基质金属蛋白酶9用于小儿川崎病冠状动脉损伤早期诊断的研究进展

2011-12-09 01:23孙湛博综述于宪一审校
医学综述 2011年16期
关键词:川崎蛋白酶急性期

吴 瑕,孙湛博,王 娜(综述),于宪一(审校)

(1.中国医科大学附属盛京医院学生科,沈阳110000;2.中国医科大学,沈阳110000;3.中国医科大学附属盛京医院小儿内科,沈阳110000)

川崎病又称皮肤黏膜淋巴结综合征,是一种多见于婴幼儿的急性发热、发疹性疾病,其基本病理改变为全身非特异性血管炎。近年来,川崎病已成为发展中国家小儿获得性心脏病的首要原因[1]。由于其具有嗜冠状动脉性,如不及时治疗,严重川崎病会累及冠状动脉,产生冠状动脉病变,威胁患儿生命,降低患儿生活质量[2]。因此,早期发现冠状动脉病变并及时加以干预治疗,对于患儿预后显得极为重要。但目前国内外用于诊断早期冠状动脉病变的各项指标大多缺乏时效性和特异性,一定程度上使患儿的治疗转归变得极为被动,所以冠状动脉早期损伤诊断指标的提出及应用就显得极为重要。

1 川崎病诊断标准及预后

1.1 川崎病的诊断标准 川崎病的诊断标准:发热持续5 d以上,伴下列5项临床表现中4项者,排除其他疾病后,即可诊断为川崎病:①双侧球结膜非化脓性充血。②口唇、口腔所见。口唇潮红皲裂、杨梅舌、口腔黏膜弥漫性充血。③多形性红斑。④四肢末端变化。(急性期)手足硬肿,掌跖或指趾端潮红,(恢复期)由指尖起始膜状脱皮。⑤急性期非化脓性颈部淋巴结肿胀。

6项主要症状中,具有5项以上,即可诊断本病。具有4项主要症状,在病程中超声或冠状动脉造影发现冠状动脉瘤或扩张,排除其他疾病后,也可诊断为川崎病[3]。

1.2 川崎病患儿预后 大部分川崎病患儿预后较好,但少数患儿冠状动脉会受累,产生冠状动脉病变,甚至产生心肌缺血症状,需终生治疗。尽管足量静脉滴注丙种球蛋白治疗,仍有0.35%的川崎病患儿会发展为巨大冠状动脉瘤[2]。巨大冠状动脉瘤不易恢复,且易于形成冠状动脉血栓,管腔狭窄阻塞,导致心肌梗死,甚至死亡[4]。

Mueller等[5]对有冠状动脉病变的38例川崎病患儿的长期随访资料进行了回顾分析后指出,冠状动脉瘤直径>5.0 mm为冠状动脉狭窄最具意义的风险因素,约16%的冠状动脉瘤会逐渐发展为管腔缩窄,产生心肌缺血症状。Samada等[6]对幼年曾诊断巨大冠状动脉瘤(最大冠状动脉内径>8 mm)的48例患者进行随访问卷调查后发现,74%的患者罹患冠状动脉狭窄甚至完全闭塞,19%需进行冠状动脉搭桥术治疗。尤其强调了对那些左心室射血分数偏低的患者,要密切留意室性心动过速的发生。钱慧霞[7]对1998~2005年浙江省衢州市妇幼保健院收治的26例川崎病患儿资料进行分析后认为,有效治疗越晚,冠状动脉损害越大,川崎病冠状动脉病变的早期诊断治疗是影响患儿预后的关键因素。Gordon等[8]预测,2011年将有越来越多的川崎病患者饱受心血管并发症的折磨。动脉粥样硬化、钙化、管腔狭窄等血管病变将不同程度降低生活质量,甚至危及生命。所以,早期发现冠状动脉病变,并给予相应干预措施,在减少心肌缺血梗死等并发症方面显得极为重要。

1.3 传统检查手段具的局限性 临床上诊断川崎病,多依照川崎病诊断标准,着眼于临床表现,待一系列体征出现后,排除其他可能疾病,方能诊断,时效性不佳。影像学检查方面,主要借助于超声心动图确诊冠状动脉病变[9],虽然在川崎病的急性期和亚急性期每周1次的超声心动图检查可以对疾病的发展转归提供重要参考意义[10],但有文献报道,通常在发病第3天,患儿便有可能出现一过性冠状动脉扩张[11]。但超声心动图却很难及时呈现这种一过性的变化。且对于早期轻微冠状动脉病变,超声心动图由于其在清晰度、分辨率上的欠缺,具有一定影像学显影上的局限性,对早期轻微病变显示不佳。

实验室指标方面,临床上主要采用以下几个全身炎性指标来辅助诊断小儿川崎病:急性期外周血白细胞及中性粒细胞增高、轻度贫血、血小板进行性增高、C反应蛋白明显增加及红细胞沉降率明显增快等[12]。但目前国内外缺乏统一的权威性诊断指标,尤其用于诊断预测冠状动脉早期改变的权威指标尚未见报道。

2 基质金属蛋白酶9应用于冠状动脉损伤早期诊断的研究

2.1 基质金属蛋白酶家族概述 基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)是一组参与细胞外基质降解过程的钙、锌离子依赖性内源蛋白水解酶家族。近年来,MMPs与血管性疾病的关系一直是研究的热点。作为家族一员,MMP-9又称解胶酶B,可降解Ⅳ、Ⅴ型胶原以及明胶,与血管壁细胞损伤、退化以及重塑等病理过程息息相关[13,14],也与类风湿关节炎、动脉粥样硬化、心肌病、腹主动脉瘤等疾病的病理过程有着密切联系[15]。近年来不断有研究表明,在川崎病合并冠状动脉损伤中,外周血中MMP-9水平明显升高[16]。

2.2 MMPs-9应用于冠状动脉病变的研究现状Gavin等[16]通过研究死于川崎病急性期冠状动脉瘤的患儿发现,受损冠状动脉的组织结构完整性破坏,弹力纤维层片状断裂,同时伴有炎细胞大量增殖浸润,如中性粒细胞、血管平滑肌细胞等,通过免疫组化进一步发现,MMP-9在受损冠状动脉全层及浸润的炎细胞内呈阳性表达,而在无冠状动脉病变的对照组未观察到上述现象。

张园海等[17]发现,川崎病急性期患儿MMP-9血清水平明显高于健康对照组;恢复期川崎病患儿血清MMP-9水平较急性期组下降,仍高于健康对照组,且MMP-9水平与C反应蛋白呈正相关。Chen等[18]将MMP-9的小干扰RNA重组质粒转导入血管内皮细胞内,在川崎病急性期患儿血清培养下,测定了MMP-9的表达水平,发现该质粒可有效抑制MMP-9的mRNA及蛋白表达,同时分析报道,川崎病患者血清中MMP-9表达水平的升高,可能参与了冠状动脉病变的形成。

Sakata等[19]通过实验发现,川崎病急性期冠状动脉损伤时,血管内皮细胞会产生高水平的MMP-9和MMPs组织抑制因子1(tissue inhibitor of MMP-1,TIMP-1),导致细胞外重塑。MMP-9作为一项重要的血管重塑因子,其产生和浓度受内皮细胞因子白细胞介素 1β、白细胞介素 6、肿瘤坏死因子 α和干扰素γ调控。白细胞介素1β、白细胞介素6及肿瘤坏死因子α刺激MMP-9表达,干扰素γ则对其有抑制作用。Lau等[20]发现,在血管壁弹性蛋白降解这一病理过程中,肿瘤坏死因子α介导的MMP-9活性升高,起到了决定性作用。Peng等[21]对59例川崎患儿和20例健康儿童的血清MMP-9、TIMP-1,以及两者比值这三项指标加以检测,统计后发现川崎病患儿急性期血清 MMP-9与 TIMP-1以及 MMP-9/TIMP-1比值均较健康儿童明显升高,且川崎病合并冠状动脉病变者的MMP-9和MMP-9/TIMP-1两项指标均高于未合并冠状动脉病变者。并且患儿组经足量的丙种球蛋白治疗后,MMP-9和其与TIMP-1比例均下降。进一步分析指出,血清MMP-9与TIMP-1水平在预测和早期诊断川崎病冠状动脉损伤方面很可能具有非常重要的临床价值,血清中MMP-9/TIMP-1比值失衡,很可能为冠状动脉损伤的高风险因素之一。

白凤芝等[22]强调,监测MMP-9动态变化对预测及早期诊断冠状动脉损伤具有极其重要的临床意义,也是今后研究方向之一。Lau等[20]通过建立川崎病动物模型,然后用具有抑制MMP-9作用的强力霉素进行体内治疗,发现冠状动脉弹性蛋白降解大幅度降低。表明具有抑制MMP-9活性的药物制剂可能抑制炎症的发生、发展。

3 结语

川崎病患儿外周血中MMP-9 mRNA的表达,以及血清中MMP-9的蛋白动态变化对于冠状动脉病变的早期诊断具有重要的临床研究意义,也极有可能是病程发展的一项重要的病理因素。目前对于MMP-9与冠状动脉瘤形成的具体机制的研究还不是十分透彻,依然需要医学工作者的关注。冠状动脉病变的早期发现、确诊、损伤评估风险对于川崎患儿预后和转归以及提高生活质量有重要作用。但其临床广泛性及特异性,仍需实验证实。

[1]Yeung RS.Pathogenesis and treatment of Kawasaki's disease[J].Curr Opin Rheumatol,2005,17(5):566-567.

[2]Nakamura Y,Yashiro M,Uehara R,et al.Epidemiologic features of Kawasaki disease in Japan:results from the nationwide survey in 2005-2006[J].J Epidemiol,2008,18(4):167-172.

[3]沈晓明,王卫平.儿科学[M].7版.北京:人民卫生出版社,2008:185-186.

[4]Akagi T.Interventions in Kawasaki disease[J].Pediatr Cardiol,2005,26(2):206-212.

[5]Mueller F,Knirsch W,Harpes P,et al.Long-term follow-up of acute changes in coronary artery diameter caused by Kawasaki disease:risk factors for development of stenotic lesions[J].Clin Res Cardiol,2009,98(8):501-507.

[6]Samada K,Shiraishi H,Sato A,et al.Grown-up Kawasaki disease patients who have giant coronary aneurysms[J].World J Pediatr,2010,6(1):38-42.

[7]钱慧霞.小儿川崎病26例诊治分析[J].中国临床医生,2008,36(7):57-58.

[8]Gordon JB,Kahn AM,Burns JC.When children with Kawasaki disease grow up:Myocardial and vascular complications in adulthood[J].J Am Coll Cardiol,2009,54(21):1911-1920.

[9]韩丽松.川崎病冠状动脉病变的超声诊断断[J].中国医药导报,2008,5(4):55.

[10]姜智明,吴红萍,金恒,等.小儿川崎病47例彩超诊断分析[J].南通医学院学报,2009,29(4)286-287.

[11]吴素凤.小儿不典型川崎病的早期诊断[J].临床研究,2010,17(20):23-24.

[12]于宪一.川崎病的诊断[J].中国医刊,2010,45(9):1008-1070.

[13]Lin MT,Chen SJ,Ho YL,et al.Abnormal matrix remodeling in adolescents and young adults with Kawasaki disease late after onset[J].Clin Chem,2008,54(11):1815-1822.

[14]杨世伟.川崎病患儿外周血基质金属蛋白酶1的表达及其与冠状动脉损伤的关系[J].中华儿科杂志,2005,43(8):612.

[15]Chua PK,Melish ME,Yu Q,et al.Elevated levels of matrix metalloproteinase 9 and tissue inhibitor of metalloproteinase 1 during the acute phase of Kawasaki disease[J].Clin Diagn Lab Immunol,2003,10(2):308-314.

[16]Gavin PJ,Crawford SE,Shulman ST,et al.Systemitic arterial expression matrix metalloproteinases 2 and 9 in acute Kawasaki disease[J].Arterioscler Thromb Vadc Biol,2003,23(4):575-581.

[17]张园海,何跃娥,项如莲,等.川崎病患儿血清IL-17、MMP-9的变化及其临床意义[J].医学研究,2008,37(4):73-76.

[18]Chen ZH,Wan GP,Gu XQ,et al.Effect of small interfering RNA on matrix metalloproteinase-9 expression in vascular endothelial cells stimulated by serum from children with Kawasaki disease[J].Zhonghua Xin Xue Guan Bing Za Zhi,2009,37(9):837-840.

[19]Sakata K,Hamaoka K,Ozawa S,et al.Matrix metalloproteinase-9 in vascular lesions and endothelial regulation in Kawasaki disease[J].Circ J,2010,74(8):1670-1675.

[20]Lau AC,Duong TT,Ito S,et al.Inhibition of matrix metalloproteinase-9 activity improves coronary outcome in an animal model of Kawasaki disease[J].Clin Exp Immunol,2009,157(2):300-309.

[21]Peng Q,Zhou TF,Chen CH,et al.Clinical value of serum matrix metalloproteinase-9 and tissue inhibitor of metalloproteinase-1 for the prediction and early diagnosis of coronary artery lesion in patients with Kawasaki disease[J].Zhonghua Er Ke Za Zhi,2005,43(9):676-680.

[22]白凤芝,杨绍娟,吴晓冬,等.外周血中基质金属蛋白酶1、9对小儿川崎病冠状动脉损伤的早期诊断意义[J].中国实验诊断学,2008,12(4):490-491.

猜你喜欢
川崎蛋白酶急性期
微软进军“工业元宇宙” 川崎要用HoloLens设备制造机器人
蛋白酶对禾花鱼消化酶活性的影响
中医体质在脑卒中急性期患者干预中疗效的影响分析
不同蛋白酶酶解制备鸡肉小肽的工艺条件研究
壮医药线治疗急性期带状疱疹的疗效观察
二维斑点追踪技术对柔红霉素药物急性期心肌损伤的相关性
川崎病的研究概况及诊断治疗进展
伴急腹症的川崎病儿童临床分析4例
KD患儿急性期h-FABP、PAC-1表达与冠状动脉受损的关系
血清N末端B型利钠肽在识别川崎病冠状动脉损伤中的研究进展