慢性心衰病人血红蛋白清道夫受体CD163表达及其与心功能的关系

王春燕，李锦玉，李志强，马 晶，蒋庆渊，石 毅，胡春燕

·心血管病临床观察/研究·

慢性心衰病人血红蛋白清道夫受体CD163表达及其与心功能的关系

王春燕，李锦玉，李志强，马 晶，蒋庆渊，石 毅，胡春燕

目的 观察不同病因慢性心力衰竭(CHF)病人外周血单核细胞(MON)血红蛋白清道夫受体CD163的CHF病人表达水平，探讨CD163与其他炎症因子和心功能的关系。方法 选择2015年2月—2016年4月在上海市浦东医院心血管内科住院的124例CHF病人，并纽约心脏病学会(NYHA)心功能分级Ⅱ级～Ⅳ级作为CHF组，63例无基础心脏疾病的受试者作为对照组。CHF组包括冠心病(CHD)、高血压性心脏病(HHD)和心肌病(CM)3个亚组。所有研究对象均采用流式细胞术测定外周血MON CD163表达水平，检测外周血白细胞(WBC)计数、中性粒细胞(NEU)计数、MON计数、血清谷丙转氨酶(ALT)、总胆红素(TBIL)、肌酐(Cr)、空腹血糖(FPG)、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、C-反应蛋白(CRP)、白介素-1β(IL-1β)、白介素-6(IL-6)、血红素氧合酶-1(HO-1)、丙二醛(MDA)、脑钠肽(BNP)以及左室射血分数(LVEF)、收缩压(SBP)、舒张压(DBP)、体重指数(BMI)等相关指标，评估NYHA心功能分级，同时询问吸烟、高血压病、糖尿病及脑卒中史。结果 ①CHF组外周血MON CD163、炎症细胞因子CRP、IL-1β、IL-6和氧化应激指标HO-1、MDA水平显著高于对照组(P<0.01)。②CHF组的CHD、HHD、CM 3个亚组间CD163、CRP、IL-1β、IL-6、HO-1和MDA水平无统计学意义(P>0.05)。③CHF组的CHD、HHD、CM 3个亚组NYHAⅡ级、Ⅲ级、Ⅳ级病人CD163、CRP、IL-1β、IL-6、HO-1和MDA水平存在统计学意义(P<0.01)，NYHA Ⅳ级病人CD163、CRP、IL-1β、IL-6、HO-1、MDA水平显著高于NYHAⅢ级和Ⅱ级病人(P<0.01)，NYHAⅢ级病人CD163、CRP、IL-1β、IL-6、HO-1、MDA水平显著高于Ⅱ级病人(P<0.01)。④CD163与MON、CRP、IL-1β、IL-6、HO-1、MDA、BNP、LVEF呈明显正相关(P<0.05或P<0.01)，与年龄、BMI、SBP、DBP、WBC、NEU、HB、PLT、FPG、ALT、TBIL、Cr、TC、TG、LDL-C、HDL-C无相关性(P>0.05)。结论 CHF组外周血MON CD163、炎症细胞因子CRP、IL-1β、IL-6和氧化应激指标HO-1、MDA水平显著升高，并且与心功能状况相关。

慢性心力衰竭；血红蛋白清道夫受体；CD163；心功能；血脂；炎症因子

慢性心力衰竭(CHF)是与各种病理生理相关的临床综合征，其发生发展过程有多种机制共同参与，炎症参与了心力衰竭的病理生理过程，和心衰发生发展密切相关[1-3]。炎症细胞因子与CHF严重程度密切相关，有助于CHF的危险分层[4]。CD163是一个仅限于单核/巨噬细胞膜表面的跨膜糖蛋白，定义为血红蛋白清道夫受体(SRCR)[5]。CD163与生理和病理学过程密切相关，通过介导单核/巨噬细胞清除细胞外游离血红蛋白(FHb)而发挥抗炎症作用。CD163具有减少脂质过氧化、抗炎症反应和细胞保护作用[6-7]。本研究观察CHF病人外周血单核细胞(MON)CD163在不同病因心衰病人表达水平，评价CD163与血浆脑钠肽(BNP)、炎症因子C反应蛋白(CRP)、白介素-1β(IL-1β)、白介素-6(IL-6)和氧化应激指标血红素氧合酶-1(HO-1)、丙二醛(MDA)的关系，探讨CD163与心衰严重程度的关系。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选择2015年2月—2016年4月在上海市浦东医院心血管内科住院的124例病人，且纽约心脏病学会(NYHA)心功能分级Ⅱ级～Ⅳ级，其中男性57例(46%)，女性67例(54%)，年龄36岁～84岁(65.9岁±9.5岁)。所有病人符合Framingham慢性心力衰竭诊断标准，其中NYHA Ⅱ级48例(38.7%)，Ⅲ级43例(34.7%)，Ⅳ级33例(26.6%)；按病因分为3个亚组即冠心病(CHD)67例(54%)，高血压性心脏病(HHD)40例(32.3%)，心肌病(CM)17例(扩张型心肌病11例，肥厚型心肌病6例)(13.7%)。选择63例无基础心脏疾病的受试者作为对照组，其中男性30例(47.6%)，女性33例(52.3%)，年龄25岁～75岁(60.5岁±10.8岁)。

排除：急性冠脉综合征、瓣膜性心脏病、心包疾病、慢性阻塞性肺病、脑血管疾病、肿瘤、系统性疾病、感染性疾病、创伤烧伤、血液系统疾病、严重肝肾功能不全等。

1.2 MON CD163流式细胞检测 入选者于发病住院当日从外周静脉取血；采2 mL全血置于1∶9枸橼酸钠抗凝管中立即行流式细胞术检测；标记实验管和对照管；实验管加入20 μL荧光素藻红蛋白(PE)标记鼠抗人CD163单克隆抗体(美国BD公司)和20 μL异硫氰酸荧光素(FITC)标记鼠抗人CD14单克隆抗体(美国eBioscienee公司)；对照管加入20 μL相应鼠Ig-PE(美国BD公司)，20 μL FITC标记鼠抗人CD14单克隆抗体；每管加抗凝全血100 μL(约含1×106个白细胞)；10 min后1 000 r/min离心5 min；PBS液洗涤2次，上机检测。

1.3 观察指标测定 所有受试着均接受心电图、胸部正侧位片、超声心动图等检查，记录左室射血分数(LVEF)、收缩压(SBP)、舒张压(DBP)、体重指数(BMI)等相关指标，询问吸烟史、高血压病史、糖尿病史、脑卒中史。测定外周血白细胞(WBC)计数、中性粒细胞(NEU)计数、MON计数、血红蛋白(HB)、血小板(PLT)计数、血清谷丙转氨酶(ALT)、总胆红素(TBIL)、肌酐(Cr)、空腹血糖(FPG)、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、脑钠肽以及炎症细胞因子C-反应蛋白、白介素-1β、白介素-6和氧化应激指标血红素氧合酶-1、丙二醛。

2 结 果

2.1 CHF组与对照组临床资料比较 CHF组年龄、高血压、脑卒中、HB、TC、LDL-C显著高于对照组，HDL-C低于对照组(P<0.01)。两组间性别构成、吸烟、糖尿病、BMI、SBP、DBP、WBC、NEU、MON、PLT、FPG、ALT、TBIL、Cr及TG无统计学意义(P>0.05)。详见表1。

表1 研究对象的临床资料比较

2.2 CHF组与对照组CD163、炎症细胞因子和氧化应激指标的比较 CHF组外周血MON CD163、炎症细胞因子CRP、IL-1β、IL-6和氧化应激指标HO-1、MDA水平高于对照组(P<0.01)。详见表2。

表2 CHF组与对照组CD163、炎症细胞因子和

2.3 不同病因心衰病人的临床资料分析 CHD、HHD、CM三组间年龄、高血压病、SBP有统计学意义(P<0.05或P<0.01)，CM组年龄低于CHD组和HHD组(P<0.05)，HHD组高血压病者和SBP显著高于CHD组和CM组(P<0.05)；CHD、HHD、CM三组间性别构成、吸烟者、糖尿病者、脑卒中史者、BMI、DBP、WBC、NEU、MON、HB、PLT、FPG、ALT、TBIL、Cr、TC、TG、LDL-C、HDL-C、BNP、LVEF和NYHA分级无统计学意义(P>0.05)。详见表3。

表3 不同病因心衰Ⅲ组病人的临床资料比较

2.4 不同病因心衰亚组间CD163、炎症细胞因子和氧化应激指标比较 CHD、HHD、CM三组间CD163、炎症细胞因子CRP、IL-1β、IL-6和氧化应激指标HO-1、MDA水平无统计学意义(P>0.05)。详见表4。

表4 不同病因心衰亚组病人间CD163、炎症细胞因子和氧化应激指标比较(±s)

2.5 CHF组各亚组间病人CD163、炎症细胞因子和氧化应激指标变化 CHD、HHD、CM 3个亚组NYHAⅡ级、Ⅲ级、Ⅳ级病人CD163、炎症细胞因子CRP、IL-1β、IL-6和氧化应激指标HO-1、MDA水平存在统计学意义(P<0.01)，NYHAⅣ级CD163、CRP、IL-1β、IL-6、HO-1、MDA水平显著高于NYHAⅢ级和Ⅱ级(P<0.01)，NYHAⅢ级CD163、CRP、IL-1β、IL-6、HO-1、MDA水平显著高于Ⅱ级(P<0.01)。详见表5、表6、表7。

表5 CHD组中不同心功能级别病人CD163、炎症细胞因子和氧化应激指标(±s)

表6 HHD组中不同心功能级别病人CD163、炎症细胞因子和氧化应激指标(±s)

表7 CM组中不同心功能级别病人CD163、炎症细胞因子和氧化应激指标 (±s)

2.6 CHF组CD163与生化指标、炎症因子和心功能的关系 CD163与MON、CRP、IL-1β、IL-6、HO-1、MDA、BNP、LVEF呈明显正相关(P<0.05或P<0.01)，与年龄、BMI、SBP、DBP、WBC、NEU、HB、PLT、FPG、ALT、TBIL、Cr、TC、TG、LDL-C、HDL-C无相关性(P>0.05)。详见表8。

表8 CHF组CD163与生化指标、炎症因子和心功能的相关系数

3 讨 论

炎症参与了心力衰竭的病理生理过程，和心衰发生发展密切相关[1-3]。心力衰竭病人IL-1β、IL-6、CRP等炎性细胞因子水平增加，与左室功能降低和CHF严重程度密切相关，有助于CHF的危险分层[4，7-8]。HO-1是催化血红素降解的关键酶，通过分解血红素生成、胆绿素、亚铁离子等产物，是一种强而有效的炎症抑制因子和免疫调节因子，对心血管系统有重要保护作用，在炎症和氧化应激细胞损伤中起保护作用[9-10]。血浆MDA 是脂质过氧化代谢的产物，它的含量直接反映体内脂质过氧化的速率和强度，可以作为判断自由基损害程度的指标，从而反映细胞受氧自由基损害的程度[11]。CHF病人血清HO-1和血浆MDA显著升高，与心功能不全严重程度呈正相关[10-11]。

血红蛋白清道夫受体CD163是一种仅在单核细胞-巨噬细胞系统细胞膜上发现的跨膜分子，属于富含半胱氨酸的SRCR超家族成员之一。CD163由包含9个SRCR结构域的胞外段(1 003个氨基酸残基)、一个跨膜片段(24个氨基酸残基)和一个胞质尾区所组成。胞质尾区的头42个氨基酸是保守序列，在细胞内吞以及蛋白激酶C和肌酸激酶磷酸化中起作用[5，7，12]。

CD163具有减少脂质过氧化、抗炎症反应的作用，其机制主要有3种途径：①CD163作为血红蛋白清道夫受体，介导清除具有氧化毒性的FHb发挥抗脂质过氧化作用[5-7]；②CD163通过调节其下游分子血红素氧合酶-1的表达，发挥抗炎、抗氧化和心血管保护作用[5，12-13]；③CD163也可以直接通过激活细胞内信号转导，引起一些细胞因子的分泌，参与调控炎症反应[14]。CD163通过激活细胞内信号转导，增加粒细胞巨噬细胞集落刺激因子分泌，调节抗炎因子和促炎因子的表达，CD163在抗炎症过程中起直接作用[15]。④CD163在免疫调节反应过程中扮演了重要角色。它的表达调控和结构表明是一个免疫受体功能，它会影响固有免疫反应以及调节适应性免疫反应的发展[7，12]。

Ratcliffe等[16]用免疫细胞化学的方法发现CD163分子在动脉粥样硬化斑块内巨噬细胞膜上有表达。李海洲等[17]研究表明FHb可促进大鼠动脉粥样硬化的发生发展，并诱导斑块内CD163及HO-1表达上调，拮抗其致动脉粥样硬化作用。Finn 等[18]研究表明，在动脉粥样硬化斑块，CD163阳性巨噬细胞能减轻斑块内出血导致的氧化应激损伤。Sato等[19]研究表明，在动脉粥样硬化斑块切除样本，在急性冠脉综合征组病人CD163阳性巨噬细胞评分显著高于稳定型心绞痛组，在不稳定型心绞痛病人，CD163阳性巨噬细胞评分显著高于稳定型心绞痛病人，CD163阳性细胞百分比与CRP水平正相关。

本研究发现，CHF组外周血MON CD163、炎症细胞因子CRP、IL-1β、IL-6和氧化应激指标HO-1、MDA水平显著高于对照组，NYHAⅡ级、Ⅲ级、Ⅳ级病人CD163、炎症细胞因子CRP、IL-1β、IL-6和氧化应激指标HO-1、MDA水平存在显著差别，NYHAⅣ级病人CD163、CRP、IL-1β、IL-6、HO-1、MDA水平显著高于NYHAⅢ级和Ⅱ级病人，NYHAⅢ级病人CD163、CRP、IL-1β、IL-6、HO-1、MDA水平显著高于Ⅱ级病人。CD163与MON、CRP、IL-1β、IL-6、HO-1、MDA、BNP、LVEF呈明显正相关。

由于CD163具有上述调节抗脂质过氧化及抗炎作用，并且与心衰严重程度密切相关，评估CD163 的表达，被证明可有效评估疾病的严重程度和预后。针对CD163 的干预治疗可能是一个有效的治疗靶点。

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(本文编辑王雅洁)

Relationship between Hemoglobin Scavenger Receptor CD163 Concentration and Cardiac Function in Patients with Chronic Heart Failure

Wang Chunyan，Li Jinyu，Li Zhiqiang，Ma jing，Jiang Qingyuan，Shi Yi，Hu Chunyan

Shanghai Pudong Hospital，Fudan University Pudong Medical Center，Shanghai 201399，China

Hu Chunyan

Objective To observe the expression of hemoglobin scavenger receptor CD163 in peripheral blood monocytes (MON) in different cause of chronic heart failure (CHF) patients，and evaluate the relationship between CD163 concentration and cardiac function.Methods From February 2015 to April 2016 in department of cardiology，Shanghai Pudong Hospital，one hundred and twenty-four CHF patients with the cardiac function grade Ⅱ to grade Ⅳ according to the cardiac function stardand of New York Heart Association (NYHA) were recruited as CHF group.Sixty-three subjects without underlying heart disease were as control group.The CHF group included three subgroups：coronary heart disease (CHD) group，hypertensive heart disease (HHD) group and cardiomyopathy (CM) group.CD163 was detected using a flow cytometry protocol.Peripheral blood white blood cell (WBC)，neutrophil (NEU)，MON，serum alanine transarninase (ALT)，total bilirubin (TBIL)，creatinine (Cr)，fasting plasma glucose (FPG)，blood lipids (TC，TG，LDL-C，HDL-C)，inflammatory factor [C-reaction protein (CRP)，interleukin (IL)-1β，IL-6]，oxidative stress marker [heme oxygenase-1(HO-1)，malondialdehyde (MDA)]，brain natriuretic peptide (BNP) and left ventricular ejection fraction (LVEF)，contractive blood pressure (SBP)，diastolic blood pressure (DBP)，body mass index (BMI) were measured.Age，sex，the NYHA cardiac function grade and past history including smoking status，hypertension，diabetes mellitus，and stroke were obtained from all participants.Results The MON CD163，inflammatory factor CRP，IL-1β，IL-6 and oxidative stress marker HO-1，MDA concentrations in peripheral blood of CHF patients were significantly higher than those in controls(P<0.01).There was no difference in CD163，CRP，IL-1β，IL-6，HO-1 and MDA levels among the CHD，HHD and CM three subgroups in CHF group (P>0.05).There was difference in CD163，CRP，IL-1β，IL-6，HO-1 and MDA levels among the NYHA Ⅱgroup，NYHA Ⅲgroup and NYHA Ⅳ group in the CHD，HHD and CM three CHF subgroups (P<0.01).The levels of CD163，CRP，IL-1β，IL-6，HO-1 and MDA in NYHA Ⅳ group were significantly higher than those in NYHA Ⅲ group and NYHA Ⅱ group (P<0.01).The levels of CD163，CRP，IL-1β，IL-6，HO-1 and MDA in NYHA Ⅲ group were higher than those in NYHA Ⅱ group(P<0.01).The CD163 concentration were correlated with MON，CRP，IL-1β，IL-6，HO-1，MDA，BNP，and LVEF levels(P<0.01).Conclusion The MON CD163，inflammatory factor CRP，IL-1β，IL-6 and oxidative stress marker HO-1，MDA concentrations elevated significantly in peripheral blood in patients with CHF，and were correlated with cardiac function.

chronic heart failure；hemoglobin scavenger receptor；CD163；cardiac function；inflammatory factor

上海市卫生和计划生育委员会科研项目(No.20134154)； 浦东新区卫生和计划生育委员会领先人才培养科研项目(No.PWRl 2014-03)

上海市浦东医院/复旦大学附属浦东医院(上海 201399)

胡春燕，E-mail：18918790181@189.cn

R541.6 R256.2

B

10.3969/j.issn.1672-1349.2017.03.019

1672-1349(2017)03-0327-05

2016-11-21)

引用信息：王春燕，李锦玉，李志强，等.慢性心衰病人血红蛋白清道夫受体CD163表达及其与心功能的关系[J].中西医结合心脑血管病杂志，2017，15(3)：327-331.