9 水平依次增高，差异有显著性(P0.05 或P0.01);TIMP-1 水平在 SA、UA 及 AMI 组有依次升高趋势，但差异无显著性(P0.05);MMP-9/TIMP-1 比值在 AMI 组与 SA 或 UA 组间差异有显著性(P0.01)，见表 2。表 2 入院即刻血清 MMP-9、TIMP-1 水平比较注：*P0.05，*P0.012.2 AMI 再灌注治疗前后血清
9、MMP-9、TIMP-1 水平比较 溶栓组内比较，治疗前后差异均无显著性(P0.05)，但再灌注治疗后 MMP-9 水平有增高趋势，TIMP-1 水平有降低趋势,见表 3。2.3 AMI 溶栓再通患者发病 24h 内血清 MMP-9、TIMP-1 水平的系列变化 8 个时间点均取血的 10 例溶栓患者，临床判断再通者 9 例,男 4 例，女 5 例，平均年龄(67.18.2)岁，发病至溶栓时间为(5.21.5)h。其中，MMP-9 水平在发病 10h 即显著升高，其峰值位于发病 12h，与心肌损伤标志物 CK-MB 因再灌注成功峰值提前出现的时间一致;TIMP-1 水平变化无统计学差异(见图
10、1)。表 3 AMI 再灌注治疗前后血清 MMP-9、TIMP-1 水平2.4 ACS 患者入院即刻血清 MMP-9 水平与冠心病危险因素、hs-CRP、cTnI、血脂标志物、纤维蛋白原(FIB)等的相关性 结果表明，左室节段运动、cTnI 与 MMP-9 水平呈正相关(分别为 r=0.244，P0.05 和r=0.319，P0.01)，其他因素与其无相关关系(均 P0.05)。2.5 随访结果 67 例 ACS 患者失访 4 例，失访率为 6%，随访期间各种院外不良心血管事件(MACE)的发生情况见表 4。2.6 ACS 患者预后与冠心病危险因素及血清标志物的相关性 将各危险因素及 MMP-
11、9、hs-CRP 等标志物作为自变量对随访 MACE 总合做Logistic 回归分析，显示吸烟(OR=-0.971，95%CI：0.1700.841，P=0.017)、TC 水平(OR=0.432，95%CI：1.0212.325，P=0.039)与之相关，不吸烟、胆固醇(TC)水平升高分别是 MACE 危险性增加的独立预测因素。同样分析上述自变量与随访心绞痛事件的相关性，显示 TC 水平(OR=0.521，95%CI：1.1002.580，P=0.017)与之相关，TC 可作为该不良事件危险性增加的独立预测因子。表 4 ACS 患者不良心血管事件发生情况注：*再发心肌梗死3 讨论研究表明，
12、人体粥样硬化易损斑块中主要位于斑块肩部的巨噬细胞和平滑肌细胞表达 MMP-9 增加，致细胞外基质主要是胶原成分降解增强，纤维帽崩解，斑块破裂1。ACS 患者外周静脉和冠状窦 MMP-9 水平升高提示其参与易损斑块的破裂过程2，3。虽然动物实验显示 AMI 早期缺血心肌间质也释放 MMP-99，但有学者同时从 AMI 患者罪犯斑块远端和冠状窦取血测 MMP-9 值，显示前者显著增高10，11，表明循环血液中 MMP-9 水平的升高主要源于罪犯斑块的破裂。本文显示 ACS 患者外周血 MMP-9 水平显著增高，提示其可作为判断 ACS 的血清标志物。TIMP-1 由结缔组织细胞及巨噬细胞合成,对胶
13、原酶各成员、明胶酶、基质酶的活性均有抑制作用。病理状态下 MMPs 与 TIMP 之间的平衡被打破。Inokubo 等3检测到 ACS 患者心大静脉 TIMP-1 水平伴随 MMP-9 的升高而升高,而 Inoue 等4及 Manginas 等12研究却显示 ACS 患者冠状窦TIMP-1 水平无变化。本文血清 TIMP-1 水平无显著变化。本文 9 例 AMI 溶栓再通患者血清 MMP-9 水平在溶栓后明显升高，系列浓度测定显示其峰值与 CK-MB 同在发病 12h 出现，提示再灌注成功也可使 MMP-9 水平提前达到峰值，表明 MMP-9 主要来源于易损斑块或坏死心肌，通过跨罪犯斑块导管分
14、别抽取斑块近远端冠脉血测定其浓度可加以明确。文献报道，冠心病患者外周血 MMP-9 水平升高与吸烟、AMI 病史及hs-CRP 水平呈正相关，与院外致死性心血管事件密切相关，可作为判断冠心病预后的血清标志物5，而 ACS 患者 MMP-9 与 cTnI 水平的相关性仍然存在争议2，12。本文结果显示，ACS 患者外周血 MMP-9 水平升高仅与 cTnI 水平和左室节段运动相关，与文献报道不全相同，其原因有待进一步探讨。此外，本研究随访的 ACS 患者心力衰竭、心肌梗死、心源性死亡或复合心血管事件的发生率都很低，尚无法进行统计分析。对MACE 总合的危险性评估显示，TC 水平升高是一个独立的预
15、测因素;它也是院外心绞痛事件的独立危险因素。而不吸烟的 ACS 患者 MACE 发生率升高，其原因有待探讨。无论是人体或动物模型，MMPs 在心血管重构过程中都发挥重要作用。随着对心血管疾病发病机制的分子水平研究资料的不断积累，旨在改变不良病理进程的分子治疗策略正在进行当中。【参考文献】1 Galis ZS, Khatri JJ. Matrix metalloproteinases in vascular remodeling and atherogenesis: the good, the bad, and the ugly. Circ Res,2005，90:251-262.2 Zeng
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