急性ST段抬高型心肌梗死（ST-segment elevation myocardial infarction，STEMI）是临床上最严重的心血管疾病之一^[1]。经皮冠状动脉介入术（percuta-neous coronary intervention，PCI）是治疗STEMI的有效手段^[2]，但开通血管时会发生再灌注损伤，伴随一定程度的自噬通量升高。然而，心肌细胞高度依赖完整的自噬维持其生理功能并应对损伤^[3-5]。组织蛋白酶D（cathepsin D，CTSD）是胃蛋白酶家族中的一种溶酶体酶^[6]，与自噬密切相关，并存在于自噬过程中的自溶酶体中^[7]。CTSD升高时，可通过参与自噬过程使心肌细胞对应激性损伤表现出良好的适应性，抵消损伤后细胞坏死或凋亡^[8-9]。也有研究^[10]表明，过度自噬会对机体产生不良影响。关于STEMI患者心肌损伤不同时期CTSD的表达情况，以及能否根据其表达量制定STEMI治疗方案并判断预后，目前尚无明确结论。因此，本研究拟探讨全血CTSD表达量在STEMI患者心肌损伤及PCI治疗后6个月心血管事件中的作用。

1 材料与方法 1.1 研究对象

选取2022年11月至2023年7月沈阳医学院附属第二医院心血管内科收治的STEMI患者96例作为STEMI组，所有患者符合《2023 ESC急性冠脉综合征治疗指南》^[11]中STEMI的诊断及治疗标准，首次确诊且于发病12 h内行急诊PCI治疗，其中，男79例，女13例。另选取同期冠状动脉造影（coronary arterio-graphy，CAG）正常住院患者20例作为对照组，所有患者CAG无任意一条冠状动脉管腔直径狭窄≥50%，排除冠状动脉粥样硬化性心脏病^[12]。纳入标准：年龄18~85岁，临床资料及生化检测结果完整。排除标准：患有心脏相关疾病（既往STEMI、心力衰竭、心肌病、中度至重度心脏瓣膜病、心包疾病）；近6个月内有严重外伤或外科手术史；颅脑退行性疾病；免疫相关疾病（如类风湿关节炎）；恶性肿瘤；肾功能异常。本研究获得沈阳医学院附属第二医院医学伦理委员会批准（2023-沈医二院-083）。所有研究对象签署知情同意书。

1.2 研究方法

1.2.1 临床资料收集及随访

通过我院院内医疗系统软件查询及电话随访方式，收集患者的临床资料。（1）一般临床资料：年龄、性别、吸烟史、饮酒史、既往病史。（2）实验室血生化指标：C反应蛋白（C-reactive protein，CRP），白细胞计数（white blood cell，WBC），血小板计数（platelet count，PLT），肌钙蛋白T（troponin T，cTnT），N末端B型利尿钠肽（N-terminal pro-B-type natriuretic peptide，NT-proBNP），高密度脂蛋白胆固醇（high-density lipoprotein cholesterol，HDL-C），低密度脂蛋白胆固醇（low-density lipoprotein cholesterol，LDL-C）。（3）超声心动图指标：左室射血分数（left ventricular ejection fraction，LVEF）。（4）冠状动脉Gensini评分^[13]：评分=病变节段的狭窄评分×病灶部位系数之和。（5）心肌梗死院外发病时间^[14]。回访患者自PCI术后起6个月内，发生主要不良心血管事件（major adverse cardiovascular event，MACE）^[15]情况，包括再发非计划内的心绞痛住院，复发性非致死性心肌梗死，再次非计划内的血运重建，新发心力衰竭和心源性死亡。本研究中共3例失访，1例非心源性死亡，最终共92例患者纳入分析。

1.2.2 血液样本收集

STEMI组及对照组均在术前完善检查。在CAG术中经造影导管分别采集冠状动脉血3 mL，术后立即放置-80℃冰箱保存。所有标本未出现溶血、脂血。

1.2.3 实时定量PCR检测全血CTSD mRNA表达

使用TRIzol试剂提取全血总RNA，用NanoDrop2000检测RNA浓度，用逆转录试剂盒逆转录生成cDNA。实时定量PCR检测CTSD mRNA表达。PCR反应体系：冰浴条件下加入TB Green Premix Ex Taq Ⅱ（Tli RNaseH Plus 2×）10 μL、正向/反向引物各0.8 μL、ROX Reference DyeⅡ（50×）0.4 μL、cDNA模板1 μL、ddH2O 2 μL。PCR反应条件：95 ℃预变性30 s；95 ℃变性5 s，60 ℃退火/延伸30 s，共45个循环；实验重复3次。CTSD引物序列：正向5’-GACATCCACTATGGCTCGGG-3’，反向5’-TAGTGGAAGTAGCGTCGGTT-3’。GAPDH引物序列：正向5’-GACAGTCAGCCGCATCTTCT-3’，反向5’-CTAAACCAGCATAACCCGCG-3’。用2-ΔΔCt法计算mRNA相对表达量。

1.3 统计学分析

采用SPSS 28.0软件对数据进行统计学分析。检验计量资料的正态性及方差齐性，正态分布计量资料用x±s表示，并用两独立样本t检验或单因素方差分析比较；偏态分布计量资料用M （P25~P75）表示，并用Mann-Whitney U检验或Kuskal-Wallis H检验比较，事后两两比较用Bonferroni检验校正。计数资料用率（%）表示，并用χ2检验比较，优势比（odds ratio，OR）以其95%可信区间（confidence interval，CI）计算，绘制受试者操作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线评价其预测值。经双侧检验，P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 不同CTSD表达水平STEMI患者一般资料比较

按照CTSD表达量三分位数，将STEMI组92例患者分为低CTSD（< 1.18）组（31例）、中CTSD（1.18~1.62）组（31例）及高CTSD（> 1.62）组（30例）。3组患者年龄、性别、吸烟史、饮酒史、高血压史、糖尿病史、心肌梗死院外发病时间、LVEF、CRP、WBC、LDL-C、Gensini评分比较，差异无统计学意义（P > 0.05）；3组患者PLT、cTnT、NT-proBNP、HDL-C比较，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表 1。

2.2 STEMI组与对照组全血CTSD表达水平比较

STEMI组全血CTSD表达量[1.31（1.03~1.75）]高于对照组[1.02（0.67~1.48）]，差异有统计学意义（Z = -2.443，P = 0.015）。

2.3 不同CTSD表达水平STEMI患者MACE发生率

随访6个月，STEMI组患者发生MACE共20例（21.74%）。发生的MACE中，因再发非计划内心绞痛住院8例，新发心力衰竭6例，因复发性非致死性心肌梗死2例，心源性死亡4例。不同CTSD表达水平STEMI患者随访结果显示，低、中、高CTSD组分别发生MACE 13、5、2例。高CTSD组与低CTSD组MACE发生率比较有统计学差异（P < 0.05）。见表 2。

2.4 STEMI患者全血CTSD表达量对MACE的预测价值

以全血CTSD表达量为检测变量，以STEMI患者PCI治疗后6个月的MACE为状态变量，绘制ROC曲线。根据约登指数确定，截断值为1.214时，预测MACE的灵敏度为0.750，特异度为0.708。ROC曲线下面积为0.765（95%CI：0.658~0.872，P < 0.001）。见图 1。

3 讨论

心肌梗死是死亡的重要原因，也是导致患者残疾、死亡和生活质量下降的最严重的疾病之一^[16]。随着胸痛中心的建设，STEMI的救治成功率在过去几十年中不断提高^[17]，但是还有相当多的患者在PCI治疗后会出现反复发生的心血管事件^[18]。因此，STEMI患者的全程管理，尤其是早期诊疗，还有待进一步优化。

CTSD是一种重要的溶酶体天冬氨酸蛋白酶，可在多种炎症条件下释放，在动脉粥样硬化斑块中的表达增加。不同修饰阶段的CTSD参与不同的炎症过程。急性冠脉综合征患者单核细胞蛋白质组学研究^[6]及STEMI小鼠RNA测序研究^[19]发现，CTSD水平均持续升高。心肌梗死小鼠模型研究^[20-22]发现，CTSD与心肌损伤密切相关。本研究结果显示，STEMI组患者早期动脉全血CTSD表达量显著高于对照组。分析其原因考虑为在心肌梗死后缺血缺氧的初始炎症阶段，组织炎症反应被触发，促使大量单核细胞向巨噬细胞转化^[23]，CTSD作为外周血来源的巨噬细胞分化良好标志物，可随外周血来源的巨噬细胞分化而表达；此外，CTSD表达上调能够补偿心肌梗死时机体增加的蛋白需求^[24]，细胞内溶酶体营养感应复合物感知机体处于营养物质缺乏时，诱导自噬途径和溶酶体降解机制激活。本研究中，CTSD的表达与cTnT、NT-proBNP呈负相关，提示CTSD表达诱导心肌细胞自噬且与心肌梗死的疾病严重程度有关。

本研究根据CTSD表达量对纳入STEMI患者进一步分组，发现年龄、性别、血压、吸烟史等潜在危险因素对动脉血CTSD浓度无显著影响，这与MOHAMMADPOUR等^[25]的研究结果一致。WU等^[26]研究发现，小鼠心肌梗死诱导的CTSD上调增加自噬通量，可部分防止心脏重塑和功能障碍。本研究中，不同CTSD表达水平STEMI患者超声心动图参数未见明显差异，推测原因可能与随访时间较短有关。心肌梗死后心肌重塑是一个缓慢的过程，应进一步随访超声心动图复查情况，探究CTSD表达量对心脏结构改变的影响。在针对调节HDL-C水平的基因的研究^[27]中发现，CTSD表达降低可能导致血浆HDL-C水平降低，与本研究结果一致。其机制可能与抑制CTSD表达可使载脂蛋白A-I介导的脂质外排中ABCA1表达降低，减少其向质膜的运输，进而导致血浆HDL-C水平降低有关。

本研究通过对STEMI患者PCI治疗后6个月MACE回访发现，低CTSD组患者中MACE显著增加。进一步绘制ROC曲线评估CTSD对STEMI患者术后出现MACE的诊断价值，结果显示，当全血CTSD表达量 > 1.214时，STEMI患者术后发生MACE概率降低。研究^[28]发现，敲低CTSD表达可进一步加剧溶酶体功能障碍和细胞死亡。因此，在STEMI早期促进循环细胞中CTSD表达，可通过提高自噬通量进一步抵御缺血缺氧导致的损伤。

综上所述，STEMI患者早期动脉血中CTSD的表达水平对STEMI患者术后发生MACE有较高的预测价值。但是否能将CTSD作为药物干预靶点，用于早期治疗及预防急性心肌梗死，还需更深入的多中心临床研究。