急性冠脉综合征（acute coronary syndrome，ACS）是在冠状动脉粥样硬化基础上发展而来的临床综合征，其发生、发展过程中冠状动脉粥样斑块稳定性降低，而炎症反应的激活、内皮功能的损伤与其发生、发展密切相关，且炎症反应还能加重内皮损伤[1-2]。因此，炎症反应被认为是ACS 病情发展变化的核心环节，但目前关于ACS 患者体内炎症反应的调控机制尚未明确。Nod 样受体蛋白3（nodlike receptor protein 3，NLRP3）炎性小体是体内炎症反应的重要调节机制，其能够激活caspase-1[3-4]。NLRP3 基因rs10754558 位点多态性被认为是造成ACS 患者体内炎症反应异常激活的重要因素[5-6]。本研究旨在分析ACS 患者体内NLRP3 的表达及基因rs10754558 位点多态性与Caspase-1水平和冠脉病变程度的关系。

选取2018年1月～2019年5月在沈阳医学院附属第二医院心内科住院的150 例临床诊断为ACS 的患者作为实验组，选取同期的疑似冠心病入院但行选择性冠状动脉造影术检查阴性的50 例患者作为对照组。ACS 确诊标准：参照美国《2014 AHA/ACC Guideline for the Management of Patients With Non-ST-Elevation Acute Coronary Syndromes：A Report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines》[7]及《急性冠脉综合征急诊快速诊治指南（2019）》[8]中的标准进行。纳入标准：①均符合ACS 的诊断标准；②所有ACS 患者住院期间行冠状动脉造影和经皮冠状动脉介入治疗术。排除标准：①不能耐受冠状动脉造影和经皮冠状动脉介入治疗术的患者；②合并严重肝肾功能异常者；③不愿意参与本研究者。所有入选个体在入选时均向本人及家属告知本研究方法及其意义，做到知情同意，并签署知情同意书。本研究经沈阳医学院附属第二医院医学伦理委员会审核批准。实验组中，男84 例，女66例；年龄54～65 岁，平均（56.13±4.55）岁；不稳定型心绞痛76 例，急性非ST 段抬高心肌梗死35 例，急性ST 段抬高心肌梗死39 例。对照组中，男32 例，女18 例；年龄55～65 岁，平均（56.32±4.17）岁。两组的性别、年龄比较，差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。

1.2.1 样本的采集及检测 ACS 组和对照组患者入院时进行外周血采集，共采集5 mL，采用全血基因组提取试剂盒（洛阳爱森生物科技有限公司）分离基因组DNA，设计针对rs10754558 位点的引物进行PCR 反应，得到的PCR 产物进行基因测序以判断rs10754558 位点的多态性。采用反转录聚合酶链反应（PT-PCR）检测各组冠状动脉造影前外周静脉血中NLPR3 和Caspase-1 的表达水平。分离外周静脉血，提取单核细胞，同时提取测定单核细胞总RNA，其中逆转录过程严格遵照Thermo 逆转录试剂盒[杰辉生物（北京）科技发展有限公司]步骤进行，应用Western Blot 方法进行PCR 产物的测定。

1.2.2 冠脉病变程度检测 所有入选的患者入院后均在局部消毒麻醉后，采用Seldinger 技术穿刺右侧桡动脉（若穿刺困难可经右侧股动脉），采用Judikins 方法进行常规多体位左右冠状动脉造影检查，观察冠脉病变情况（包括病变分支及各分支的狭窄程度）。

比较两组患者的NLPR3、Caspase-1 表达水平，根据冠状动脉造影检查结果，记录不同冠脉病变支数的NLPR3、Caspase-1 表达水平及Gensini 评分；观察不同NLRP3 基因型患者的冠脉病变情况，分析NLRP3表达及多态性与急性冠脉综合征患者Caspase-1水平和冠脉病变程度的关系。Gensini 评分是根据冠状动脉造影检查对各分支狭窄程度（狭窄直径与健康血管直径所成百分比）进行评分，用于判断冠脉病变狭窄程度，其中无狭窄为0 分，＜25%为1 分，25%～50%为2 分，＞50%～75%为4 分，＞75%～90%为8 分，＞90%～＜100%为16 分，100%为32 分，各分支评分之和即为Gensini 评分[9-10]。

采用SPSS 20.0 统计学软件分析数据，计量资料用均数±标准差（±s）表示，组间比较采用t 检验；计数资料以频数或百分率表示，采用χ2 检验；采用Pearson 相关性分析NLPR3 表达水平与Caspase-1 表达水平、Gensini 评分的相关性，以P＜0.05 为差异有统计学意义。

实验组的NLPR3 和Caspase-1 表达水平高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）（表1）。

实验组三支病变患者的NLPR3、Caspase-1 表达水平及Gensini 评分高于双支病变及单支病变患者，双支病变患者的NLPR3、Caspase-1 表达水平及Gensini 评分高于单支病变患者，差异有统计学意义（P＜0.05）（表2）。

Pearson 相关性分析显示，NLPR3 表达水平与Caspase-1 表达水平、Gensini 评分成正相关（r=0.714、0.781，P＜0.05）。

实验组中NLRP3 基因rs10754558 位点基因型中，CC 基因型44 例（29.33%），GG 基因型46 例（30.67%），GC 基因型60 例（40.00%）；对照组NLRP3 基因rs10754558 位点基因型中，CC 基因型40 例（80.00%），GG 基因型4 例（8.00%），GC 基因型6 例（12.00%）。实验组NLRP3 基因中的GG 基因型和GC 基因型所占比例高于对照组，CC 基因型的所占比例低于对照组（P＜0.05）。

实验组中，三支病变多见于NLPR3 的GG 型和GC 型（表3）。

NLRP3 炎性小体能够调节体内炎症反应，其由NLRP3、CARD、Caspase-1、ASC 组成，活化的NLRP3可以与CARD8 相互作用激活Caspase-1[11-12]。NLRP3基因rs17054558 位点的多态性会影响NLRP3 的功能，进而导致炎症反应的改变[13-15]。Gensini 评分是用于判断冠脉病变狭窄程度的评分方法。本研究结果显示，实验组三支病变患者的NLPR3、Caspase-1 表达水平及Gensini 评分高于双支病变及单支病变患者，双支病变患者的NLPR3、Caspase-1 表达水平及Gensini 评分高于单支病变患者，差异有统计学意义（P＜0.05）提示NLRP3、Caspase-1 表达水平与ACS 的病变程度具有相关性。Pearson 相关性分析显示，NLPR3 表达水平与Caspase-1 表达水平、Gensini 评分成正相关（r=0.714、0.781，P＜0.05），进一步验证了上述结论。

本研究对NLRP3 基因rs10754558 位点多态性的基因型及等位基因进行了分析，结果显示，实验组NLRP3 基因中的GG 基因型和GC 基因型所占比例较对照组高，CC 基因型所占比例较对照组低（P＜0.05），提示NLRP3 基因rs10754558 位点GG 基因型和GC 基因型增多、等位基因G 增多与ACS 的发生密切相关，说明NLRP3 基因rs10754558 位点多等位基因G 增多会增强NLRP3 炎性小体的活性，通过炎症反应的激活造成ACS 患者发生内皮功能损伤。本研究还显示，实验组中三支病变多见于NLPR3 的GG型和GC 型，进一步说明等位基因G 增多与ACS 的发生密切相关。

综上所述，NLRP3 基因rs10754558 位点的多态性与ACS 的发生和发展密切相关；rs10754558 位点等位基因G 增多、GC 基因型和GG 基因型增多会增加炎性小体活性，能预示患者冠脉可能病变重，并且预后不良。

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Relationship study between the expression and polymorphism of NLRP3 inflammatory bodies and the level of Caspase-1 and the degree of coronary lesions in patients with acute coronary syndrome

WU Wei WANG Xiao-ping SUN Lin NI Qing SHAO Bing ZHANG Jing TIAN Xin
The First Ward of Department of Cardiology,the Second Affiliated Hospital of Shenyang Medical College,Liaoning Province,Shenyang 110002,China

[Abstract] Objective To study the relationship between the expression and polymorphism of inflammatory bodies of Nod like receptor protein 3 (NLRP3) and the level of Caspase-1 and the degree of coronary lesions in patients with acute coronary syndrome (ACS).Methods From January 2018 to may 2019,150 patients with ACS diagnosed clinically in the Department of Cardiology of the Second Affiliated Hospital of Shenyang Medical College were selected as the experimental group,50 patients suspected with coronary heart disease admitted to hospital during the same period but who underwent negative coronary angiography examination were selected as the control group.The peripheral blood was collected and the rs10754558 polymorphism of NLRP3 gene was detected.The serum was isolated and the activity index of inflammatory body was measured.Coronary angiography was performed at the same time.The expression levels of NLPR3 and Caspase-1 were compared between the two groups.According to the results of coronary angiography,the expression levels of NLPR3 and Caspase-1 and the Gensini scores of different coronary lesions were recorded.The coronary lesions of different NLRP3 genotypes were observed,and the relationship between the expression and polymorphism of NLRP3 and the level of Caspase-1 and the degree of coronary lesions were analyzed.Results The expression levels of NLPR3 and Caspase-1 in the experimental group were higher than those in the control group (P＜0.05).In the experimental group,the expression levels of NLPR3,Caspase-1 and Gensini score in the patients with three vessel lesions were higher than those in the patients with two vessel lesions and single vessel lesion,the expression levels of NLPR3,Caspase-1 and Gensini score in patients with two vessel lesions were higher than those in patients with single vessel lesion,the differences were statistically significant (P＜0.05).Pearson correlation analysis showed that NLPR3 expression level was positively correlated with Caspase-1 expression level and Gensini score (r=0.714,0.781,P＜0.05).Among the rs10754558 genotypes of NLRP3 gene in the experimental group,44 cases (29.33%)were CC genotype,46 cases (30.67%)were GG genotype,and 60 cases(40.00%) were GC genotype.In the rs10754558 genotypes of NLRP3 gene in the control group,40 cases (80.00%) were CC genotype,4 cases (8.00%) were GG genotype and 6 cases (12.00%) were GC genotype.The proportions of GG genotype and GC genotype in NLRP3 gene of the experimental group were higher than those of control group,and the proportion of CC genotype in NLRP3 gene of the experimental group was lower than that of control group,the differences were statistically significant (P＜0.05).In the experimental group,the three branches lesions were mostly seen in the GG and GC types of NLPR3.Conclusion The expression of NLPR3 in ACS patients is positively correlated with Caspase-1 expression level and Gensini score.The increase of allele g at rs10754558 of NLRP3 gene can increase the activity of inflammatory bodies,indicating the severity of coronary lesions and poor prognosis.

[Key words] Acute coronary syndrome;NLPR3;Inflammatory corpuscle;Gene polymorphism

[基金项目]辽宁省沈阳市科技计划项目（18-014-4-52）

[作者简介]吴蔚（1970-），硕士，主任医师，硕士生导师，主要从事冠心病的基础与临床研究

（收稿日期：2020-06-23）