血清胆红素水平变化与动脉粥样硬化斑块氧化损伤的关系

吴丽君，金孟浩，黄建芳，陈雪莱，陈红丽，林 群

(温州市中西医结合医院 1.检验科；2.神经外科，浙江 温州 325000；3.温州市中心医院 神经外科，浙江 温州 325000)

大量证据表明，氧化介导的血管损伤和低密度脂蛋白(LDL)氧化参与动脉粥样硬化的发病，而氧化修饰LDL较单独的LDL 具有更强的致动脉粥样硬化作用。LDL中的多不饱和脂肪酸易发生脂质过氧化，产生脂氢过氧化物(LOOH)，故LOOH较常规的血脂指标的检测，在反应动脉粥样硬化病理状态方面优越性更为显著。因此，内源性抗氧化化合物有望抑制LDL氧化和动脉粥样硬化过程。胆红素属于一种内源性相关的抗氧化剂，由血红素代谢生成，具有抗氧化特性，在心血管相关疾病发生发展中具有一定的保护作用，且有研究发现血清胆红素水平与颈动脉粥样狭窄程度呈负相关。本研究检测计划行颈内动脉剥脱术患者的血脂、氧化损伤因子水平，并分析氧化损伤因子与血清中胆红素水平的关系，以期为寻求从病因上更早地预防动脉粥样斑块的发生提供一定的参考依据。

1 资料与方法

1.1 研究对象选取 选择2019年1月—12月在温州市中西医结合医院计划行颈内动脉剥脱术的患者，纳入标准：①通过超声、CTA、MRI及DSA等检查手段，符合颈动脉粥样硬化斑块相关诊断标准；②符合颈内动脉剥脱术相关指征；③动脉内膜切除术标本、斑块均为纤维脂质病变，无显著血栓形成和/或钙化；④抽血前3天无高脂饮食。排除标准：①患炎症、肿瘤、血液系疾病；②存在传染病、肝病和/或肾脏疾病等病史；③酒精滥用或存在服用抗氧化剂补充剂病史。

1.2 一般资料 共入组40例，根据狭窄程度不同分为A组(狭窄程度<90%)26例和B组(狭窄程度≥90%)14例。A组中男17例，女9例；年龄54～81岁，平均(67.51±8.12)岁；BMI 22～26 kg/m，平均(23.47±1.92)kg/m；既往病史为冠心病8例，高血压14例，糖尿病5例，脑梗死6例；有吸烟史15例。B组中男9例，女5例；年龄56～83岁，平均(68.17±7.26)岁；BMI 21～24 kg/m，平均(23.08±1.76)kg/m；既往病史为冠心病6例，高血压10例，糖尿病4例，脑梗死4例；有吸烟史8例。另选取40名健康体检者作为C组，其中男25例，女15例；年龄54～80岁，平均(67.52±8.13)岁；BMI 22～23 kg/m，平均(22.86±1.96)kg/m。3组患者的性别、年龄、BMI差异无统计学意义(>0.05)。所有研究对象知情同意，本研究通过温州市中西医结合医院伦理委员会审核。

1.3 观察指标 在入院后第2 d采集全部患者10 mL空腹静脉血，全自动生化分析仪测定总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL-C)、高密度脂蛋白(HDL-C)水平；ELISA法(试剂盒购自北京博奥森生物技术有限公司)检测血清髓过氧化物酶(MPO)水平；矾酸氧化法检测总胆红素(STB)、间接胆红素(SIB)、直接胆红素(SDB)水平。

脂质氢过氧化物(LOOH)测定：在全部患者行颈内动脉剥脱术过程中，收集内膜斑块，为了提取油脂及其氧化形态，将斑块均匀溶于含有丁基羟基甲苯的氯仿/甲醇(体积比为2∶1)中，然后加入50 m mol/L NaCl溶液，离心后，取氯仿相液90 μL，在含10 μL TPP (10 mmol/L)或甲醇中混匀，37℃反应30 min；加入FOX 反应液900 μL，混匀，室温反应30 min，12 000 r/min 离心5 min。取上清液测D值，以加与不加TPP 两管的D值之差计算LOOH含量。

1.4 统计学方法 应用SPSS19.0软件包处理数据，计数资料用%描述，组间用卡方检验；计量资料2组间比较用检验，多组间比较用单因素方差分析；胆红素水平与氧化损伤因子之间的相关性采用Spearman相关性分析。<0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 血脂水平 各组的TG、TC、LDL-C、HDL-C水平差异有统计学意义(<0.001)，见表1。A组、B组的TG、TC、LDL-C水平均高于C组，HDL-C低于C组；B组的TG、TC、LDL-C水平均高于A组，HDL-C低于A组；差异均有统计学意义(<0.05)。

表1 各组的血脂水平比较Table 1 Comparison of lipid levels in each group

2.2 氧化损伤因子水平 各组的LOOH、MPO水平差异有统计学意义(<0.001)，B组最高，C组最低，见表2。

表2 各组氧化损伤因子水平比较Table 2 Comparison of oxidative damage factor levels in each

2.3 血清胆红素水平 各组的STB、SIB、SDB水平差异均有统计学意义(<0.001)，B组最低，C组最高，见表3。

表3 各组血清胆红素水平比较

2.4 相关性分析 Spearman相关分析显示，颈内动脉剥脱术患者血清胆红素水平与氧化损伤因子水平呈显著负相关(=-0.6092、=-0.6972、=-0.5429、=-0.6844，均<0.001；=-0.3870，=0.0136)。见图1。

图1 行颈内动脉剥脱术患者的血清胆红素 水平与LOOH(A)、MPO(B)水平的相关性Figure 1 Correlation between serum bilirubin levels and LOOH (A) and MPO (B) levels in patients undergoing internal carotid artery dissection

3 讨论

高血压、糖尿病、冠心病、脑梗死等心脑血管疾病可促进患者动脉粥样硬化，形成斑块，若病情得不到有效控制，可出现斑块破裂甚至脱落，严重危及患者的生命安全。了解动脉粥样硬化发生发展机制对降低心脑血管不良事件的发生具有积极意义。内-中膜作为最早病变的部位，起源于内皮细胞受损，线粒体产生大量的活性氧，引起LDL-C蓄积于血管内皮下，促进内皮细胞凋亡，诱导单核细胞、巨噬细胞等炎性细胞进入血管壁吞噬LDL-C，产生大量的泡沫细胞累积于此，形成局部的慢性炎症反应促进斑块的发生发展。本研究结果发现，B组血脂水平较A组变化更为显著。提示随着患者颈动脉狭窄程度的加剧，其血脂代谢更紊乱，进一步证实脂质代谢参与了动脉粥样硬化的发生发展。

研究发现，在脂质被组织代谢后，其产生的氧自由基促进内皮细胞凋亡，诱导中性粒细胞及巨噬细胞分泌MPO，参与氧化修饰作用，致使HDL功能失调及氧化LDL形成氧化型LDL，引发脂质过氧化，促进氧化损伤因子LOOH的产生，将进一步加剧动脉粥样硬化斑块的形成发展。故为了进一步了解上述氧化损伤因子与颈动脉狭窄程度的关系，本研究检测患者血清中MPO水平及内膜中的LOOH水平，结果显示，与C组相比，B组LOOH、MPO水平较A组增加更为显著。提示随着颈动脉狭窄程度的加剧，患者颈动脉粥样硬化斑块氧化损伤愈发严重，也说明了氧化损伤和脂质过氧化是影响颈内动脉粥样硬化斑块致狭窄的重要指标。

现阶段临床研究报道，血清胆红素属于一种内源性的抗氧化剂，颈动脉粥样硬化患者的颈动脉狭窄程度与血清胆红素水平呈负相关。本研究结果显示，与C组相比，B组STB、SIB、SDB水平较A组降低更为明显，提示患者颈动脉狭窄程度越严重，其血清胆红素水平越低，说明血清胆红素水平的增高可抑制动脉粥样硬化的发展。分析原因可能为：1)胆红素属于机体中铁卟啉化合物的一种代谢产物，本身作为一种脂溶性抗氧化剂，可清除氧自由基，提升胆固醇的溶解性，促进胆固醇从胆汁中排出，抑制LDL-C的氧化修饰反应，进而起到保护血管内皮功能的作用；2)胆红素通过对补体的抑制作用来降低机体的炎症反应，进而缓解病灶处的慢性炎症反应，抵抗动脉粥样硬化的进展。

本研究进一步分析了血清胆红素对动脉粥样硬化斑块氧化损伤因子的影响，结果显示，患者STB、SIB与LOOH、MPO之间呈显著负相关。这一结果证明了血清胆红素在动脉粥样硬化斑块形成过程中具有较好的脂质氧化调控作用，对斑块氧化损伤具有抑制作用。而SDB对脂质氧化作用不显著的原因可能是SDB属于共轭胆红素，其亲水特性导致与生物脂类的疏水相互作用，故在动脉粥样硬化斑块中发挥较低的抗氧化抗脂溶作用。

综上所述，血脂水平紊乱及脂质氧化损伤机制参与动脉粥样硬化斑块的形成进展，而血清胆红素水平的升高对该病具有保护作用，其作用原因可能与胆红素对氧化损伤因子的负调控作用有关。