血清总胆红素对心绞痛患者经皮冠状动脉介入治疗后的预后价值研究

姚海木，沈德良，赵晓燕，王小芳，张金盈，李 凌

虽然动脉粥样硬化的发病机制目前尚不完全清楚，但氧化应激和由氧化低密度脂蛋白导致的DNA损害在其发生发展中起着重要作用。内源性血红蛋白代谢产物胆红素具有抗氧化和抗炎特性，可以减轻致炎物质对内皮的损伤和内皮功能障碍。许多研究显示，胆红素通过抗炎、抗氧化具有抗动脉粥样硬化作用［1-2］。最近研究显示，急性ST段抬高心肌梗死 (STEMI)患者血清总胆红素 (STB)水平与经皮冠状动脉介入治疗 (PCI)后短期临床事件密切相关，而与长期临床预后无明显关系［3］。但STB与心绞痛患者PCI后的预后关系尚不清楚。本研究旨在探讨STB对心绞痛患者PCI后的预后价值。

1 对象与方法

1．1 研究对象 选取2009年7月—2011年8月在郑州大学第一附属医院心内科成功接受PCI治疗的心绞痛患者，均符合中华医学会心血管病学分会制订的心绞痛诊断标准［4］。排除急诊心肌梗死、合并心力衰竭、慢性肾脏疾病、慢性肝脏疾病、肿瘤、自身免疫性疾病、感染和其他可引起胆红素升高疾病的患者。根据患者基础STB值的中位数 (4．9 mg/L)将所有患者分为高STB组(STB ≥4．9 mg/L)和低STB组 (STB＜4．9 mg/L)。

1．2 研究方法

1．2．1 实验室数据采集 患者空腹至少12 h，于早晨采集静脉血测定STB、γ-谷氨酰转肽酶 (γ-GGT)、天冬氨酸氨基转移酶 (AST)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、血红蛋白、血清肌酐、总胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇 (HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、三酰甘油及空腹血糖等。STB采用胆红素氧化酶法测定。

1．2．2 临床结果和数据收集 预先收集临床资料、造影和介入手术相关资料，并录入数据库。一级终点包括全因死亡、心源性死亡和心肌梗死。复合终点为主要心血管不良事件 (MACE)，包括死亡、心肌梗死和脑卒中。采取门诊、电话及查阅患者再次住院病历获取随访资料。随访截止时间为2013年8月。

1．3 统计学方法 采用SPSS 18．0统计软件进行数据分析，计量资料以±s)表示，组间比较采用t检验;计数资料以率表示，组间比较采用 χ2检验。采用Kaplan-Meier生存曲线计算累积生存率，生存率的比较采用Log-rank检验。采用Cox多元回归分析确定全国死亡和MACE的独立危险因素。以P＜0．05为差异有统计学意义。

2 结果

2．1 两组基础临床资料比较 共有1 545例患者符合入选条件，完成随访1 419例 (91．8%)，平均随访时间为 (29±8)个月，平均年龄为 (61±11)岁。STB为0．6 ～35．4 mg/L，平均为 (5．5 ± 3．1)mg/L。两组在年龄、体质指数、吸烟、出院时用药、血运重建病史〔PCI史、冠状动脉旁路移植术 (CABG)〕、心肌梗死史、脑卒中史、外周血管疾病史和高血压、糖尿病患病率及 LDL-C、HDL-C、血糖、GFR、AST、ALT、γ-GGT水平间差异均无统计学意义 (P＞0．05);而在男性比例、贫血患病率、血脂异常率和血红蛋白、收缩压、舒张压、总胆固醇、三酰甘油水平间差异有统计学意义 (P＜0．05，见表1)。

2．2 两组造影结果和介入治疗情况比较 97．5%(1 384/1 419)的患者经桡动脉途径完成手术。两组左心室射血分数 (LVEF)≤40%比例、靶病变部位、复杂病变、慢性闭塞病变、开口病变、病变血管数、处理血管数、每位患者植入支架数和植入支架直径间差异均无统计学意义 (P＞0．05，见表2)。

2．3 两组住院和随访期间临床事件发生情况比较 两组院内事件发生率和随访事件全因死亡、心源性死亡、非致死性心肌梗死、非致死性卒中、血运重建、支架内再狭窄发生率间差异均无统计学意义 (P＞0．05);而MACE发生率间差异有统计学意义 (P＜0．05，见表3)。2．4 两组无MACE生存曲线比较 两组无MACE生存率间差异有统计学意义 (89．4%比93．2%，χ2=9．385，P=0．002)，而累积生存率间差异无统计学意义 (95．4%比96．9%，χ2=2．524，P=0．112)(见图1、2)。

表1 两组基础临床资料比较Table 1 Comparison of baseline characteristics between the two groups

表2 两组冠脉造影结果和介入治疗情况比较Table 2 Comparison of coronary angiography and interventional treatment between the two groups

表3 两组住院和随访期间临床事件发生情况比较〔n(%)〕Table 3 Comparison of clinical outcomes during in-hospital and the follow-up duration between the two groups

图1 两组Kaplan-Meier无MACE生存曲线比较Figure 1 Comparison of the Kaplan-Meier survival cure of no MACE between the two groups

图2 两组Kaplan-Meier生存曲线比较Figure 2 Comparison of the Kaplan-Meier survival cure between the two groups

2．5 Cox多元回归分析 Cox风险比例分析显示:经校正年龄、性别、糖尿病、外周血管病、血运重建病史、多支血管病变、LVEF、慢性闭塞病变、左主干病变、吸烟史、三酰甘油、植入支架数量和支架长度等因素后，低STB仍然是MACE发生的独立预测因子 (P＜0．05，见表 4)。

3 讨论

动脉粥样硬化的发展包括一些氧化反应，如:氧自由基和过氧化氢自由基的生成，氧化LDL-C的生成尤其重要。内膜巨噬细胞摄取氧化的LDL-C导致富含脂质的泡沫细胞在血管内膜聚集。炎性细胞促使氧自由基和过氧化氢自由基的生成。这些自由基在动脉粥样硬化过程中起着重要作用，主要是通过破坏包括内皮细胞在内的各种细胞的功能［5］。因此，抗氧化剂可能通过抑制LDL-C的氧化修饰而起到防止血管发生粥样硬化的作用。胆红素是血红素分解代谢的终产物，研究发现其是一种有效的抗氧化剂［6］。Schwertner等［7］发现血清胆红素水平是独立的冠心病负向危险因子，一项荟萃分析也显示了同样的结果［2］。Ghem等［8］研究显示:血清胆红素水平降低与较高的冠心病发生率相关。另外，Gilbert综合征是由于基因突变引起的胆红素水平升高，突变携带者心血管疾病风险显著下降［9］。

表4 全因死亡和MACE影响因素的Cox多元回归分析Table 4 Coxmultivariate regression of influencing factors of all cause death and MACE

作为抗动脉硬化的保护因子，胆红素的作用可能涉及多种机制。Neuzil等［10］研究发现胆红素抑制LDL-C氧化的作用起始于脂蛋白的核心部位。血红素氧合酶(HO)是胆红素生成的重要酶类，该酶活性升高可通过增加血红素的清除和降低组织铁的含量而发挥抗动脉硬化作用［11］。由于HO活性下降而引起的组织铁的增加可诱发炎性反应，这可能是低血清胆红素患者易发生动脉硬化的原因。另外，有研究报道胆红素可对内皮功能产生有益作用［12］。HO是血红素分解的限速酶，其将血红素分解为胆绿素，后者迅速转化为胆红素。HO具有两种同工酶:HO-1和HO-2。HO-1为诱导型，在应激等情况下表达，正常情况下不表达;HO-2持续表达，但活性较低。先前的体外研究表明心肌梗死时HO-1的表达和活性增加［13］。Okuhara 等［14］报道急性心肌梗死 (AMI)患者血清胆红素水平升高，而非AMI者正常。而且AMI患者血清HO-1蛋白水平亦升高，与胆红素水平呈正相关。在另外一项研究中，Gul等［3］报道STEMI患者胆红素水平升高，而且高STB与急诊PCI患者的院内不良临床结果独立相关，而与长期死亡率无明显关系。在AMI患者，升高的胆红素水平可能是由于机体的应激反应，反映了梗死相关的炎性因子、神经体液递质和HO-1的激活。HO-1激活的程度与心肌损伤导致的炎性反应强度相关。这可能是AMI高STB患者院内死亡率高的原因。

本研究只入选了心绞痛患者，理论上STB水平不受HO-1激活的影响，且排除了肝功能异常的患者，因此，STB应该反映的是“基础”胆红素水平。血清胆红素水平受遗传因素的调节，其受染色体2q端粒一个主要位点的影响，这个位点的一个基因编码肝脏胆红素脲苷二磷酸葡萄糖醛基转移酶。该基因的一个等位基因UGT1A1*28可减少该基因的表达。因此含纯合子UGT1A1*28的个体血清胆红素水平升高。一项包括1 780人的弗明翰队列研究显示:经24年随访，纯合子UGT1A1*28等位基因携带者血清胆红素水平升高，其心血管疾病风险显著降低［9］。本研究显示低STB是心绞痛患者PCI后长期不良预后的独立预测因子，但与院内死亡和心肌梗死发生率无明显关系。虽然低STB组全因死亡、心肌梗死、脑卒中和血运重建发生率也较高，但没达到统计学差异。这可能与本研究中事件率较低有关，因此，需要更长时间的随访来明确这一问题。先前的研究表明贫血可增加冠心病患者PCI后的不良临床事件［15］。本研究中低STB组贫血患病率高于高STB组，且低STB组患者血红蛋白水平低于高STB组，但不能确定低STB是否与贫血患者的不良临床结果有关。Kuwano等［16］报道血清STB水平与支架内再狭窄发生率呈负相关。本研究中低STB组支架内再狭窄率与高STB组比较无统计学差异。这可能与下列因素有关:首先，本研究中超过98%的患者植入的是药物洗脱支架，其可以显著降低支架内再狭窄和靶病变血运重建的发生率;其次，本研究中复查造影的比例较低，这可能低估支架内再狭窄的发生率。

总之，本研究显示低STB是心绞痛患者PCI后长期不良预后的独立预测因子。提示STB可作为心绞痛患者危险分层的一个有用工具。

［1］ Zhang ZY，Bian LQ，Kim SJ，et al．Inverse relation of total serum bilirubin to coronary artery calcification score detected bymultidetector computed tomography in males ［J］．Clin Cardiol，2012，35(5):301-306．

［2］ NovotnýL，Vítek L．Inverse relationship between serum bilirubin and atherosclerosis in men:a meta-analysis of published studies［J］．Exp Biol Med(Maywood)，2003，228(5):568-571．

［3］ Gul M，Uyarel H，Ergelen M，et al．Prognostic value of total bilirubin in patients with ST-segment elevation acute myocardial infarction undergoing primary coronary intervention［J］．Am J Cardiol，2013，111(2):166-171．

［4］ Chinese Society of Cardiology of Chinese Medical Association．Guideline for the diagnosis and treatment of chronic stable angina［J］．Chin J Cardiol，2007，35(3):195-206．(in Chinese)中华医学会心血管病学分会．慢性稳定性心绞痛诊断与治疗指南［J］．中华心血管病杂志，2007，35(3):195-206．

［5］ Vítek L，Jirsa M，Brodanová M，et al．Gilbert syndrome and ischemic heart disease:a protective effect of elevated bilirubin levels［J］．Atherosclerosis，2002，160(2):449-456．

［6］ Stocker R，Yamamoto Y，McDonagh AF，et al．Bilirubin is an anti-oxidant of possible physiological importance ［J］．Science，1987，235(4792):1043-1046．

［7］ Schwertner HA，Jackson WG，Tolan G．Association of low serum concentration of bilirubin with increased risk of coronary artery disease［J］．Clin Chem，1994，40(1):18-23．

［8］ Ghem C，Sarmento-Leite RE，de Quadros AS，et al．Serum bilirubin concentration in patients with an established coronary artery disease ［J］．Int Heart J，2010，51(2):86-91．

［9］ Lin JP，O′Donnell CJ，Schwaiger JP，et al．Association between the UGT1A1*28 allele，bilirubin levels，and coronary heart disease in the framingham heart study ［J］．Circulation，2006，114(14):1476-1481．

［10］ Neuzil J，Stocker R．Free and albumin-bound bilirubin are efficient co-antioxidants for alpha-tocopherol，inhibiting plasma and low density lipoprotein lipid peroxidation ［J］．JBiol Chem，1994，269(24):16712-16719．

［11］ Mayer M．Association of serum bilirubin concentration with risk of coronary artery disease［J］．Clin Chem，2000，46(11):1723-1727．

［12］ Yoshino S，Hamasaki S，Ishida S，et al．Characterization of the effect of serum bilirubin concentrations on coronary endothelial function viameasurementof high-sensitivity C-reactive protein and high-density lipoprotein cholesterol［J］．Heart Vessels，2013，28(2):157-165．

［13］ Lakkisto P，Palojoki E，Bäcklund T，et al．Expression of heme oxygenase-1 in response tomyocardial infarction in rats［J］．JMol Cell Cardiol，2002，34(10):1357-1365．

［14］ Okuhara K，Kisaka T，Ozono R，et al．Change in bilirubin level following acutemyocardial infarction is an index for heme oxygenase activation ［J］．South Med J，2010，103(9):876-881．

［15］ Pilgrim T，Vetterli F，Kalesan B，et al．The impact of anemia on long-term clinical outcome in patients undergoing revascularization with the unrestricted use of drug-eluting stents［J］．Circ Cardiovasc Interv，2012，5(2):202-210．

［16］ Kuwano T，Miura S，Shirai K，et al．Serum levels of bilirubin as an independent predictor of coronary in-stent restinosis:a new look at an old molecule ［J］．J Atheroscler Thromb，2011，18(7):574-583．