常保强 马令秋 黄志勇 张伟 王科 邵升东
阻塞性睡眠呼吸暂停综合征患者血浆脂蛋白相关磷脂酶A2含量的变化
常保强 马令秋 黄志勇 张伟 王科 邵升东
目的观察阻塞性睡眠呼吸暂停综合征(OSAS)患者血浆脂蛋白相关磷脂酶A2(Lp-PLA2)水平的变化特点,探索OSAS相关性脑卒中的病理生理学机制,为临床抗栓治疗提供依据。方法经临床和辅助检查确诊的OSAS患者40例(OSAS组)、伴OSAS的急性脑梗死患者36例(OSAS伴脑梗死组)以及不伴OSAS的急性脑梗死患者38例(脑梗死组)纳入本研究,另选取年龄、性别匹配的36名健康者作为对照组。采用ELISA 法检测各组血浆Lp-PLA2水平。结果发病24 h时,OSAS组、OSAS伴脑梗死组以及脑梗死组患者血浆Lp-PLA2水平均显著高于对照组(均P<0.01),且OSAS伴脑梗死组血浆Lp-PLA2水平高于OSAS组和脑梗死组(均P<0.01)。至发病后21 d, OSAS伴脑梗死组患者血浆Lp-PLA2含量仍高于脑梗死组和对照组(P<0.01),而脑梗死组和对照组血浆Lp-PLA2水平比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论OSAS患者血浆Lp-PLA2水平升高,提示其体内存在Lp-PLA2相关性炎性反应,LP-PLA2可作为一种理想的分子标记物用于判断OSAS患者体内炎性反应状态;OSAS伴脑梗死患者炎性反应明显且持续时间较长,可能为早期强化抗炎治疗提供理论依据。
睡眠呼吸暂停,阻塞性;磷脂酶A2;脑梗塞;炎症
阻塞性睡眠呼吸暂停综合征(obstructive sleep apnea syndrome-associated,OSAS)是一种严重的睡眠呼吸疾病,在一般人群中的发病率为2%~4%,中年以后男性和更年期后女性发病率增加。随着对OSAS研究的不断深入,OSAS伴发的缺血性脑血管病日益受到重视。流行病学资料显示[1-2],OSAS是脑卒中的独立危险因素之一,但其确切的发病机制尚不明确。因此,探索OSAS患者体内促栓子形成的新机制尤为重要。据国外研究表明,脂蛋白相关磷酯酶A2(plasma lipoprotein-associated phospholipase A2,Lp-PLA2)升高被认为是动脉粥样硬化斑块活动的独立危险因素[3],可能是一种与缺血性脑卒中密切相关的新的炎性反应标志物[4]。目前国内外对于Lp-PLA2的研究主要集中在其与脑卒中发生的相关性等方面,而对于OSAS患者体内Lp-PLA2水平变化的特点尚缺乏研究。本研究通过动态观察OSAS患者及伴发OSAS的急性脑梗死患者体内Lp-PLA2水平的变化特点,以期为临床进行抗栓治疗提供理论依据。
1.1研究对象随机选取2013-10—2016-10参加中国卒中中心协作研究的患者114例,其中:(1)OSAS患者(OSAS组)40例,男26例,女14例,年龄42~78岁,平均(53.72±0.68)岁。纳入标准:在呼吸科睡眠中心经多导睡眠图确诊,诊断符合2002年中华医学会呼吸病学分会制订的诊断标准,且5次/h≤睡眠呼吸暂停低通气指数(apnea and hypopnea index,AHI)<40次/h。排除严重肝肾功能障碍、心肌梗死、心衰等疾病。(2)OSAS伴发急性脑梗死患者(OSAS伴脑梗死组)36例,均为脑梗死第1次发病入院患者,男24例,女12例,年龄45~80岁,平均(55.80±0.82)岁,所有病例在脑梗死发病前有5~20年OSAS病史,排除脑血管疾病急性期继发的病态睡眠呼吸,5次/h≤AHI<40次/h。(3)不伴OSAS的急性脑梗死患者38例(简称脑梗死组),男25例,女13例,年龄45~80岁,平均(56.50±7.28)岁。均符合第四届全国脑血管病学术会议制定的诊断标准,并经头颅CT或 MR I检查证实,且均为发病24 h以内收住入院的患者。
另选取对照组36名,其中男23名,女13名,年龄44~76岁,平均(55.20±6.61)岁,均为同期住院的头痛、头晕患者或门诊健康体检者,其年龄、性别与上述各组相比无统计学差异,具有可比性。
1.2方法
1.2.1血浆Lp-PLA2水平测定:均空腹采取静脉血2 mL置EDTA抗凝管中,采血前避免高脂饮食及饮酒,不包括发热、免疫接种、外伤、妊娠或月经期的患者。急性脑梗死患者分别于症状发作后24 h内、7 d、14 d、21 d采集血标本。Lp-PLA2定量测定采用酶联免疫法(ELISA),套装试剂盒购自天津康尔克生物科技有限公司,严格按照试剂盒说明操作。主要步骤为:采血后30 min内以8000g离心10 min,收集血浆,并立即测定,不能检测的血浆必须置于-20℃保存,避免反复冻融。将20 μL标准品加入反应孔内,加入300 μL稀释液混合后覆膜,并于37℃温浴20 min;加入150 μL检测抗体并覆膜,混合后37℃温浴120 min;除去孔内液体,每孔加入300 μL洗涤液,振荡20~30 s后除去洗液,重复4次;每孔加入底物100 μL,混匀,37℃温浴20 min,避光;加入终止液50 μL。立即用酶标仪在450 nm波长条件下测定各孔吸光度〔D(λ)〕值,以D(λ)为纵坐标,Lp-PLA2标准品浓度为横坐标制作标准曲线。以相同方法检测样品D(λ)值,根据标准曲线计算样本Lp-PLA2浓度。Lp-PLA2正常参考值为<175 ng/mL。
1.2.2治疗方案:所有OSAS患者均避免应用镇静剂,予低浓度氧疗及经鼻持续正压通气,鼓励保持侧卧位睡眠等。急性脑梗死患者根据病情给予抗血小板聚集、降脂、管理血压、降颅内压、康复等对症支持治疗。
1.3统计学处理所有数据通过SPSS19统计软件进行处理,对数据进行正态性及方差齐性检验,符合正态分布的计量资料采用均数±标准差表示,多组间均数比较采用单因素方差分析(ANOVA),两两比较应用LSD方法。以P<0.05为差异有统计学意义。
表1 各组不同时间血浆Lp-PLA2水平比较(±s,ng/mL)
注:Lp-PLA2:脂蛋白相关磷酯酶A2;OSAS:阻塞性睡眠呼吸暂停综合征;与对照组比较,aP<0.01;与脑梗死组比较,bP<0.01
2.1各组Lp-PLA2水平比较OSAS组、OSAS伴脑梗死组及对照组血浆Lp-PLA2水平分别为(195.73±18.98)、(209.89±18.29)、(142.55±19.15)ng/mL,各组间比较差异有统计学意义(F=129.025,P<0.01)。两两比较,OSAS组和OSAS伴脑梗死组血浆Lp-PLA2水平均高于对照组(均P<0.01),且OSAS伴脑梗死组血浆Lp-PLA2水平高于OSAS组(P<0.01)。
2.2脑梗死后不同时间点血浆Lp-PLA2水平变化OSAS伴脑梗死组发病24 h以及7、14、21 d血浆Lp-PLA2水平均高于脑梗死组和对照组(均P<0.01),而发病后14、21 d脑梗死组血浆Lp-PLA2水平与对照组比较无统计学差异(P>0.05)。结果见表1。
OSAS是一种常见的睡眠障碍。流行病学资料显示[5],睡眠呼吸暂停与高血压、冠心病、脑卒中、心律失常等发病率和病死率明显相关。2011年美国心脏及卒中协会已将睡眠呼吸障碍列为卒中的一级预防危险因素[6]。OSAS并发脑血管疾病的确切发病机制尚不明确,一方面可能与间歇性缺氧及二氧化碳潴留导致血管自动调节受损、交感神经兴奋性增加等因素使血管内皮细胞功能受损有关;另一方面炎性反应介质介导的炎性反应是 OSAS并发脑血管疾病的重要因素[7-8]。有研究表明,动脉粥样硬化是一种慢性炎性反应疾病,OSAS可激活炎性因子活性,使血管内皮功能失调,加速动脉粥样硬化的形成[9-10]。 Lp-PLA2是近几年来被广泛研究的动脉粥样硬化炎性标志物,又称血小板活化因子乙酰水解酶,是一类能催化脂蛋白和细胞膜上的甘油磷脂二位酰基酯键水解形成非酯化脂肪酸和溶血磷脂的酶族[11]。相关研究认为Lp-PLA2参与了动脉粥样硬化斑块形成的各个阶段[12]。测定血浆中Lp-PLA2的含量或活性可作为独立危险因子预测缺血性脑卒中的发生。
该研究结果显示,OSAS患者血浆Lp-PLA2水平显著高于对照组。其可能的机制为:OSAS患者反复间歇性缺氧和二氧化碳潴留使体内氧化系统和抗氧化系统失衡,影响或损害ATP功能,导致线粒体损伤,释放大量自由基,自由基可直接激活Lp-PLA2;另外,可通过激活缺氧诱导因子1和核因子κB(NF-κB)等促炎反应通路介导炎性因子,大量释放和激活Lp-PLA2。因此,对于OSAS患者的治疗,改善通气、纠正低氧状态尤为重要,同时辅以清除氧自由基、抗炎治疗等可能获益更多。该研究还发现, OSAS伴脑梗死患者发病急性期(24 h)血浆Lp-PLA2水平显著高于单纯OSAS患者。一方面可能是由于脑梗死后血小板活化因子激活,刺激Lp-PLA2的分泌增加;另一方面可能是由于OSAS患者发生脑梗死后,早期急性缺血性损伤导致大量氧自由基产生,引发富含磷脂的细胞膜及线粒体受损而发生功能障碍。而血液循环中的Lp-PLA2大多与脂蛋白颗粒相结合,可将氧化型低密度脂蛋白(LDL)水解成溶血磷脂酰胆碱和氧化脂肪酸[13-14],后二者是促炎性反应递质,刺激黏附因子和细胞因子的产生,促使巨噬细胞转变成泡沫细胞,后者又能刺激Lp-PLA2的产生。由此可见Lp-PLA2相关性代谢产物及其诱发的炎性反应可能在OSAS及其相关性血栓栓塞事件发生的病理生理学中起重要作用。
本研究结果显示,发病24 h,脑梗死患者(OSAS伴脑梗死组及单纯脑梗死组)血浆Lp-PLA2水平均显著高于健康对照组,表明炎性反应参与了脑梗死的过程; OSAS伴脑梗死患者血浆Lp-PLA2水平显著高于单纯脑梗死患者,可能系OSAS患者合发生急性脑缺血后,体内炎性反应及氧化应激进一步加剧,导致Lp-PLA2表达增加。本研究还发现,至发病后7 d,在一般性内科治疗的前提下,单纯急性脑梗死患者血浆Lp-PLA2仍处于高水平,发病后14 d恢复至基线水平,这是由于脑梗死急性期更多的炎性细胞或炎性因子被激活引发炎症级联反应导致Lp-PLA2含量显著升高,随着缺血半暗带局部侧支循环的建立,促炎因子活性降低,炎性反应因子释放减少等因素,Lp-PLA2含量逐步减少,恢复至基线水平。而OSAS伴脑梗死患者发病后21 d血浆Lp-PLA2仍处于高水平,可能与OSAS患者合并脑梗死后机体处于高凝或血栓前状态持久、恢复更为困难有关。因此,对于伴有OSAS的急性脑梗死患者实施脑保护性治疗时,抗炎干预的时间窗应较长。
综上所述,Lp-PLA2可作为一种分子标记物用于判断OSAS患者体内炎性反应状态。OSAS相关性脑梗死患者Lp-PLA2升高可能为早期强化抗炎治疗提供理论依据,提示降低Lp-PLA2水平对减少高危脑血管病患者的发病率可能具有重要意义。
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Changesofplasmalipoprotein-associatedphospholipaseA2levelsinpatientswithobstructivesleepapneasyndrome
CHANGBaoqiang,MALingqiu,HUANGZhiyong*,ZHANGWei,WANGKe,SHAOShengdong.
*DepartmentofNeurology,HuizhouAffiliatedHospitalofGuangzhouMedicalUniversity,Huizhou516000,China
HUANG Zhiyong,Email:dochzy@163.com
ObjectiveTo observe the changing characteristics of plasma lipoprotein-associated phospholipase A2(Lp-PLA2) levels in patients with obstructive sleep apnea syndrome (OSAS) and to explore the pathophysiological mechanisms of OSAS- associated stroke so as to provide basis for clinical antithrombotic therapy.MethodsForty patients who were diagnosed as OSAS by clinical and accessory examinations did not receive antithrombotic therapy. 36 patients who had OSAS-associated acute cerebral infarction and 38 patients who did not have OSAS-associated acute cerebral infarction were enrolled in the study.And 36 age-matched and sex-matched subjects were used as a control group.The levels of plasma Lp-PLA2in each groups were measured by ElISA method.ResultsWithin 24 hours after symptom onset, the plasma Lp-PLA2levels in the OSAS-associated acute cerebral infarction group[(209.89±18.29) ng/mL], in the OSAS group[(195.73±18.98)ng/mL] and in the not OSAS-associated acute cerebral infarction group[(193.45±19.54) ng/mL] were significantly higher than the control group[(142.55±19.15)ng/mL](P<0.01). Twenty-one day after symptom onset, the plasma Lp-PLA2 levels in the OSAS-associated acute cerebral infarction group[(194.98±17.65)ng/mL] were still higher than the control group[(142.55±19.15) ng/mL] and the not OSAS-associated acute cerebral infarction group[(146.54±18.56) ng/mL] (P<0.01). But the plasma Lp-PLA2levels were no significant differences between the not OSAS-associated acute cerebral infarction group and the control group 21 day after symptom onset(P>0.05).ConclusionsThe plasma Lp-PLA2levels were significantly elevated in the OSAS group,the OSAS-associated acute cerebral infarction group or the not OSAS-associated acute cerebral infarction group.We suggest that Lp-PLA2associated-inflammation may play an important role in the pathogenesis of thromboembolism in OSAS and the measurement of Lp-PLA2reflects activation of inflammationinvivoand may be a useful marker for the diagnosis of thrombosis or prothrombotic states.Early intensive anti-inflammation therapy may be a good way for the OSAS-associated ischemic stroke.
sleep apnea,obstructive; phospholipase A2;brain infarction; inflammation
10.3969/j.issn.1006-2963.2017.05.003
广东省医学科研基金立项项目(编号:2016033)
516000 广州医科大学附属惠州医院神经内科(常保强、马令秋、黄志勇、张伟、王科);216000 山东省威海市南海区医院内科(邵升东)
黄志勇,Email:dochzy@163.com
R743.3;R747.9
A
1006-2963(2017)05-0324-04
2016-08-04)
(本文编辑:时秋宽)