Correlation analysis between serum Lp-PLA2 level and carotid atherosclerotic plaque
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摘要:
目的 探讨血清脂蛋白相关磷脂酶A2(Lp-PLA2)水平与颈动脉粥样硬化斑块的相关性。 方法 选择2019年6月—2020年12月于南京医科大学第二附属医院行颈动脉超声及Lp-PLA2检测的住院患者1 018例,根据检查结果将患者分为:(1)无斑块(31例)、稳定(376例)和不稳定斑块组(611例);(2)无斑块(31例)、单侧(324例)和双侧颈动脉斑块组(663例);(3)无狭窄(31例)、轻度(932例)、中度(26例)和重度颈动脉狭窄组(29例)。计算所有患者的斑块总面积、稳定斑块面积和不稳定斑块面积。分析Lp-PLA2水平在各组间的差异性及与斑块面积的相关性。 结果 与无斑块组[139.00(96.00,193.00)ng/mL]比较,不稳定斑块组[179.00(123.00,281.00)ng/mL]和双侧斑块组[181.00(120.00,279.00)ng/mL]Lp-PLA2水平明显升高(均P < 0.05)。颈动脉无狭窄及轻度狭窄患者的Lp-PLA2水平与中、重度狭窄患者之间差异有统计学意义(均P < 0.01)。Lp-PLA2与斑块总面积、不稳定斑块面积之间均呈正相关关系(均P < 0.05)。Lp-PLA2对中重度颈动脉狭窄存在较高的诊断价值(AUC=0.710,灵敏度为43.6%,特异度为89.7%,P < 0.001,95% CI: 0.631~0.789)。 结论 Lp-PLA2与颈动脉斑块稳定度、血管狭窄程度、双侧斑块形成及斑块面积,尤其是不稳定斑块面积显著相关,对颈动脉粥样硬化斑块的形成和发展有促进作用。Lp-PLA2对中重度颈动脉狭窄具有较高的诊断价值,可能是大规模临床筛查较好的提示指标。 -
关键词:
- 脂蛋白相关磷脂酶A2 /
- 颈动脉粥样硬化斑块 /
- 颈动脉超声
Abstract:Objective To explore the correlation between lipoprotein associated phospholipase A2 (Lp-PLA2) and carotid atherosclerotic plaque. Methods A total of 1 018 patients who underwent carotid artery ultrasound and Lp-PLA2 detection from June 2019 to December 2020 in the Second Affiliated Hospital of Nanjing Medical University were selected. Based on the test results, patients were divided into (1) non-carotid plaque group (31 cases), stable group (376 cases) and unstable group (611 cases); (2) non-carotid plaque group (31 cases), unilateral group (324 cases) and bilateral group (663 cases); (3) no stenosis group (31 cases), mild (932 cases), moderate (26 cases) and severe carotid stenosis (29 cases). The total plaque area, stable plaque area, and unstable plaque area of all patients were calculated. The difference of Lp-PLA2 level among groups and the correlation of plaque area were analyzed. Results Compared with the non-plaque group [139.00 (96.00, 193.00) ng/mL], the Lp-PLA2 level in the unstable plaque group [179.00 (123.00, 281.00) ng/mL] and the bilateral plaque group [181.00 (120.00, 279.00) ng/mL] were significantly increased (all P < 0.05). The level of Lp-PLA2 in patients without carotid stenosis and with mild carotid stenosis were significantly different from that in patients with moderate and severe carotid stenosis (all P < 0.01). Lp-PLA2 was positively correlated with total plaque area and unstable plaque area (all P < 0.05). Lp-PLA2 had high diagnostic value for moderate and severe carotid artery stenosis (AUC=0.710, sensitivity was 43.6%, specificity was 89.7%, P < 0.001, 95% CI: 0.631-0.789). Conclusion Lp-PLA2 is significantly correlated with carotid plaque stability, vascular stenosis, bilateral plaque formation and plaque area, especially unstable plaque area, which can promote the formation and development of carotid atherosclerotic plaque. Lp-PLA2 has high diagnostic value for moderate and severe carotid stenosis, and may be a good indicator for large-scale clinical screening. -
缺血性脑卒中已经成为严重危害人类健康的疾病,具有高发病率、高病死率、高致残率和高复发率的特点,目前我国缺血性脑卒中患病人数高居世界首位[1],且发病率呈显著上升趋势,与发达国家降低趋势相反[2]。颈动脉粥样硬化斑块可能导致颈动脉狭窄和阻塞,颈动脉斑块脱落可能导致远端动脉栓塞,这些均是引起缺血性脑卒中的重要原因。据统计,20%~25%的缺血性脑卒中与不稳定的颈动脉斑块及血栓形成破裂相关[3]。
已有证据表明炎症在动脉粥样硬化的形成和发展中起重要作用[4]。血清脂蛋白相关磷脂酶A2(lipoprotein-associated phospholipase A2,Lp-PLA2)是一种新的血管特异性炎症因子,不少研究证明Lp-PLA2与颈动脉斑块的稳定性明显相关[5-8]。但目前Lp-PLA2与颈动脉粥样硬化斑块的相关性分析尚不全面,与颈动脉狭窄程度、斑块面积的研究较少。本研究旨在探讨Lp-PLA2与颈动脉粥样硬化斑块的相关性,包括与颈动脉斑块稳定度、血管狭窄程度、斑块单双侧生长、斑块面积等方面的相关性,为该生物标志物的临床应用提供指导。
1. 资料与方法
1.1 临床资料
选择南京医科大学第二附属医院2019年6月—2020年12月收治的患者1 018例,年龄为(68.82±11.11)岁,其中男性600例,女性418例。纳入标准:同时行颈动脉超声检查及血清Lp-PLA2检测且病例资料完整的住院患者。排除标准:患有严重感染性疾病、血液系统异常、自身免疫性疾病、严重肝肾功能不全、恶性肿瘤等患者。本研究经医院伦理审查委员会批准,所有研究对象均签署知情同意书。
1.2 研究方法
1.2.1 颈动脉超声检测
所有受试者行颈动脉彩色多普勒超声检查,由经验丰富的超声科医师独立进行,使用Philips iU 22彩色多普勒超声(L9-3线阵式探头,探头频率为8~14 Hz)。定义颈动脉斑块标准为颈动脉内膜中膜厚度(intima media thickness,IMT)>1.5 mm,凸出于血管腔内,或局限性内膜增厚高于周边IMT的50%[9]。通过追踪斑块手动测量斑块面积。
稳定斑块的颈动脉B超表现为表面光滑、匀质性、强回声斑块,不稳定斑块的颈动脉B超表现为表面不光滑、异质性、溃疡性、等回声及低回声斑块。颈动脉狭窄采用超声检查建立的标准如下:(1)颈内动脉峰值收缩期速度≤125 cm/s为狭窄 < 50%,定义为轻度狭窄;(2)颈内动脉峰值收缩期速度为125~230 cm/s和血管内膜出现可见斑块为50%~69%狭窄,定义为中度狭窄;(3)颈内动脉收缩期峰值速度>230 cm/s或管腔明显变窄为>70%狭窄,定义为重度狭窄[10]。
1.2.2 血清Lp-PLA2测定
所有受试者空腹8 h后采集静脉血4 mL,离心制备血清,使用南京诺唯赞医疗科技有限公司Lp-PLA2检测试剂盒,胶乳增强免疫比浊法测定血清Lp-PLA2浓度。
1.2.3 分组方法
根据Lp-PLA2和颈动脉彩色多普勒超声检查结果,将所有入选者分为:(1)颈动脉无斑块组(31例)、稳定斑块组(376例)和不稳定斑块组(611例);(2)无颈动脉斑块组(31例)、单侧颈动脉斑块组(324例)和双侧颈动脉斑块组(663例);(3)无狭窄组(31例)、轻度狭窄组(932例)、中度狭窄组(26例)和重度狭窄组(29例)。
1.3 统计学方法
使用SPSS 25.0统计学软件分析数据。对计量资料样本进行正态性检验,符合正态分布的数据采用x±s表示,2组间比较使用成组t检验,多组间比较使用单因素方差分析,组间两两比较使用LSD-t检验。不符合正态分布的数据采用M(P25, P75)表示,2组间比较使用Mann-Whitney U检验,多组间比较使用Kruskal-Wallis H检验。计数资料用例(%)表示,组间比较采用χ2检验。相关性分析中,符合正态分布采用Pearson相关性分析,不符合正态分布采用Spearman相关性分析。P < 0.05为差异有统计学意义。
2. 结果
2.1 Lp-PLA2与颈动脉斑块稳定度的关系
与无斑块组比较,不稳定斑块组Lp-PLA2水平明显升高(P < 0.01),稳定斑块组和无斑块组、不稳定斑块组之间Lp-PLA2水平差异无统计学意义(均P>0.05),见表 1。
表 1 Lp-PLA2与颈动脉斑块稳定度的关系[M(P25, P75), ng/mL]Table 1. Relationship between Lp-PLA2 and carotid plaque stability[M(P25, P75), ng/mL]组别 例数 Lp-PLA2 无斑块 31 139.00(96.00,193.00) 稳定斑块 376 161.50(114.00,271.00) 不稳定斑块 611 179.00(123.00,281.00)a H值 11.862 P值 0.003 注:与无斑块组比较,aP < 0.01。 2.2 Lp-PLA2与颈动脉斑块单双侧的关系
双侧斑块组Lp-PLA2水平明显高于无斑块组,差异有统计学意义(P < 0.01),而单侧颈动脉斑块组和无斑块组、双侧颈动脉斑块组的Lp-PLA2水平差异无统计学意义(均P>0.05),见表 2。
表 2 Lp-PLA2与颈动脉斑块单双侧的关系[M(P25, P75), ng/mL]Table 2. Relationship of Lp-PLA2 between non-carotid plaque, unilateral and bilateral group[M(P25, P75), ng/mL]组别 例数 Lp-PLA2 无斑块 31 139.00(96.00,193.00) 单侧 324 157.00(113.25,265.50) 双侧 663 181.00(120.00,279.00)a H值 9.937 P值 0.007 注:与无斑块组比较,aP < 0.01。 2.3 Lp-PLA2与颈动脉狭窄程度的关系
颈动脉无狭窄及轻度狭窄患者的Lp-PLA2水平与中、重度狭窄患者之间差异有统计学意义(均P < 0.01)。而颈动脉无狭窄与轻度狭窄患者之间差异无统计学意义(P>0.05),中度狭窄与重度狭窄患者之间的Lp-PLA2水平差异也无统计学意义(P>0.05),见表 3。
表 3 Lp-PLA2与颈动脉狭窄程度的关系[M(P25, P75), ng/mL]Table 3. Relationship between Lp-PLA2 and degree of carotid stenosis[M(P25, P75), ng/mL]组别 例数 Lp-PLA2 无狭窄 31 139.00(96.00,93.00) 轻度狭窄 932 167.50(117.00,270.00) 中度狭窄 26 257.50(138.50,394.00)ab 重度狭窄 29 333.00(161.00,430.50)ab H值 34.004 P值 < 0.001 注:与无狭窄组比较,aP < 0.01;与轻度狭窄组比较,bP < 0.01。 2.4 Lp-PLA2与斑块总面积、稳定斑块面积、不稳定斑块面积的关系
Lp-PLA2与斑块总面积、不稳定斑块面积之间呈正相关关系(均P < 0.01),而与稳定斑块面积之间不相关(P>0.05),见表 4。
表 4 Lp-PLA2与斑块总面积、稳定斑块面积、不稳定斑块面积的相关性分析Table 4. Correlation analysis of Lp-PLA2 with carotid plaque area组别 Lp-PLA2 r值 P值 斑块总面积 0.094 0.003 稳定斑块面积 -0.003 0.918 不稳定斑块面积 0.109 < 0.001 2.5 Lp-PLA2诊断不稳定斑块和中重度斑块狭窄的ROC曲线
Lp-PLA2预测不稳定斑块的AUC为0.552,最佳临界值为150.00 ng/mL,灵敏度为61.5%,特异度为47.7%,Lp-PLA2对于不稳定斑块存在诊断价值,但诊断价值较低。Lp-PLA2预测中重度颈动脉狭窄的AUC为0.710,最佳临界值为332.00 ng/mL,灵敏度为43.6%,特异度为89.7%,对中重度颈动脉狭窄存在较高的诊断价值,见表 5、图 1。
表 5 Lp-PLA2对不稳定斑块和中重度颈动脉狭窄的诊断价值Table 5. Diagnostic value of Lp-PLA2 in unstable plaque and moderate to severe carotid stenosis组别 AUC 临界值(ng/mL) P值 95% CI 灵敏度(%) 特异度(%) 不稳定斑块 0.552 150.00 0.005 0.516~0.588 61.5 47.7 中重度颈动脉狭窄 0.710 332.00 < 0.001 0.631~0.789 43.6 89.7 3. 讨论
缺血性脑卒中是严重危害人类健康的疾病,颈动脉粥样硬化是引起缺血性脑卒中的主要原因之一[11],炎症又是颈动脉粥样硬化的重要预测指标[12]。炎性因子Lp-PLA2又名血浆血小板活化因子乙酰水解酶,能够在血小板活化因子sn-2位点催化水解乙酰基[13]。血浆中约80%的Lp-PLA2与低密度脂蛋白(low density lipoprotein,LDL)颗粒结合,剩余的20%与高密度脂蛋白(high density lipoprotein,HDL)结合[4]。LDL在动脉壁内膜下积累后通过多种机制成为氧化的低密度脂蛋白(oxidized low density lipoprotein,ox-LDL),Lp-PLA2可以特异性水解氧化ox-LDL中的磷脂酰胆碱生成2种促炎产物,影响炎症细胞归巢,导致局部炎症介质增加,诱导氧化应激和免疫反应[14],从而促进动脉粥样硬化斑块的形成以及斑块的易损性和破裂。
本研究旨在探讨血清Lp-PLA2水平与颈动脉粥样硬化斑块的相关性,结果显示血清Lp-PLA2水平与颈动脉斑块稳定性相关,不稳定斑块患者的Lp-PLA2水平明显高于无斑块患者,说明Lp-PLA2在颈动脉不稳定斑块的形成发展中发挥着一定作用。已有大量的研究证实Lp-PLA2水平与斑块稳定性显著相关[5-8],与本研究结果相同。本研究还发现血清Lp-PLA2水平与颈动脉狭窄程度相关,颈动脉无狭窄及轻度狭窄患者的Lp-PLA2水平与中重度狭窄患者之间差异有统计学意义,LIANG T等[15]及陆强彬等[16]的研究也都发现了Lp-PLA2水平在不同程度血管狭窄之间的差异。LIANG T等[15]研究还发现双侧颈动脉斑块组的Lp-PLA2水平显著高于单侧颈动脉斑块和无颈动脉斑块组,与本研究结果基本一致。这些研究结果表明Lp-PLA2水平与血管狭窄程度及双侧斑块的形成密切相关,水平越高,患者颈动脉粥样硬化斑块形成越严重。本研究还观察到Lp-PLA2对中重度颈动脉狭窄存在较高的诊断价值,对大规模临床筛查可能是较好的提示指标。
颈动脉斑块面积增加是中风风险的亚临床标志[17],因此本文还研究了Lp-PLA2与颈动脉斑块面积之间的相关性。结果显示Lp-PLA2与斑块总面积、不稳定斑块面积呈正相关关系。以上结果可以初步证实Lp-PLA2具有促动脉粥样硬化作用,与颈动脉斑块的形成和不稳定斑块的发展密切相关。已有研究发现Lp-PLA2水平升高与动脉粥样硬化相关疾病,如缺血性脑卒中的发病率和复发率呈正相关关系[18],且与颅内动脉的狭窄程度和病变范围呈正相关关系[19],进一步证实了Lp-PLA2的促动脉粥样硬化作用。
本研究存在一些不足:首先,应用颈动脉超声评估颈动脉斑块、狭窄程度、斑块面积,受检测者主观判断影响较大。其次,只进行了血清Lp-PLA2的浓度检测,其活性在本研究中未被评估。Lp-PLA2的浓度检测只能检测出因与脂蛋白相互作用而被抑制的总Lp-PLA2的减少百分比,会导致风险分层的准确度较低[20]。最后,本研究是一项回顾性研究,因此无法进行因果推理,并且在样本的选择上可能存在偏倚,如中重度颈动脉狭窄患者例数偏少,可能会影响研究结论。
总之,本研究发现Lp-PLA2具有促动脉粥样硬化作用,与颈动脉斑块稳定度、血管狭窄程度、双侧斑块形成还有斑块面积,尤其是不稳定斑块面积显著相关,对颈动脉粥样硬化斑块的形成和发展有促进作用。Lp-PLA2对于中重度颈动脉狭窄具有较高的诊断价值,对大规模临床筛查可能是较好的提示指标。
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表 1 Lp-PLA2与颈动脉斑块稳定度的关系[M(P25, P75), ng/mL]
Table 1. Relationship between Lp-PLA2 and carotid plaque stability[M(P25, P75), ng/mL]
组别 例数 Lp-PLA2 无斑块 31 139.00(96.00,193.00) 稳定斑块 376 161.50(114.00,271.00) 不稳定斑块 611 179.00(123.00,281.00)a H值 11.862 P值 0.003 注:与无斑块组比较,aP < 0.01。 表 2 Lp-PLA2与颈动脉斑块单双侧的关系[M(P25, P75), ng/mL]
Table 2. Relationship of Lp-PLA2 between non-carotid plaque, unilateral and bilateral group[M(P25, P75), ng/mL]
组别 例数 Lp-PLA2 无斑块 31 139.00(96.00,193.00) 单侧 324 157.00(113.25,265.50) 双侧 663 181.00(120.00,279.00)a H值 9.937 P值 0.007 注:与无斑块组比较,aP < 0.01。 表 3 Lp-PLA2与颈动脉狭窄程度的关系[M(P25, P75), ng/mL]
Table 3. Relationship between Lp-PLA2 and degree of carotid stenosis[M(P25, P75), ng/mL]
组别 例数 Lp-PLA2 无狭窄 31 139.00(96.00,93.00) 轻度狭窄 932 167.50(117.00,270.00) 中度狭窄 26 257.50(138.50,394.00)ab 重度狭窄 29 333.00(161.00,430.50)ab H值 34.004 P值 < 0.001 注:与无狭窄组比较,aP < 0.01;与轻度狭窄组比较,bP < 0.01。 表 4 Lp-PLA2与斑块总面积、稳定斑块面积、不稳定斑块面积的相关性分析
Table 4. Correlation analysis of Lp-PLA2 with carotid plaque area
组别 Lp-PLA2 r值 P值 斑块总面积 0.094 0.003 稳定斑块面积 -0.003 0.918 不稳定斑块面积 0.109 < 0.001 表 5 Lp-PLA2对不稳定斑块和中重度颈动脉狭窄的诊断价值
Table 5. Diagnostic value of Lp-PLA2 in unstable plaque and moderate to severe carotid stenosis
组别 AUC 临界值(ng/mL) P值 95% CI 灵敏度(%) 特异度(%) 不稳定斑块 0.552 150.00 0.005 0.516~0.588 61.5 47.7 中重度颈动脉狭窄 0.710 332.00 < 0.001 0.631~0.789 43.6 89.7 -
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