介绍
γ-谷氨酰转移酶（GGT）位于近端肾小管、肝脏、胰腺和肠中。虽然存在于细胞质中，但大部分酶位于细胞膜内，它可以将氨基酸和肽作为 γ-谷氨酰肽穿过细胞膜。GGT 在维持适当的还原型谷胱甘肽 (GSH) 细胞内浓度方面发挥着关键作用 [引文1 ]。

血清 GGT 活性主要由肝脏产生，主要位于肝细胞的胆管极。GGT和碱性磷酸酶的联合分析已成为肝胆相关疾病，特别是酒精性肝病的常用诊断工具。尽管如此，近几十年来，血清 GGT 水平与其他疾病之间的关系已得到广泛研究。引文2-4 ]。

血清 GGT 水平与心血管疾病 (CVD) 危险因素（如体重指数 (BMI)、高血压、2 型糖尿病、葡萄糖耐受不良和血脂）之间存在明确的相关性。引文5-7 ]。此外，作为氧化应激和脂质过氧化的促进剂，GGT 可能有助于动脉粥样硬化的发病机制。引文8 ]。在动脉粥样硬化斑块的内膜层中检测到了强烈的 GGT 活性，并且在粘附于斑块表面的微血栓中也发现了具有催化活性的 GGT。引文9 ]。GGT 与冠状动脉疾病 (CAD) 的关系已得到广泛研究。大量基于人群的研究已确定血清 GGT 水平与 CAD 之间呈正相关，强调其是 CVD 死亡的危险因素。引文10 ,引文11 ]。此外，正常范围的 GGT 水平与全因死亡率密切相关，尤其是老年人。引文12、引文13 ]。

冠心病传统上影响老年人，但现代生活方式增加了其在年轻人中的发病率。早发性冠状动脉疾病（EOCAD）通常与遗传因素和传统心血管危险因素的患病率较高有关。引文14、引文15 ]。临床上，通常认为 EOCAD 比晚发 CAD 更严重，并且更有可能表现为急性冠状动脉综合征。诊断为 EOCAD 的患者长期预后较差[引文16 ,引文17 ]。因此，识别危险因素对于 EOCAD 的早期诊断和筛查至关重要。尽管血清 GGT 水平与 EOCAD 相关，尤其是在中国人群中具有潜在意义，但该领域的研究仍然有限。因此，我们研究的目的是探讨血清 GGT 水平与 EOCAD 之间的潜在相关性。

材料和方法
参加者
我们进行了一项回顾性病例对照研究，招募了 2013 年 8 月至 2022 年 9 月期间到过青岛大学附属医院心脏病科门诊的所有患者。该研究纳入了 860 名符合以下标准的 CAD 患者： 50岁以下；(ii) 通过冠状动脉造影诊断 CAD (iii) CAD 的临床诊断基于心绞痛症状、心肌肌钙蛋白水平变化和/或心电图变化。排除标准包括患有肝脏或肾脏疾病、肿瘤和其他可能影响研究结果的严重疾病的患者。此外，860 名医院对照者年龄和性别相匹配，没有 CVD 病史，并且通过心电图 (ECG) 确认其没有 CVD 体征或症状也包括在该研究中。该研究是按照1975年赫尔辛基宣言中规定的伦理标准进行的，并得到了青岛大学附属医院研究伦理委员会的批准（QYFY-WZLL-27918）。由于该研究本质上是回顾性的，并且研​​究对象的数据是匿名的，以防止任何潜在的伤害或侵犯其权利，伦理委员会批准了放弃知情同意书。

临床参数
记录的基线特征包括性别、年龄、体重指数、吸烟史和饮酒史，以及高血压和糖尿病状况。使用自动示波装置测量舒张压和收缩压两次，间隔30分钟，并计算这些读数的平均值。高血压的定义是血压读数为 140/90 mmHg 或更高，或因个人使用抗高血压药物而定义。糖尿病（DM）的诊断基于美国糖尿病协会制定的标准，需要静脉样本和实验室检测。本研究中糖尿病的诊断标准是空腹血糖水平7.0 mmol/L或更高，75克口服葡萄糖耐量试验中2小时血糖水平11.1 mmol/L或更高，或糖化血红蛋白(HbA1c) 水平为 6.5% 或更高。

冠状动脉造影
两名资深心脏病专家在不了解临床数据的情况下独立评估了冠状动脉血管造影。第三位心脏病专家负责解决两位高级心脏病专家之间出现的任何争议。为了最大限度地减少观察者内部的差异，尽可能有效地进行评估。

冠状动脉造影评估包括左冠状动脉主干、右冠状动脉、左前降支和左回旋支。管腔狭窄程度为50%或以上的病变被认为是显着的。根据显着狭窄的血管数量，将患者分为单支、双支或三支血管疾病亚组。Gensini 评分是一种工具，可提供有关血管病变严重程度的有用信息，包括动脉狭窄的程度和位置。对于每位患者，使用评分方法根据冠状动脉造影评估冠状动脉狭窄的严重程度，该评分方法考虑了管腔狭窄的程度和冠状动脉树中的地理位置。引文18 ]。具体来说，通过对 0-25%、25-50%、50-75%、75-90%、90-99% 或分别为 99-100%。为了考虑病变位置的影响，每个分数乘以其相应的地理重要性分数（范围从 0.5 到 5）。

实验室测量
本研究检测空腹血糖（FBG）、总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、血清肌酐（SCr）使用自动生化分析仪（日本千代田市日立 HCP-7600）对血清丙氨酸氨基转移酶（ALT）进行定量。使用国际临床化学和实验医学联合会 (IFCC) 的参考测量程序测量血清 GGT 水平[引文19 ]。1 -γ-谷氨酰-3-羧基-4-硝基苯胺充当底物，甘氨酰甘氨酸充当受体，甘氨酰甘氨酸提供缓冲。反应温度为37℃，在410nm波长处测量5-氨基-2-硝基苯甲酸酯反应产物。

统计分析
使用 SPSS 16.0 版（IBM Corp.，Armonk，NY）和 GraphPad Prism Software 8 版（GraphPad Software Inc.，La Jolla，CA）进行统计分析。我们将连续变量表示为平均值±标准差（SD），将分类变量表示为比例。使用柯尔莫哥洛夫-斯米尔诺夫检验评估数据的正态性。卡方或 Fisher 精确检验用于比较分类变量，而独立样本t检验用于比较两个独立组之间的平均值。为了比较三个或更多不相关的独立组之间的平均值，使用了单向方差分析 (ANOVA)。最小显着差异（LSD）方法用于多重比较的事后检验。为了比较非正态分布变量，Kolmogorov-SmirnovZ检验用于两组，Kruskal-Wallis检验用于多组。根据数据的正态性，使用 Pearson 相关系数 ( r ) 或 Spearman 等级相关系数 (rs) 评估两个变量之间线性关系的强度。Logistic 回归分析用于研究血清 GGT 水平与 EOCAD 之间的潜在关联，结果以比值比 (OR) 及其相应的 95% 置信区间 (CI) 报告。统计显着性阈值设置为 0.05。

结果
在本研究中，我们招募了 860 名诊断患有 EOCAD 的患者。患者的平均年龄为43.91±4.64岁，88.60%的参与者为男性。这 860 名参与者与性别和年龄对照相匹配，样本量达到 1720 人。与对照组相比，EOCAD 队列的 BMI、FBG、TG、TC、LDL-C、SCr 和 ALT 活性/水平显着增加。此外，EOCAD 参与者的 BMI、高血压、糖尿病和吸烟率高于对照组。在 EOCAD 患者组中，有 354 名患者被诊断患有心肌梗死 (MI)。EOCAD患者被分类如下：247名单支血管疾病患者，210名双支血管疾病患者，187名三支血管疾病患者，以及216名没有明显血管疾病的患者。所有参与者的临床特征总结见表格1。

在 EOCAD 患者中，与非吸烟者 (30.45 ± 29.73 U/L，p  < .001，图1(a)）。饮酒显着增加血清 GGT 水平 ( p  < .001，图1(b)）。饮酒者的平均 GGT 水平为 46.47 ± 41.11 U/L，而非饮酒者的平均 GGT 水平为 29.80 ± 24.41 U/L。此外，BMI 和血清 GGT 水平之间观察到显着正相关 ( p  < .001，图1(c)）。血清GGT水平与CAD传统危险因素显着相关。GGT 水平与 FBG (rs = 0.171)、TG (rs = 0.417)、TC (rs = 0.202) 和 LDL-C (rs = 0.170) 呈正相关，而血清 GGT 和 HDL- 水平之间呈负相关。 C (rs = −0.144)，所有p值均小于 0.001。

EOCAD 组的血清 GGT 水平 (34.90 ± 31.44 U/L) 显着高于对照组 (21.57 ± 16.44 U/L) ( p  < .001，图2）。我们的二元逻辑回归分析调整了性别、年龄、饮酒和吸烟状况、糖尿病和高血压状况、BMI、TG、TC、LDL-C、HDL-C、ALT 和 SCr 等混杂变量，发现血清 GGT 水平升高作为 EOCAD 的独立危险因素（OR = 1.021，95% CI：1.014–1.029）。具体来说，血清 GGT 水平每上升一个单位，EOCAD 的风险就会增加 1.021 倍。包含各种常规因素的 OR 调整模型显示出可比较的结果（表2）。

根据基线 GGT 水平，研究人群被分为四个不同的组，每组代表分布的一个四分位数。四分位数边界定义如下：第一四分位数 (<11 U/L)、第二四分位数 (11–16 U/L)、第三四分位数 (16–25 U/L) 和第四四分位数（血清 GGT 水平 >25 IU/ L）。血清 GGT 水平每增加四分位数，EOCAD 风险就会增加 1.60 倍以上（OR = 1.602，95% CI：1.406–1.825）。基线时 GGT 每个四分位数的一般临床特征见表3。

男性患者的血清 GGT 水平 (37.16 ± 32.59 U/L) 显着高于无 CAD 的男性对照组 (22.19 ± 17.11 U/L, p  < .001)。对所有相关因素进行调整后，血清 GGT 水平升高是男性 EOCAD 的独立危险因素（OR = 1.021，95% CI：1.013–1.028）。血清 GGT 水平每增加四分位数，EOCAD 风险就会增加 1.65 倍（OR = 1.650，95% CI：1.432–1.901）。尽管女性中对照组的血清 GGT 水平 (16.81 ± 8.32 U/L) 低于 EOCAD 组 (17.27 ± 8.17 U/L)，但差异无统计学意义 ( p  = .942)。

尽管慢性 CAD、不稳定型心绞痛和 MI 组的血清 GGT 水平逐渐升高，但升高程度并不具有统计学意义 ( p  = 0.246)。每组的平均 GGT 水平分别为 27.96 ± 15.64 U/L、35.23 ± 34.61 U/L 和 35.68 ± 28.94 U/L。分析表明，双支血管 (33.06 ± 25.00 U/L，p  = .002) 和三支血管疾病 (37.75 ± 36.76 U/L，p  = .001) 患者的血清 GGT 水平显着高于无显着症状的患者。病变血管（31.74 ± 24.06 U/L，图3）。其他组之间血清 GGT 水平没有观察到显着差异。血清 GGT 水平与 Gensini 评分呈弱相关性 (rs = 0.66，p  = .054)。血清GGT水平与EOCAD严重程度之间的相关趋势几乎完全来自男性。

讨论
在本研究中，我们对血清GGT水平与EOCAD风险之间的关系进行了全面分析。结果显示：（1）与对照组相比，EOCAD 组的血清 GGT 水平显着升高，（2）血清 GGT 水平升高与 EOCAD 风险增加独立相关，（3）存在微弱但显着的相关性。血清GGT水平与疾病严重程度之间的相关性；(4)血清GGT水平可能受到多种变量的影响，包括性别、吸烟和饮酒状况、BMI、DM和高血压状况，以及血糖和血脂水平。

GGT 是一种存在于肾脏、肝脏、胰腺、脾脏和身体血管内皮细胞中的酶。引文20 ]。其水平升高可能是对各种肝脏和胆道疾病、酗酒和某些药物的反应。因此，GGT 水平通常与其他肝酶（如 ALT 和 AST）一起测量，以评估肝功能并检测可能的肝脏疾病。

肝功能障碍和血脂异常之间的相关性正受到越来越多的关注，强化了将肝脏视为 CVD 的潜在新因素或其发病机制的积极贡献者的新兴范式。引文21 ]。一些报告提供了大量证据证明肝病患者患心血管疾病的风险较高。引文22、引文23 ]。肝酶（其中包括 GGT）是肝功能的可靠指标。可以合理地推测，GGT 活性升高的年轻人可能表现出肝功能障碍和 CVD 程度加重，部分原因在于肝脏在脂质代谢过程（包括胆固醇逆向转运）中的作用。巨噬细胞中的 MicroRNA 在维持胆固醇稳态方面发挥着关键作用，并参与动脉粥样硬化发展的初始阶段。在这种情况下，抑制 miR-33a 可导致血浆胆固醇水平降低和斑块负担减少，而 miR-33b 可提高血浆 HDL 胆固醇水平。引文24、引文25 ]。

GSH 是一种重要的抗氧化剂，参与多种重要的防御机制，GGT 活性对于维持细胞内足够的 GSH 水平至关重要。细胞内谷胱甘肽的水平取决于其合成和消耗之间的平衡，因为它不能轻易穿过细胞膜。这种平衡需要足够的半胱氨酸供应来合成[引文26 ]。在大多数细胞中，GSH 合成所需的半胱氨酸是通过膜结合的 GGT 催化的环谷胱甘肽降解获得的。斯塔克等人。表明 GGT 介导的 GSH 裂解可能导致活性氧 (ROS) 的产生并刺激氧化反应。引文27 ]。大量证据表明，氧化应激在内皮功能障碍和 CAD 的发生和进展中发挥着关键作用。引文28 ,引文29 ]。ROS 是高反应性分子，可以损害蛋白质、脂质和 DNA 等细胞成分。ROS 水平升高会对内皮细胞造成损害，导致一氧化氮 (NO) 的产生减少，一氧化氮是一种调节血流和压力的分子。NO通过促进血管舒张、抑制血小板聚集和与内皮的粘附来维持正常的血管功能。引文30 ]。如果没有足够的一氧化氮生成，血流就会受损，血小板会粘附在内皮上，引发动脉粥样硬化斑块的形成。ROS可以激活促炎信号通路并促进粘附分子的表达，导致炎症细胞募集到内皮损伤部位。引文31 ]，这会加剧内皮功能障碍并促进动脉粥样硬化斑块的发展。此外，在 GGT 活性位点生成半胱氨酰甘氨酸可能会为促进 LDL 氧化创造有利条件。引文32 ]。氧化低密度脂蛋白是动脉粥样硬化斑块形成的关键因素。引文33 ]。随着动脉粥样硬化斑块继续在冠状动脉内积聚，它们会使动脉管腔变窄，从而减少流向心肌的血流。斑块破裂会引发血栓形成，导致动脉完全阻塞，并可能导致心肌梗死。近三十年来，GGT 水平与 CVD 之间关联的理论一直是研究的主题。大量研究表明血清GGT水平与各种CVD（如CAD、心绞痛、MI、中风和代谢综合征）之间存在密切关系。引文34 ,引文35 ]。几项基于人群的研究和荟萃分析表明，参考范围内的血清 GGT 水平与 CVD 和全因死亡风险增加之间存在正向且剂量依赖性的相关性。引文10-13 ]。EOCAD 患者通常年龄在 50 岁以下，与晚发 CAD 患者相比，可能具有不同的病因因素。我们早期的研究揭示了ALMS1和MTHFR变体与 EOCAD 开发的可能性之间存在显着相关性。引文36、引文37 ]。EOCAD 的患病率和严重程度与血清尿酸、不对称二甲基精氨酸以及某些脂肪酸和氨基酸水平相关。引文38-41 ]。此外，我们使用载脂蛋白 AI、A-IV 和 CI 的差异蛋白质组分析评估了 EOCAD 个体的血清脂蛋白代谢，证实了代谢异常。引文42 ]。然而，调查血清 GGT 水平与 EOCAD 之间关系的研究相对有限。谢赫等人。对 367 名患者进行的一项研究发现，血清 GGT 水平可以预测早发 CAD。引文43 ]。此外，黄等人。一项针对 216 名患者的研究表明，在相对年轻的患者中，血清 GGT 水平与急性冠状动脉综合征的风险相关。引文44 ]。

我们将研究样本量扩大到 1720 名参与者，其中包括 860 名诊断患有 EOCAD 的患者。在所有患者中，6.63%患有慢性CAD，52.21%患有不稳定型心绞痛，41.16%患有MI，这与EOCAD相比晚发CAD的严重程度更高是一致的。我们的研究结果显示，与对照组相比，患者组的血清 GGT 水平显着升高。此外，发现 GGT 水平与患者队列中与 CAD 相关的几个传统危险因素相关。吸烟、饮酒和高体重指数已被确定为可能增加血清 GGT 水平的因素。此外，患有 EOCAD 并合并高血压和/或 DM 的患者表现出较高的血清 GGT 水平。我们发现 GGT 和血清脂质水平之间存在显着相关性。具体来说，血清LDL-C、TC、TG水平与GGT水平呈显着正相关,血清HDL-C水平呈负相关。我们的回归分析显示，血清 GGT 水平升高是 EOCAD 的独立危险因素，GGT 水平每升高一个单位，EOCAD 风险就会增加 1.021 倍。尽管慢性冠心病、不稳定型心绞痛和心肌梗死患者的血清 GGT 水平往往较高，但这种差异无统计学意义。此外，冠状动脉狭窄的Gensini评分与血清GGT水平之间仅有微弱的关系。这可能与本研究主要针对 EOCAD 患者有关。然而，在没有明显冠状动脉狭窄的患者之间发现血清 GGT 水平存在显着差异，患有双支血管疾病的患者和患有三支血管疾病的患者。此外，其他相关研究也表明血清GGT水平与CAD的严重程度相关。引文45 ,引文46 ]。

我们的研究有一些明显的局限性。首先，虽然血清 GGT 水平与 EOCAD 的传统危险因素有显着关系，但我们发现血清 GGT 水平与疾病严重程度之间的相关性弱于预期。由于我们研究的回顾性和病例对照设计，我们无法建立血清 GGT 水平与 EOCAD 动态进展之间的因果关系。这个问题值得通过前瞻性研究进一步调查。其次，雌激素和其他因素的心脏保护作用导致女性在 EOCAD 患者中所占比例不足。这种人口统计限制限制了对女性患者血清 GGT 水平与 EOCAD 之间关系的检查。我们在研究中也遇到了类似的问题。第三，我们承认，冠状动脉造影对于排除对照参与者中的 CAD 至关重要。然而，没有心血管疾病症状的年轻人很少接受冠状动脉造影。因此，我们仅根据症状和静息心电图选择对照参与者。尽管如此，这种方法并非万无一失，因为心电图正常的无症状、年轻和活跃的成年人中的缺血并不常见，但并非不可能。

结论
总之，我们的研究表明 EOCAD 患者血清 GGT 水平显着升高，强调其与该疾病的多种危险因素相关。此外，血清GGT水平升高被发现是EOCAD的独立危险因素。然而，血清 GGT 水平与 EOCAD 严重程度之间的微弱关系表明其发病机制复杂，需要进一步研究。需要进一步的前瞻性研究来确认血清 GGT 水平升高是否先于 EOCAD 发生，或者是否存在相互关系或相互作用。