血清YKL-40水平对冠心病诊断价值的Meta分析

倪占玲，张 优，戴国友，张 山，高传玉

冠心病(coronary heart disease，CHD)是由多种因素共同作用导致的心血管疾病，是全球常见的死亡原因之一[1]，其发病机制目前还不完全清楚[2]。国内外已有研究表明炎性反应在冠心病发生发展中起着非常重要的作用，炎性反应和自身免疫系统的激活与动脉粥样硬化存在密切关系。炎性因子在冠心病动脉粥样硬化的诊断和预后判断中的价值也越来越受到关注。甲壳质酶蛋白(YKL-40)是近年来发现的一种新的血清炎症标志物。有研究表明，YKL-40广泛存在于动脉粥样硬化斑块的巨噬细胞及血管平滑肌细胞，提示YKL-40参与了动脉粥样硬化早期斑块的形成及发展过程[3]，缺血性卒中、心肌梗死、冠心病、充血性心力衰竭等疾病的发生风险均与YKL-40 水平有关[4-9]，提示YKL-40可以作为冠心病急症预测的新型生物标志物和潜在的治疗靶点，但也有与此不同的报道[10-11]。因此，本研究采用Meta分析方法进行定量综合统计，全面客观地评估YKL-40在冠心病中的诊断价值。

1 资料与方法

1.1 文献检索策略 系统全面地检索PubMed、EBSCO、中国生物医学文献数据库(SinoMed)和万方数据知识服务平台(WanFang Data)数据库，检索语言为中文、英文，搜集冠心病与血清YKL-40水平相关的病例-对照研究，检索时间均为建库至2018年11月。英文检索词包括：coronary artery disease，CAD，coronary heart disease，CHD，myocardiac infarction，MI，YKL-40，CHI3L1，glycoprotein gp39，chitinase-3-like-1等；中文检索词包括：冠心病、甲壳质酶蛋白、人类软骨糖蛋白-39、肝素结合蛋白、几丁质酶-3样蛋白1等。此外，为避免检索不全面，手动检索相关文献的参考文献。

1.2 文献纳入与排除标准 纳入标准：①文献为公开发表的随机对照试验研究；②研究内容涉及YKL-40水平和冠心病相关的可供统计分析的数据资料，数据能够直接或间接获得YKL-40诊断冠心病的灵敏度和特异度。排除标准：①有心脏瓣膜病、肿瘤、慢性肝肾衰竭、结缔组织病、肺栓塞以及其他感染性疾病等可能影响YKL-40水平的情况；②不能提供可供统计分析数据的研究或研究结果没有足够数据资料构建诊断分析的2×2表格；③动物实验、病例报告、综述、评论、非随机对照试验等文献；④语言非中文、英文。

1.3 资料提取 由2位研究者独立筛选初步搜索到的文献，确认所有纳入文献都符合纳入条件，如果意见不一致，先进行讨论，若仍无法达到一致，则由第3位研究者进行仲裁。文献筛选时首先阅读标题和摘要，在排除与研究对象无关的文献后，进一步阅读全文，以确定最终是否纳入。使用事先设计的表格提取资料，①纳入研究的基本信息：作者、年份、文献中病人所属国家(地区)以及种族；②研究对象的基线特征：样本量、性别、年龄、一般临床资料；③病例组与对照组的具体细节；④偏倚风险评价的关键要素；⑤所关注的结局指标和结果测量数据：血清YKL-40 水平及其检测方法等。

1.4 文献质量评价 由2位研究者分别独立采用纽卡斯尔-渥太华量表(NOS)[12]进行文献质量评价，当意见存在分歧时，先进行讨论，若仍无法达到一致，则由第3位研究者进行仲裁。

1.5 统计学处理 采用RevMan 5.3软件进行Meta分析。计量资料采用标准均方差(standard mean difference，SMD)与95%CI表示。纳入研究结果间的异质性(heterogeneity test)采用χ2检验，同时结合I2检测判断异质性的大小。若差异有统计学意义(P<0.1)表示文献间存在明显异质性，I2≤25%表示异质性低，I2=50%表示异质性中度，I2>75%表示异质性高。若纳入研究结果间异质性低，采用固定效应模型进行Meta分析，若纳入研究结果间存在异质性，则使用随机效应模式进行Meta分析，同时进一步分析异质性来源，按不同国家和样本量进行亚组分析。运用敏感性分析检测Meta分析结果的稳定性。

2 结 果

2.1 文献筛选流程及结果 文献初检并去重后共获得相关文献87篇，查看题名和摘要排除明显不相关文献，初步入选51篇文献，再根据纳入标准经人工逐层筛选后，最终纳入15项研究[10-11，13-25]进行Meta分析。

2.2 纳入文献的基本特征和文献质量评价结果 纳入文献的基本特征和文献质量评价结果见表1。

表1 纳入文献的基本特征和文献质量评价结果

2.3 Meta分析结果 Meta 分析结果显示，血清YKL-40在冠心病病人中明显升高，差异有统计学意义[SMD=1.95，95%CI(1.15，2.75)，P<0.000 01]。详见图1。样本量的亚组分析显示，冠心病病人血清YKL-40水平较对照组人群更高，且差异有统计学意义。详见图2。按国家亚组分析结果显示，中国、韩国和丹麦人群中，冠心病病人血清YKL-40水平与对照人群血清 YKL-40 水平比较差异有统计学意义，冠心病病人表达更高[中国：SMD=2.08，95%CI(0.89，3.26)，P=0.0006；韩国：SMD=0.65，95%CI(0.16，1.14)，P=0.009；丹麦：SMD=0.81，95%CI(0.54，1.08)，P<0.000 01]，然而土耳其和波兰人群冠心病病人和对照人群YKL-40 水平差异无统计学意义[土耳其：SMD=4.48，95%CI(-2.85，11.82)，P=0.23；波兰：SMD=0.20，95%CI(-0.22，0.61)，P=0.35]。详见图3。

图1 血清YKL-40水平诊断冠心病的合并效应值

图2 按样本量分组的血清YKL-40水平诊断冠心病的合并效应值

图3 按国家分组的血清YKL-40水平诊断冠心病的合并效应值

2.4 敏感性分析 逐一剔除单个研究后重新进行Meta分析，结果仍显示血清YKL-40在冠心病病人中明显升高，Meta分析结果较稳定。

3 讨 论

冠心病是以动脉粥样硬化为病理基础，多因素共同作用的慢性炎症性疾病，已经有足够的证据表明致炎因子、急性期反应物在冠心病进展和急性冠脉综合征的发生机制中起重要作用[1-2]，其中相关因子可能成为有关预警和早期诊断的指标。YKL-40是一种与急慢性炎症有关的新的炎症标记物，其相对分子质量为40 kD，而被称为YKL-40。既往研究提示YKL-40参与炎症性疾病的基质重构与新生血管形成，病理检测到多种组织、细胞分泌YKL-40，比如粥样硬化斑块内的巨噬细胞、血管平滑肌细胞(VSMCs)、分化晚期的巨噬细胞。有研究发现2型糖尿病病人的炎性指标YKL-40水平增加，并且与胰岛素抵抗程度及游离脂肪酸和三酰甘油的浓度有关[13]，此外，急性冠脉综合征病人的YKL-40水平亦升高。可见，YKL-40与2型糖尿病病人加速发生的动脉粥样硬化密切相关，与冠心病的进展及冠心病急症有关，可能作为预警指标。YKL-40能提高趋化性、细胞附着性和血管平滑肌细胞的迁移及小血管分支的形成，因此认为YKL-40与血管生成有关[26]。而血管生成对冠状动脉侧支循环形成有益，对稳定性冠心病的控制与预后有益，提示YKL-40对冠心病的稳定可能是有益的。这些矛盾的观点提示YKL-40与冠心病关系的复杂性。有前瞻性研究发现在无心血管病病史的正常人血中YKL-40水平与心血管疾病发生率呈正相关，与全因死亡率呈正相关关系[6-7]。提示YKL-40已经引起学者们的高度重视，可能成为冠心病的预警指标或早期诊断指标，或者新的干预靶点。

Meta分析结果显示，冠心病病人血清YKL-40水平明显高于对照组，差异有统计学意义，提示YKL-40有望成为冠心病新的生物标记物，为冠心病诊断提供血清学依据。已有实验和临床研究表明冠心病是动脉血管壁的慢性炎症反应的过程和结果。YKL-40蛋白是近年来发现的一种前炎症蛋白，既往体外实验发现激活的巨噬细胞、血管平滑肌细胞、中性粒细胞和其他一些细胞可以分泌YKL-40[27]，体内研究检测到动脉粥样硬化斑块内炎症和基质重构处的血管平滑肌细胞和巨噬细胞中YKL-40的显著表达[28]，并发现YKL-40参与了细胞外基质的重构过程[29-30]。由此推测冠状动脉粥样硬化致血清YKL-40升高，继而引起心血管疾病。尽管亚组分层分析显示土耳其和波兰人群血清YKL-40水平升高与冠心病没有相关性，这可能和这些国家的社会经济环境、基因背景和生活方式有关，但本研究提及的多篇文献已经表明血清YKL-40水平升高与冠心病发生发展呈正相关。本研究结果提示，YKL-40可能成为冠心病诊断的生物标志物和新的治疗干预靶点。但由于现有YKL-40与冠心病的相关性研究较少，且受纳入研究的数量和质量限制，目前YKL-40作用机制尚不完全明确，上述结论尚需更多研究进一步验证。