丙氨酰谷氨酰胺对急性ST段抬高型心肌梗死患者PCI术后心功能的影响分析

鲍宏刚，赵冰，左惠荣，徐志勇，苏芳菊，张玲玲

尽早使缺血心肌恢复再灌注是ST段抬高型心肌梗死（STEMI）救治的核心，而经皮冠状动脉介入治疗（PCI）是恢复心肌再灌注的有效方法[1]。PCI可有效、及时地使缺血心肌恢复血液灌注，在一定程度上减轻缺血导致的心肌损伤及坏死。然而在实验及临床中均发现[2,3]，缺血心肌恢复血流后本身可导致心肌的进一步损伤，甚至坏死，这一现象被称为心肌缺血再灌注（I/R）损伤。研究[4]发现，I/R造成的心肌损伤可占全部梗死心肌面积的50%，目前临床上仍然无有效避免心肌I/R损伤的治疗方法，严重制约冠心病治疗的效果。缺血心肌恢复血流后氧自由基产生过多，而机体清除氧自由基能力下降，导致氧自由基在体内蓄积，对正常心肌细胞造成损伤，是导致心肌I/R损伤的重要机制之一[5-7]。热休克蛋白70（HSP70）是一种内源性的保护物质，在抗心肌缺血再灌注损伤中发挥着重要作用，HSP70可通过提升内源性过氧化物酶水平，减少自由基的生成，抑制脂质过氧化反应，减轻I/R损伤[8-10]。因此，诱导HSP70表达有可能成为治疗心肌I/R损伤的有效方法。丙氨酰谷氨酰胺（Ala-Gln）作为一种肠外营养剂，广泛应用临床，具有副作用小、安全有效、价格便宜等特点，被认为是一种极有潜力的HSP70诱导剂[11]。但Ala-Gln诱导HSP70高表达对PCI术后心肌缺血再灌注是否有保护作用尚未见相关报道。故该研究选取60例STEMI患者，观察Ala-Gln在STEMI患者PCI术后心肌缺血再灌注中的作用并探索可能的作用机制。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选择2015年10月至2018年10月于中部战区空军医院心内科收治的行急诊PCI的STEMI患者60例作为研究对象。纳入标准：①符合指南中STEMI的诊断标准[10]；②首次发作心肌梗死；③发病时间在12 h内；④所有入选患者均成功实施PCI，术后罪犯血管的残留狭窄应≤30%且TIMI血流3级。⑤知情并签字同意参加该实验。排除标准：①有室间隔穿孔、心脏破裂等严重心肌梗死并发症者；②其它严重疾病不宜行PCI者，如严重出血性疾病、严重肝肾功能障碍等；③对研究中使用的治疗药物有严重不良反应者。按随机数字表法将60例患者随机分为观察组（n=30）和对照组（n=30）。本研究经我院伦理委员会批准同意。

1.2 方法 所有患者急诊PCI术前给予负荷量拜阿司匹林肠溶片（拜耳医药保健有限公司）300 mg和硫酸氢氯吡格雷600 mg（赛诺菲制药有限公司）口服。观察组于接诊后立即给予注射用丙氨酰谷氨酰胺0.5 g/kg（天津天成制药有限公司）注入5%葡萄糖注射液500 ml混匀静滴。术后两组均给予STEMI的常规治疗如：吸氧、心电监护、硫酸氢氯吡格雷、拜阿司匹林肠溶片抗血小板聚集，阿托伐他汀钙片（辉瑞制药有限公司）降脂稳定斑块；如无禁忌症酌情给予酒石酸美托洛尔片（阿斯利康制药有限公司）、培哚普利（施维雅天津制药有限公司）片口服。观察组术后在对照组治疗的基础上给予注射用丙氨酰谷氨酰胺0.5 g/kg（天津天成制药有限公司）注入5%葡萄糖注射液500 ml混匀静滴，1/d，2组疗程均为14 d。

1.3 观察指标 两组患者入院时即刻抽取静脉血约5 ml，运用全自动生化分析仪（北京美华仪器科技有限公司，MHY20851型）测量血清肌酸激酶同工酶（CK-MB）、肌钙蛋白Ⅰ（cTnI）、测量血浆N-末端脑钠肽前体（NT-proBNP）。于PCI术后7 d晨起空腹、术后14 d晨起空腹采集患者静脉血约5 ml，运用全自动生化分析仪（北京美华仪器科技有限公司，MHY20851型）测量血浆NT-proBNP；两组患者均于PCI术前、PCI术后7 d、PCI术后14 d由医院同一名超声科医生使用同一台HD15型彩色多普勒超声诊断仪（飞利浦公司） 对患者行心脏超声多普勒检查，主要测量左室射血分数（LVEF）、二尖瓣舒张早期血流峰值（E）/二尖瓣舒张晚期血流峰值（A）。入院即刻、PCI术后7 d晨起空腹、PCI术后14 d晨起空腹采集患者静脉血10 ml，采用双抗体夹心ELISA法检测血清HSP70浓度（试剂盒购自加拿大Stressgen）；采用比色法测血清中SOD、MDA含量（试剂盒购自南京建成生物工程研究所），以上测定方法均严格按试剂盒步骤操作。

1.4 统计学方法 数据采用SPSS 23.0软件进行统计分析，正态计量资料以（±s）表示，组间比较采用独立样本t检验，同一组治疗前后比较采用配对t检验；计数资料以例数（百分比）表示，组间比较采用采用χ2检验。P＜0.05为差异具有统计学意义。

表1 两组患者一般临床资料的比较

2 结果

2.1 两组患者一般临床资料的比较 两组患者在性别、年龄、高血压、糖尿病、高血脂、吸烟、心功能KILLIP分级、罪犯血管、发病至PCI时间、血清肌酸激酶同工酶、血清肌钙蛋白I方面的差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性（表1）。

2.2 两组患者PCI术前、术后7 d、术后14 d心功能指标LVEF、E/A、血浆NT-proBNP的比较 PCI术前，两组患者LVEF、E/A、血浆NT-proBNP比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）。与术前相比，两组患者PCI术后7 d、14 d LVEF、E/A均升高，差异有统计学意义（P＜0.05），而血浆NT-proBNP有所降低，差异亦有统计学意义（P＜0.05）；与对照组相比，观察组PCI术后7 d、14 d LVEF、E/A更高，差异有统计学意义（P＜0.05）；而血浆NT-proBNP更低，差异亦有统计学意义（P＜0.05）（表2）。

2.3 两组患者PCI术前、术后7 d及术后14 d血清HSP70、SOD、MDA水平比较 PCI术前，两组患者血清HSP70、SOD、MDA水平比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）；与术前相比，对照组PCI术后7 d、PCI术后14 d，血清HSP70浓度较术前有所下降，差异有统计学意义（P＜0.05），观察组血清HSP70浓度较术前有所升高，差异有统计学意义（P＜0.05）；与术前相比，两组患者PCI术后7 d、14 d血清SOD含量较术前均升高，差异有统计学意义（P＜0.01），而血清MDA含量下降，差异有统计学意义（P＜0.05）。与对照组相比，观察组PCI术后7 d、14 d血清HSP70、SOD浓度升高，差异有统计学意义（P＜0.05），而MDA含量下降，差异有统计学意义（P＜0.05）（表3）。

2.4 Pearson相关性分析 Pearson相关性分析用于分析HSP70、SOD、MDA与反映心功能指标的LVEF、E/A、NT-proBNP之间的相关性。结果显示：血清HSP70、SOD浓度与LVEF、E/A呈正相关（P＜0.01），与NT-proBNP呈负相关（P＜0.01）；血清MDA浓度与LVEF、E/A呈负相关（P＜0.01），与NT-proBNP呈正相关（P＜0.01）（表4）。

表2 两组患者心功能指标LVEF、E/A、NT-proBNP的比较

3 讨论

ST段抬高型心肌梗死（STEMI）具有较高的致残率和致死率，是全球范围内死亡的主要原因之一，严重威胁着人类健康。急诊PCI是STEMI治疗的首要选择，可迅速开通闭塞血管，使缺血心肌恢复血流灌注，挽救濒死心肌，减轻缺血导致的心肌损伤及坏死，在一定程度上改善STEMI患者的临床预后。但许多研究[3,13]表明，缺血心肌恢复血流灌注后本身可导致心肌的损伤，甚至坏死，这一现象被称为心肌缺血再灌注（I/R）损伤。随着PCI数量逐年增多，人们越来越意识到心肌I/R损伤的重要性，对于心肌I/R损伤的机制研究也逐渐称为热点。然而，到目前为止临床上仍无有效避免心肌I/R损伤的治疗方法，严重制约冠心病治疗的效果。目前认为多种机制参与心肌I/R损伤，主要包括自由基损伤、细胞内钙超载、线粒体膜通透性转换孔开放、再灌注时生理PH的快速恢复、炎症反应等[5]。其中，自由基损伤是导致心肌I/R损伤的重要机制之一。SOD是生物体产生的一种主要的抗氧化酶，通过歧化反应清除体内产生的自由基，可减少脂质过氧化损伤，稳定细胞的溶酶体膜，对细胞起到保护作用[14]。MDA是氧自由基生物膜不饱和脂肪酸发生脂质过氧化反应的代谢产物，可间接反映组织中氧自由基含量的变化[15]。正常情况下，机体自由基的产生与清除处于动态平衡，但当机体氧化应激增强时SOD被消耗而水平下降，代谢产物MDA水平升高。研究发现[16-18]，HSP70高表达可减少心肌梗死面积，改善心肌收缩功能。丙氨酰谷氨酰胺（Ala-Gln）作为一种肠外营养剂，已经广泛应用临床，也是一种极有潜力的HSP70诱导剂[11]。且Ala-Gln可直接清除自由基，并可降低MDA表达水平，升高SOD浓度，减轻自由基损伤[19,20]。因此，本研究选择Ala-Gln作为HSP70诱导剂，观察其是否可减轻STMI患者PCI术后心肌I/R损伤。

表3 两组患者HSP70、SOD、MDA的比较

表4 血清HSP70、SOD、MDA与LVEF、E/A、NT-proBNP相关性分析

研究中两组患者PCI术后7 d、14 d LVEF、E/A均较术前有所提高，而NT-proBNP较术前有所下降，提示两组经治疗后心功能均较前有所改善。与对照组相比，观察组给与Ala-Gln静滴后LVEF、E/A提高更明显。该研究结果与王越夫等[21]研究结果相似，提示观察组在给与Ala-Gln后心功能较对照组改善更加明显。进一步研究发现，对照组在PCI术后7 d、14 d HSP70浓度较术前有所下降，而观察组给予Ala-Gln处置后HSP70浓度较手术前有所升高且较对照组明显升高，提示Ala-Gln可诱导HSP70高表达，该研究结果与鲍宏刚等[11]研究结果相一致。在术后不同时间点检测SOD、MDA含量，发现观察组SOD含量较对照组含量更高，而MDA含量较对照组含量更低。该研究结果与于洋等[20]研究结果相一致，提示给与Ala-Gln后可降低MDA表达水平，升高SOD表达，提高机体抗氧化能力，减轻STMI患者PCI术后自由基损伤。相关性分析表明，血清HSP70、SOD浓度与LVEF、E/A呈正相关，与NT-proBNP呈负相关；血清MDA浓度与LVEF、E/A呈负相关，与NT-proBNP呈正相关。表明Ala-Gln改善STMI患者PCI术后心肌I/R损伤与诱导HSP70高表达，降低血清MDA表达水平，升高SOD水平有关。

综上所述，Ala-Gln可改善STEMI患者PCI术后心脏功能，其机制可能与诱导HSP70高表达，降低血清MDA水平，升高SOD浓度，从而减轻自由基损伤有关。由于Ala-Gln作为一种肠外营养剂，已经广泛应用于临床，具有副作用小、安全有效、价格便宜等特点，故该发现具有一定价值，值得推广应用。但由于本研究样本量小，术后随访时间较短，对于丙氨酰谷氨酰胺对STEMI患者PCI后长期的影响仍需大样本、多中心的随机对照研究证实。