高血压病患者血清CXCL9和SGK1水平检测与心肌纤维化的相关性研究

陈伟芝，张 宁

（1. 西安交通大学附属红会医院检验科，西安 710054；2. 咸阳市泾阳县医院检验科，陕西泾阳 713700）

心肌纤维化是高血压病的并发症之一。研究显示,血管紧张素Ⅱ可以触发心肌成纤维细胞的分化与增殖，进而导致心肌纤维化[1]。近年来的研究表明上调血清糖皮质激素诱导蛋白激酶1(serum glucocorticoid-inducible kinase 1,SGK1) 的活性可以刺激血管紧张素II 释放,促进高血压病心肌细胞的纤维化和重塑[2]。另外的报道认为CXC 趋化因子配体9(CXC chemokine ligand,CXCL9)与高血压病心肌纤维化及心室重塑的发生发展有关[3]。本研究通过分析93 例高血压患者血清CXCL9 和SGK1 水平的变化，旨在探讨两指标在高血压病心肌纤维化中的作用,进一步揭示其诱导心肌纤维化的作用机制。

1 材料与方法

1.1 研究对象 收集2018年9月～2019年9月期间在西安交通大学附属红会医院就诊的93 例原发性高血压患者的临床资料进行回顾性分析。其中包括高血压 I 级40 例，高血压 II 级33 例和高血压 III 级 20 例。依据心肌增强前T1 值及心肌细胞细胞外容积分数（extracellular volume fraction，ECV）将高血压患者分为纤维化组（n=53）和非纤维化组（n=40），纤维化组男性30 例,女性23 例,平均年龄56.19±7.38 岁,高血压病程7.89±5.17年；非纤维化组男性22 例,女性18 例,平均年龄55.03±8.19 岁,高血压病程7.70±4.38年。排除标准：近半个月有服用降脂类药物者；继发性高血压者；并发明显肝肾功能不全、严重肺部感染或其他严重全身疾病如糖尿病、自身免疫性疾病及慢性阻塞性肺疾病等患者。另选择45 例同期体检健康人群作为对照组,其中男性24 例,女性21 例,平均年龄55.37±8.43 岁,无心血管疾病史。高血压两组的病程比较差异无统计学意义(P＞ 0.05)。纤维化组、非纤维化组和对照组的性别和年龄比较差异无统计学意义(P＞ 0.05)。所有高血压研究对象均符合原发性高血压诊断标准。本研究经西安交通大学附属红会医院和泾阳县医院医学伦理委员会批准,并得到所有研究对象的知情同意。

1.2 仪器和试剂 CXCL9 和 SGK1 水平检测分别采用合肥莱尔生物科技有限公司试剂盒和上海江莱生物科技有限公司试剂盒。采用德国Siemens Verio3.0 T 磁共振扫描仪检测心肌增强前T1 值和心肌ECV。

1.3 方法 采用心脏磁共振T1mapping 成像技术检测心肌增强前T1 值及细胞外容积分数(extracellular volume fraction,ECV)评估心肌纤维化程度。采用酶联免疫吸附法检测血清CXCL9 和 SGK1 水平。

1.3.1 标本采集：所有研究对象均禁食8 h 后，次晨抽取肘静脉血5 ml 置于促凝管中分离血清用于检测血清CXCL9 和 SGK1 水平.

1.3.2 心脏磁共振检查：心脏磁共振T1mapping 成像技术测定心肌增强T1 值及心肌ECV 可准确评估心肌纤维化程度[4]。磁共振成像序列包括：①心脏电影成像采用电影稳态自由进动成像。②运动自动矫正反转恢复真实稳态自由进动T1 mapping 成像。③延迟钆增强成像。④对比增强T1 mapping 成像。图像处理：磁共振采集数据后首先进行心功能测定，记录每位患者的左心室射血分数(Left ventricular ejection fraction,LEVF)，左心室舒张末内径(left ventricular end diastolic diameter,LVEDD)，随后进行延迟强化分析，阅读全部图像后确定延迟强化病灶，定量分析T1mapping 图像，手动描绘感兴趣区域，计算机软件自动输出该区域增强前后心肌的平均T1 值。同样方法计算机软件自动输出该层面增强前后血池平均T1 值。采用以下公式测得每位患者的ECV=(1-红细胞压积)(心肌增强前T1-心肌增强后T1)／(血增强前T1-血增强后T1),本研究选择心肌增强前T1 值和ECV 评价心肌纤维化的程度。

1.4 统计学分析 采用SPSS22.0 统计软件进行实验资料分析。计量资料以均数±标准差(+s)表示。CXCL9，SGK1，年龄、收缩压、舒张压、LVEDD，增强前T1 值、ECV 和LEVF 的比较采用单因素方差分析和q检验分析。高血压病程比较采用独立样本t检验。相关性分析采用Pearson法。以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 高血压患者临床资料及心脏磁共振结果比较 见表1。与对照组比较，纤维化组和非纤维化组的收缩压和舒张压均显著增高，纤维化组增高更显著。与对照组比较，纤维化组的LVEDD,增强前T1 值和ECV 显著增高，而LEVF 则显著降低。差异均有统计学意义(均P＜0. 01)。非纤维化组和对照组的LVEDD，LEVF，增强前T1 值和ECV 比较差异均无统计学意义(均P＞0.05)。

2.2 高血压患者血清CXCL9 和 SGK1 水平比较 见表2。与对照组比较，纤维化组和非纤维化组的SGK1 和CXCL9 水平均显著增高,其中纤维化组的SGK1 和CXCL9 水平增高更显著，差异均有统计学意义(均P＜0. 01)。

表1 高血压病患者临床资料及心脏磁共振结果比较(+s)

表1 高血压病患者临床资料及心脏磁共振结果比较(+s)

注：与对照组比较，※P＜0.01,·P＞0.05；与非纤维化组比较，#P＜0.01。

项目 对照组(n=45) 非纤维化组(n=40) 纤维化组(n=53) F P收缩压(mmHg) 119.96±10.79 156.75±13.20※ 170.25±18.15※# 109.24 0.000舒张压(mmHg) 75.27±5.43 97.37±7.56※ 109.54±9.28※# 146.17 0.000 LVEDD(mm) 47.29±5.01 47.73±5.09· 51.93±5.37※# 32.46 0.000 T1 值(ms) 1 257.75±36.10 1 260.13±37.38· 1 313.29±45.17※# 17.35 0.000 ECV(%) 26.37±2.28 26.79±2.53· 30.13±3.38 36.28 0.000 LEVF(%) 58.23±6.39 56.32±6.12· 49.23±5.69※# 27.16 0.000

表2 高血压病患者血清CXCL9 和 SGK1 水平比较(+s)

表2 高血压病患者血清CXCL9 和 SGK1 水平比较(+s)

检测项目 对照组(n=45) 非纤维化组(n=40) 纤维化组(n=53) F P SGK1(pg/L) 24.39±6.23 40.79±12.85 52.67±15.32 135.93 0.000 CXCL9(ng/ml) 7.20±2.08 8.73±2.50 11.09±3.67 167.96 0.000

2.3 相关性分析 在纤维化组中，血清SGK1和CXCL9 水平有正相关性(r=0.869，P＜0.01)。在纤维化组中，SGK1 和CXCL9 水平分别与LVEDD，增强前T1 值和ECV 有正相关性，而与LEVF 则有负相关性(rSGK1=0.879，0.857，0.803，-0.827，rCXCL9=0.835，0.842，0.797，-0.819，均P＜0.01).

3 讨论

血清糖皮质激素诱导激酶1(SGK1)是丝氨酸/苏氨酸激酶基因家族的成员。研究表明，SGK1 参与血压及心血管系统的生理病理调节,其通过影响醛固酮、胰岛素及胰岛素样生长因子等的活性调节多个离子通道的活性[5]。李海龙等[6]研究发现SGK1 通过诱导高血压患者Th17 细胞的分化促进了高血压病的炎症过程,进而引起血压升高。近年来的研究认为,SGK1 可能参与高血压心脏纤维化的病理过程[5]。GAN 等[2]研究发现抑制SGK1 的活性能够改善心脏纤维化的病变进展。值得注意的是,SGK1 通过纤维化、炎症和氧化途径参与复杂的细胞内信号传导,进而促进由醛固酮诱导的心肌肥厚和纤维化。以前的报道认为SGK1 可能参与巨噬细胞募集及M2 巨噬细胞的活化,这些过程引起高血压患者释放过量的血管紧张素II 进而导致心肌纤维化[2]。本研究结果也印证了SGK1 在高血压病中的作用,同时发现纤维化组SGK1 水平显著增加。进一步分析显示SGK1 水平与LVEDD,LEVF,增强前T1 值和ECV 有相关性。这些结果表明SGK1 可能通过诱导炎症反应的发生促进高血压病心肌纤维化的发生和发展。

趋化因子是一个小细胞因子家族，可分为四类：CXC, CC, C 和CX3C。最近的研究发现CXC趋化因子配体12(CXCL12)与缺血性卒中的发生有关[7]。LIN 等[8]的研究结果提供了有价值的信息,他们认为CXCL9 与某些心肌病的发生相关。心肌梗死后血清CXCL9 水平升高可能激活心肌成纤维细胞的增殖和迁移,从而最终导致心肌纤维化的形成。SZENTES 等[3]认为CXCL9 促进T 细胞分化为效应细胞Th1/Th17 并释放促炎介质，这些持续的炎症作用可导致心肌纤维化及扩张性心室重塑的发生。心肌细胞在高压力负荷的刺激下可诱发肥厚性生长，主要表现为心肌细胞肥大、心肌纤维化及细胞质蛋白合成增强等[9]。研究发现CXCL9 的高表达与心室肥厚有关，下调CXCL9 的表达可以改善左心室肥厚的进展。高血压伴左室肥厚患者经过治疗后的数据显示,患者的收缩压、舒张压、左心室舒张末期内径、左心室后壁厚度及CXCL9 水平均显著降低[10]。提示CXCL9 可能参与高血压心肌纤维化的病理过程，本研究结果显示高血压患者CXCL9 水平显著增高，同时发现纤维化组患者呈现更高的CXCL9 水平。进一步分析也发现CXCL9水平与心肌纤维化指标增强前T1 值和ECV 有相关性，推测CXCL9 水平的上调可以激活心肌成纤维细胞的活性，进而促进高血压病心肌纤维化的病变进展。

综上所述，通过本研究发现SGK1 及CXCL9与高血压病心肌纤维化的发生发展有关。检测血清SGK1 及CXCL9 水平可以预测高血压病心肌纤维化的发生并为其治疗提供理论依据。