急性非ST段抬高心肌梗死患者血浆ADAMTS-7水平研究

吴文静,程劲松,王 慧,柯元南,郑金刚*

(1.北京协和医学院 研 究生院,北京 100730;2.中日友好医院 心 内科,北京 100029)

急性非ST段抬高心肌梗死患者血浆ADAMTS-7水平研究

吴文静1,2,程劲松1,2,王 慧1,2,柯元南2,郑金刚2*

(1.北京协和医学院 研 究生院,北京 100730;2.中日友好医院 心 内科,北京 100029)

目的检测急性非ST段抬高心肌梗死(non ST elevated myocardial infarction,NSTEMI)患者血浆ADAMTS-7水平的变化,以探索ADAMTS-7与心肌缺血的关系。方法选择86例确诊NSTEMI患者及52例通过冠脉造影排除冠心病患者,取外周血离心、分离血浆,使用ELISA法检测血浆ADAMTS-7水平。结果两组受试者在年龄、吸烟史、高血压病史、冠心病家族史、血脂水平、体重指数方面无统计学差异;NSTEMI组男性患者居多,有糖尿病史患者明显高于对照组(P＜0.05);NSTEMI组与对照组血浆ADAMTS-7水平分别为(37.38±19.61)ng/ml、(18.54±10.51)ng/ml,NSTEMI组较对照组明显升高,与高敏C反应蛋白、TIMI评分变化一致,组间差异有统计学意义(P＜0.05)。结论血浆ADAMTS-7水平可能作为NSTEMI患者早期识别指标之一,血浆ADAMTS-7可与高敏C反应蛋白、TIMI评分一起对判断预后提供帮助。

ADAMTS-7;NSTEMI;心肌缺血

(Chin J Lab Diagn,2010,14:1396)

ADAMTS(a disintegrin-like and metalloproteinase with thrombospondin type 1 motifs)意为含Ⅰ型血小板结合蛋白基序(TSP)的解聚蛋白样金属蛋白酶,是继基质金属蛋白酶MMPs后新发现的一类Zn2+依赖的分泌型金属蛋白酶。关于ADAMTSs家族的研究才刚刚开始,已有研究表明其参与了极其复杂多样的生物学和疾病过程,与疾病有着密切的关系,可能在体内多种疾病中发挥着关键性作用,也可能为疾病的诊断和治疗提供新的靶点。其中ADAMTS-7是第一个被发现的直接与软骨基质蛋白(Cartilage oligomeric matrix protein COMP)结合并降解COMP的蛋白酶[1],我们最近研究发现ADAMTS-7参与了血管损伤后内膜的增生[2],但其与心血管疾病的关系并不明确,本研究拟进一步研究ADAMTS-7表达与心肌缺血的关系。

1 材料与方法

1.1 观察对象 病例选择2008年12月-2009年2月收治的疑似缺血性胸痛的患者138例,男性75例,女性63例,年龄(64.33±10.97)(40-82)岁,开始出现胸痛症状至采血(302.63±282.28)小时。每位患者采血6 ml,置于使用EDTA抗凝的采血管中保存于4℃,半小时之内以1 000 g离心15分钟,将上清取出,保存于-80℃备检。本研究用冠脉造影法确定病例分组,NSTEMI诊断根据《2007ACC/AHA不稳定型心绞痛与非ST段抬高心肌梗死治疗指南》:至少有一项心肌生化标志物(优选肌钙蛋白)升高超过99%正常参考值上限,同时至少有下列一项改变①有典型心肌缺血症状②心电图改变提示新发生的心肌缺血。所有患者签署了知情同意书,研究方案经过中日友好医院伦理委员会批准。

1.2 血浆ADAMTS-7检测 通过酶联免疫吸附法(ELISA),试剂盒购自中美合资◦武汉中美科技有限公司(USENLIFE),灵敏度为0.039 ng/ml,测量线性范围0.156-10 ng/ml,酶标仪为Molecular Devices公司生产的spectramax M2型。试验步骤按产品说明书进行。

1.3 统计分析方法 应用SPSS13.0软件分析。计量资料采用均数±标准差表示,组间比较采用t检验,率的比较采用 χ2检验,P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 入选患者基本情况如表1所示,两组患者在性别、糖尿病史、高敏C反应蛋白、TIMI评分上有统计学差异(P＜0.05)。

表1 患者基本情况

2.2 NSTEMI组及对照组的ADAMTS-7水平比较NSTEMI组与对照组血浆ADAMTS-7水平分别为(37.38±19.61)ng/ml、(18.54 ±10.51)ng/ml,组间差异有统计学意义(P＜0.05)。(见图1)

3 讨论

基质的合成和降解参与了一系列生理和病理生理过程,包括血管生成、细胞凋亡、肿瘤转移、炎症发生等,而降解基质的蛋白酶在其中起着关键性的作用。目前已知的参与基质重构的蛋白水解酶包括丝氨酸蛋白酶、酪氨酸蛋白酶、半胱氨酸蛋白酶、金属蛋白酶等。ADAMTSs家族与解聚蛋白样金属蛋白酶ADAMs及基质金属蛋白酶MMPs同属于金属蛋白酶家族,其主要结构特点是羧基端含有至少一个TSP基序。ADAMTSs属于分泌型蛋白酶,可由巨噬细胞、血管内皮细胞、平滑肌细胞、成纤维细胞等多种细胞合成和分泌,通常结合于基质上。目前人类已找到19个ADAMTSs成员,部分成员的特异性底物及重要功能正逐步被人们认识,如ADAMTS-1可能通过裂解ECM蛋白聚糖加速动脉粥样硬化形成[2]。ADAMTS-1的227Pro多态性与冠心病事件增加2倍相关[3]。ADAMTS-4和 -8也被认为是人类粥样硬化斑块中富含巨噬细胞区域的炎性调节酶[4]。其中ADAMTS-7定位于人15号染色体,人和小鼠的ADAMTS-7蛋白分别包含1686和1641个氨基酸,分子量大小大约为181和178KD。它可以经过多次的弗林蛋白酶依赖的剪切过程,无论全长还是剪切形式均表现出水解活性。ADAMTS-7在人心脏、胰腺、肾脏、软骨、骨骼肌和肝脏中均有高表达,呈现分布的广泛性,ADAMTS-7是第一个被发现的直接与COMP结合并降解COMP的蛋白酶。

图1 两组受试者血浆ADAMTS-7水平

急性冠脉综合征的发生多是在不稳定斑块出现裂缝、糜烂及破裂的基础上,血管内血栓形成以至管腔闭塞所致。目前认为斑块的生物学特征是决定其稳定性的主要因素。外力对斑块的作用主要由纤维帽承受,纤维帽变薄是不稳定动脉粥样硬化斑块的特征之一。纤维帽由胶原纤维、蛋白多糖、弹性蛋白等组成。纤维帽的完整性及对破裂的抵抗力主要靠细胞外基质来维持,最主要的是基质中的胶原纤维[5]。现在认为COMP是人类血管细胞外基质的组成成分,与平滑肌细胞的黏附和趋触性相关[6],其可以通过结合在其他细胞外基质成分,如Ⅰ、Ⅱ、Ⅸ型胶原和胞外基质蛋白来维持细胞外基质内稳态[7]。Hala′sz等认为COMP是胶原原纤维生成过程的催化剂[8]。

本研究首次比较了NSTEMI与对照组之间血循环中ADAMTS-7表达的区别,发现NSTEMI组较对照组循环ADAMTS-7水平显著升高(分别为37.38±19.61 ng/ml、18.54 ±10.51 ng/ml,P＜0.05)。NSTEMI组高敏C反应蛋白水平与TIMI评分均明显高于对照组,与ADAMTS-7变化趋势一致。已知高敏C反应蛋白水平与冠心病的预后有密切关系,提示ADAMTS-7的水平与NSTEMI患者远期预后密切相关。心脏严重缺血时ADAMTS-7表达显著升高的原因尚不明确,可能与以下机制有关:(1)已知ADAMTS-7作为基质降解酶,可能是引起动脉斑块破裂的原因[5-8],从而引起心肌缺血;(2)心脏缺血后,缺血区ADAMTS-7表达升高,引起心脏的重构。因此,进一步分析ADAMTS-7表达升高的原因对在NSTEMI患者的诊治可能具有重要意义。

[1]Liu C,Kong W,Xu K,et al.ADAMTS-12 associated with and degrades cartilage oligomeric matrix protein[J].J Biol Chem,2006,281(23):15800.

[2]Jonsson-Rylander AC,Nilsson T,Fritsche-Danielson R,et al.Role of ADAMTS-1 in atherosclerosis:remodeling of carotid artery,immunohistochemistry,and proteolysis of versican[J].Arterioscler Thromb Vasc Biol,2005,25:180.

[3]Sabatine MS,Ploughman L,Simonsen KL,et al.Association between ADAMTS1 matrix metalloproteinase gene variation,coronary heart disease,and benefit of statin therapy[J].Arterioscler Thromb Vasc Biol,2008,28:562.

[4]Wagsater D,Bjork H,Zhu C,et al.ADAMTS-4 and-8 are inflammatory regulated enzymes expressed in macrophage-rich areas ofhuman atherosclerotic plaques[J].Atherosclerosis,2008,196:514.

[5]杨新春,李延辉,王乐丰.急性冠脉综合征[M].北京,人民卫生出版社,2009.29-30.

[6]Riessen R,Fenchel M,Chen H,et al.Cartilageoligomeric matrix protein(thrombospondin-5)is expressed by human vascular smooth muscle cells[J].Arterioscler Thromb Vasc Biol,2001,21:47.

[7]Thur J,Rosenberg K,Nitsche DP,et al.Mutations in cartilage oligomeric matrix protein causing pseudoachondroplasia and multiple epiphyseal dysplasia affect binding of calcium and collagen I,II,and IX[J].J Biol Chem,2001,276:6083.

[8]Hala′szK,KassnerA,Morgelin M,et al.COMP acts as a catalyst in collagen fibrillogenesis[J].J Biol Chem,2007,282:31166.

PlasmaADAMTS-7 in acute non ST elevated myocardial infarction patients

WU Wen-jing1,2,CHENGJin-song1,2,WANG Hui1,2,et al.(1.Graduate school of Peking Union Medical College&Chinese Academy of Medical Science,Beijing100730,China;2.China-Japan FriendshipHospital,department of Cardiology,Beijing100029,China)

ObjectiveDetecting level of plasma ADAMTS-7 in patients suffering from acute non ST elevatedmyocardial infarc-tion to explore the relationship between ADAMTS-7 and myocardial ischemia.MethodsELISA was used to measure level of plasma ADAMTS-7 in 86 NSTEMI patients and 52 control patientswithout coronary heart disease confirmed by coronary angiography.ResultsTwo groups had no difference in age,smoking history,hypertension history,coronary heart disease family history,serum lipid level and body mass index.There were more male patients in ADAMTS-7 group and more patients in this group had diabetes.Plasma ADAMTS-7 in NSTEMI patients and control groupwere(37.38±19.61)ng/ml and(18.54±10.51)ng/ml respectively.NSTEMI had significantly higher ADAMTS-7 level,higher high-sensitivity C reactive protein level andhigher TIMI score.(P＜0.05).ConclusionADAMTS-7 may be a new index for the early recognizing of NSTEMI patients.It can help to evaluate prognosis together with high-sensitivity C reactive protein and TIMI score.

ADAMTS-7;NSTEMI;myocardial ischemia

R541.4

A

1007-4287(2010)09-1396-03

国家自然科学基金资助项目(30770865;30670849)

*通讯作者

吴文静(1979-),女,硕士,主要从事冠心病发病机制研究;郑金刚(1970-),男,副主任医师,博士后,主要从事冠心病介入研究。

2009-12-04)