他汀类药物对腹主动脉瘤患者血清炎性因子的调节作用

刘 端，李方达，廖鹏志，王 婧，邵 江，陈 宇，刘昌伟，刘 暴，叶 炜，陈跃鑫，宋小军，曾 嵘，刘志丽，郑月宏

中国医学科学院 北京协和医学院 北京协和医院血管外科，北京 100730

腹主动脉瘤(abdominal aortic aneurysm，AAA)是老年患者中常见的一种危及生命的主动脉退行性疾病，腹主动脉节段性扩张达正常直径1.5倍(直径3 cm以上)时即可诊断为AAA。近年研究显示，AAA是一种由多种致病因素导致的复杂的局部血管退行性变，发病机制主要包括慢性炎症反应、炎症细胞浸润、炎症因子释放及细胞外基质降解与重塑等[1]。其中，炎症反应在动脉瘤形成、扩张及最终破裂过程中发挥着最为关键的作用，针对AAA发病机制中炎症因子的治疗药物也得到越来越多的研究[2]。他汀类药物作为一类疗效肯定的降脂药物，在对AAA的治疗中应用已久，临床上的报道均提示患者获益。多项基础研究提示，他汀类药物可通过降低模型动物炎症因子而对AAA的发生起到保护作用[3]。临床研究结果也显示，应用他汀类药物可以降低AAA的扩张速度[4]。但是，他汀类药物是否也通过调节炎症因子而在人群中对AAA的发生、发展发挥保护作用，目前鲜有报道。本研究回顾性分析了126 例AAA患者的临床资料，评估了他汀类药物治疗对AAA患者血清炎性因子的影响，以期为今后的临床应用提供参考。

资料和方法

资料来源及分组2014年9月至2017年9月在北京协和医院血管外科住院治疗的AAA患者 126 例，入组标准：(1)年龄18～90岁；(2)腹主动脉直径>3 cm；(3)B超提示周围血管多发动脉硬化；(4)入院前AAA未经过手术、介入治疗；(5)AAA形态上为梭形、真性动脉瘤。排除标准：(1)心脏彩超提示重大心脏疾病；(2)外周动脉B超检查提示周围动脉严重狭窄性病变；(3)下肢深静脉B超检查排除深静脉血栓形成；(4)患有肿瘤、系统性炎症性疾病；(5)近期有重大外伤、感染性疾病，或患有免疫性疾病及先天性纤维肌发育不良、马凡综合征、Ehlers-Danlos综合征等先天性疾病，或服用抗生素、免疫抑制剂、非甾体类消炎镇痛药；(6)AAA瘤体破裂或先兆破裂，或近期腹痛病史；(7)囊状动脉瘤，或有证据显示动脉瘤为感染性动脉瘤、假性动脉瘤。根据患者是否应用他汀类药物将患者分为两组：(1)治疗组(n=88)：患者入院前均经过连续他汀类药物治疗4周以上，男59例，女29例，平均年龄(64.5±8.9)岁(44～76 岁)；(2)对照组(n=38)：患者入院前至少4周内未进行他汀类药物治疗，男 23 例，女15例；平均年龄(62.8±9.6)岁(42～75 岁)。本研究经北京协和医院伦理委员会批准，所有患者均豁免知情同意。

药物治疗所有患者均常规接受阿司匹林(100 mg，每日1次，晨服)抗血小板治疗。治疗组在常规治疗基础上使用他汀类药物治疗4周，药物种类、用量及用法主要包括：辛伐他汀(10～40 mg/d)、瑞舒伐他汀(10 mg/d)、普伐他汀(10～20 mg/d)、阿托伐他汀(10～40 mg/d)，患者药物使用方法均按照药物说明口服，每日1次。对照组仅维持常规抗血小板基础治疗。

实验室检查两组患者分别在治疗前、治疗后术前的清晨，抽取肘静脉血 10 ml，静置数分钟后以 2000 r/min 离心 15 min，将分离后血清标本收集于 2 ml的EP 管中，保存于-20℃ 冰箱备用。采用全自动生化分析仪(日立 Hitachi 7170)和电化学发光仪(罗氏 Cobase 601)检测患者血清总胆固醇(total cholesterol，TC)、三酰甘油(triacylglycerol，TG)、低密度脂蛋白胆固醇(low-density lipoprotein cholesterol，LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇 (high-density lipoprotein cholesterol，HDL-C)、超敏C反应蛋白(high-sensitivity C-reactive protein，hs-CRP)。采用酶联免疫吸附法(试剂盒购自上海恒盛生物科技有限公司)检测血清肿瘤坏死因子 α(tumour necrosis factor-α，TNF-α)、白细胞介素(interleukin，IL)- 1β、IL- 6。

统计学处理采用SPSS18.0统计软件，计量资料以均数±标准差表示，计数资料以百分比表示，计量资料的组间比较采用独立样本设计studentt检验，计数资料的组间比较采用χ2检验，P<0.05为差异有统计学意义。

结 果

两组患者一般情况的比较对照组和治疗组患者在男女比例(23∶15比59∶29；χ2=0.951，P=0.364)、年龄[(62.8±9.6)岁比(64.5±8.9)岁；t=0.946，P=0.628]、身高[(166.58±7.25)cm比(167.14±5.23)cm；t=1.133，P=0.536]、体质量[(70.16±9.11)kg比(71.28±10.05)kg；t=1.257，P=0.489]、吸烟比例(15/38比37/88；χ2=0.356，P=0.647)和AAA直径[(55.0±12.8)mm比(58.7±13.7)mm；t=1.982，P=0.188]方面差异均无统计学意义。

两组患者血脂水平的比较治疗前对照组和治疗组患者的TC[(6.88±1.26)mmol/L比(7.13±1.13)mmol/L；t=1.326，P=0.187]、TG[(2.79±0.99)mmol/L比(2.68±1.02)mmol/L；t=1.298，P=0.199]、LDL-C[(5.51±1.21)mmol/L比(5.49±0.98)mmol/L；t=0.957，P=0.333]和HDL-C[(0.93±0.43)mmol/L比(0.95±0.39)mmol/L；t=1.121，P=0.241]水平差异均无统计学意义。治疗后治疗组患者的TC、TG和LDL-C水平分别为(4.86±1.01)mmol/L、(1.76±0.88)mmol/L和(3.29±0.91)mmol/L，均明显低于对照组的(6.57±1.31)mmol/L(t=2.868，P=0.009)、(2.83±0.97)mmol/L(t=3.472，P=0.006)和(5.48±1.18)mmol/L(t=3.924，P=0.005)；HDL-C为(1.20±0.46)mmol/L，明显高于对照组的(0.86±0.33)mmol/L(t=3.322，P=0.007)。

两组患者血清炎症因子水平的比较治疗前对照组和治疗组患者的IL- 1β[(251.45±92.39)ng/L比(248.46±83.97)ng/L；t=1.483，P=0.074]、IL- 6[(133.92±25.47)ng/L比(131.26±16.56)ng/L；t=1.661，P=0.072]、hs-CRP[(12.47±4.33)mg/L比(13.02±4.38)mg/L；t=1.145，P=0.089]和TNF-α[(1.76±0.51)μg/L比(1.73±0.56)μg/L；t=1.103，P=0.102]浓度差异均无统计学意义。治疗后治疗组患者的血清IL- 1β和IL- 6浓度分别为(224.32±78.54)和(116.49±19.64)ng/L，与对照组的(254.68±96.77)(t=1.765，P=0.058)和(126.71±23.59)ng/L(t=1.692，P=0.063)差异均无统计学意义；hs-CRP和TNF-α水平分别为(6.46±1.24)mg/L和(0.77±0.21)μg/L，明显低于对照组的(10.93±4.18)mg/L(t=2.007，P=0.012)和(1.28±0.49)μg/L(t=2.144，P=0.016)。

讨 论

AAA是一种严重危害人类健康的常见病，炎症反应在其动脉瘤的形成、扩张及最终破裂过程中起着最为关键的作用[5]。以往研究已经证实，他汀类药物可以预防AAA的发生，减缓AAA的发展，但关于他汀类药物治疗AAA的具体机制则研究较少，其调节炎症因子治疗AAA的机制尚存在争议。本研究比较了采用和未采用他汀类药物治疗的AAA患者的血清炎症因子含量，结果发现他汀类药物可以降低AAA患者体内炎症因子hs-CRP和TNF-α浓度，提示他汀类药物可能通过调节炎症反应来影响AAA的发生与发展过程。

Karrowni等[6]采用他汀类药物治疗136例AAA患者，结果发现，与对照组75例非他汀治疗患者相比，他汀治疗组患者AAA每年线性增长速率为0.9 mm，明显高于对照组的每年3.2 mm。他们由此认为，他汀类药物在治疗无症状AAA中效果显著，可以有效降低AAA的增长速率。一项纳入了11项临床观察性研究共4647例小AAA患者的Meta分析结果显示，他汀类药物治疗可以导致AAA增长速率明显减慢，充分肯定了他汀类药物在治疗AAA中的作用[7]。此外，他汀类药物除了可以预防AAA的发生与发展，在降低AAA破裂率中也起到重要作用[4]。

他汀类药物治疗AAA的强效作用，已在多项临床试验中得到证实。但是，关于他汀类药物治疗AAA的具体机制，多数研究还仅停留在基础实验上。Kalyanasundaram等[8]采用大鼠AAA模型检测了辛伐他汀对于AAA的治疗作用，结果发现实验组大鼠的AAA明显小于对照组，同时辛伐他汀治疗组大鼠AAA血管壁中的基质金属蛋白(matrix metalloprotein-ase，MMP)- 9和核因子κB蛋白水平显著低于对照组；且在细胞层面，治疗组大鼠血管壁炎症细胞浸润少、细胞外机制重塑范围小；在基因层面，治疗组大鼠IL- 1、IL- 6等炎症因子及MMP- 9、MMP- 2的基因表达量也大幅降低。该研究认为辛伐他汀可以通过调节炎症的机制来影响AAA的发生和发展。

对于他汀类药物治疗AAA的机制，其临床研究屈指可数。一项临床观察性研究发现，辛伐他汀/阿托伐他汀(20 mg或40 mg，每日1次)治疗组患者AAA切除的标本中IL- 1β、IL- 6、TNF-α和干扰素(interferon，IFN)等炎症因子的mRNA水平明显减少，其血清中TNF-α和IFN水平也明显减少[3]。本研究正是在以往研究基础上，进一步检测了AAA患者血清中炎症因子的微量改变，以期为将来诊断、治疗AAA提供血液学指标。本研究结果显示，他汀类药物治疗后AAA患者血清中炎症因子TNF-α下降，与文献报道相符[3]。

hs-CRP是反映机体系统性炎症的敏感指标，能够反映AAA患者的全身炎症水平[9]。有研究指出，AAA患者血清中及AAA血管壁中hs-CRP明显增高，hs-CRP的浓度与AAA的直径呈正相关[10]。更有研究指出，鉴于hs-CRP、IL- 1β、IL- 6和TNF-α与AAA的高度相关性，建议将这几种炎症因子作为诊断AAA的生化指标[11]。本研究结果显示，AAA患者血清中hs-CRP和TNF-α水平显著升高，经过4个月的他汀类药物治疗，其血清中hs-CRP和TNF-α水平较未行他汀类药物治疗组患者显著下降。不仅从侧面印证了前人研究中关于hs-CRP和TNF-α等炎症因子可以用来作为诊断AAA的标记物，也从正面提示了一个对于AAA诊疗机制研究的新方向——他汀类药物治疗AAA药效的放大，用于将来更有效地治疗AAA。

TNF-α在AAA形成过程中起到极其重要的作用，多项研究提示TNF-α的拮抗药物可用于治疗AAA。最初对TNF-α拮抗治疗研究是在动脉粥样硬化动物模型中进行，结果发现TNF-α拮抗治疗可以显著降低大鼠心梗模型的心肌梗死发生率[12]。有临床研究显示，TNF-α拮抗剂治疗风湿性关节炎的同时，也降低了患者动脉粥样硬化性疾病的风险[12]。由于研究发现AAA动物模型的血清和AAA血管壁中TNF-α均有增高，很多学者开始对AAA模型TNF-α拮抗治疗的研究。研究证明，TNF-α不仅可以作为一种生物标记在AAA的筛查中发挥重要作用[11]，而且通过药物抑制TNF-α活性可以预防AAA的发生及减缓已发AAA的增长[13]。Shen等[14]研究发现，采用人源性激肽释放酶结合蛋白(Kallistatin)治疗AAA，不仅具有舒张血管、拮抗血管紧张素的作用，也具有拮抗TNF-α、IL- 1和IL- 6等炎性因子的作用。Li等[15]研究认为，Kallistatin可通过竞争性结合TNF受体(TNF receptor，TNFR)而阻断 TNF-α的结合，从而阻断其下游的信号通路，如IκB/NF-κB信号通路和 p38 MAPK 信号通路，这些信号通路最终都可以激活TNF-α、血管内皮生长因子、IL、单核细胞趋化蛋白(monocyte chemoattractant protein，MCP- 1)和 MMPs；Kallistatin也可以抑制 TNF-α诱导的氧化应激及由TNFR- 1引发的凋亡级联反应，从而最终抑制AAA瘤壁的炎症反应和血管重塑，降低AAA的发生和进展。目前关于抑制TNF-α在炎症通路中的作用从而抑制AAA的一些研究均局限于动物实验和细胞实验中，临床实验尚未见报道。本研究发现他汀类药物在治疗AAA的过程中，患者血清TNF-α含量减少，不仅可以作为他汀类药物治疗有效的验证指标，也为将来进一步研究AAA的治疗方法开辟了一条新的思路。

其他炎症因子IL- 1β、IL- 6同样参与了AAA的形成，这一点已经在多项基础和临床研究中得到证实[16]。本研究虽然没有得出统计学差异，但这两种炎症因子在两组患者中差异的趋势提示，他汀类药物治疗是有降低该类炎性因子趋势的。基础研究同样也证明IL- 1β和IL- 6在AAA的发生、发展中起到重要作用。由于本研究存在着回顾性研究的局限性，很多炎症因子不能更有效、更准确地进行检测与统计。此外，本研究存在的偏倚可能导致一些可能相关性很大的炎症因子被忽略掉。所以，在未来的基础与临床研究中，关于他汀类药物影响内环境炎症因子而起到治疗AAA作用的研究尚需大量工作。

综上，本研究结果显示，采用他汀类药物治疗AAA患者可在改善血脂水平的同时，降低hs-CRP和TNF-α等炎性因子水平，该结果为AAA的发病机制研究和药物治疗提供了一个新的思路。

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