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冠状动脉粥样硬化患者血小板衍化生长因子血清水平表达和临床监控意义

2017-09-06赵立岩栾丽平邵峰

中国心血管病研究 2017年6期
关键词:易损生长因子冠脉

赵立岩 栾丽平 邵峰

临床研究

冠状动脉粥样硬化患者血小板衍化生长因子血清水平表达和临床监控意义

赵立岩 栾丽平 邵峰

目的 探讨冠状动脉粥样硬化患者血小板衍化生长因子(PDGF)血清水平表达和临床监控意义。方法 选择进行冠脉造影及血管内超声(IVUS)检查的190例患者作为研究对象,按照冠脉造影及IVUS检查结果分为稳定斑块组(56例)、易损斑块组(44例)、混合斑块组(50例)及冠脉造影未见异常组(40例)。使用RT-PCR法检测血清PDGF-mRNA表达水平,同时对患者总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、血尿酸(UA)、尿素氮(BUN)、载脂蛋白 A(apoaA)、载脂蛋白B(apoaB)进行检测,并根据每一患者动脉造影检查结果,使用Gensini积分系统对每一支冠脉血管进行定量评价,分析PDGF-mRNA表达水平与上述因素的相关性。结果 ①各组患者PDGF-mRNA表达水平存在显著性差异,且易损斑块组水平>混合斑块组>稳定斑块组>未见异常组(P均<0.05)。②TC、TG、UA水平比较,易损斑块组最高,其他依次为混合斑块组、稳定斑块组、未见异常组,差别具有统计学意义(P<0.05)。出现血管狭窄的三组患者,易损斑块组Gensini得分最高,混合斑块组次之,稳定斑块组最低(P<0.05)。③Pearson双变量相关分析显示,PDGF-mRNA表达水平与 Gensini得分(r=0.34,P=0.003)、BMI(r=0.15,P=0.032)、TG(r=0.21,P=0.011)、TC(r=0.17,P=0.015)呈正相关,与 HDL-C 呈负相关(r=-0.25,P=0.013),与年龄(r=0.05,P>0.05)、性别(r=0.09,P>0.05)、BUN(r=0.07,P>0.05)、UA(r=0.03,P>0.05)、apoaA(r=0.06,P>0.05)及 apoaB(r=0.10,P>0.05)不相关。④Logistic回归分析结果显示,Gensini得分(β=0.31)、BMI(β=0.23)、TG(β=0.13)、TC(β=0.10)越高,PDGF-mRNA 值越大,而 HDL-C 表达水平(β=-0.17)对 PDGF-mRNA形成负向调节(P<0.05)。结论 血小板衍化生长因子是冠状动脉粥样硬化的独立影响因子,其表达水平与冠脉病变严重程度密切相关。密切监测患者PDGF-mRNA表达水平,可实现对患者冠脉病变的客观评估。

冠状动脉粥样硬化; 血小板衍化生长因子; PDGF-mRNA; Gensini积分; Pearson相关; Logistics回归分析

冠状动脉粥样硬化(coronary atherosclerotic)是冠状动脉发生粥样硬化。其病理基础是由于受多种因素的影响,类脂质不断在受累冠状动脉内膜沉着并伴有复合糖类的积聚,导致纤维组织增生和钙沉着,并引起受损动脉中层发生病变,形成粥样硬化斑块并使冠脉管腔不断狭窄[1-3]。作为常见心血管疾病,冠状动脉粥样硬化斑块发生破裂以及血栓形成是导致心绞痛、心肌梗死、冠状动脉性猝死等各种急性心血管事件的病理基础。如何客观准确地判断动脉粥样硬化病理生理发生发展进程,成为有效预防和控制冠脉粥样硬化的关注重点和热点之一[4,5]。研究发现,作为特异性血管壁细胞分裂素之一的血小板衍化生长因子(platelet derived growth factors,PDGF)是平滑肌细胞的趋化因子,能促进冠脉血管平滑肌细胞不断积聚,并在受体的共同作用下促进泡沫细胞的形成及细胞内脂质聚集、细胞外基质沉积的发生,是动脉粥样硬化发生发展以及血管发生慢性炎症重构的重要生长因子,近年来已成为医学研究的一个重点[6]。本研究通过对存在不同稳定状态斑块的冠状动脉粥样硬化患者的PDGF-mRNA水平进行测定,探讨其表达水平与冠脉病变程度以及冠脉造影Gensini积分、体重指数(BMI)、血脂、血糖代谢等容易导致冠脉粥样硬化的传统危险因素的相关性,以期对冠状动脉粥样硬化临床诊疗提供客观支持。现将结果报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2014年1月至2015年3月在我院进行冠脉造影及血管内超声(IVUS)检查的190例患者作为研究对象。按照冠脉造影及IVUS检查结果[7]将研究对象分为:①稳定斑块组56例,其中男性34例、女性12例,平均年龄(61.55±8.90)岁;②易损斑块组44例,其中男性28例、女性16例,平均年龄(62.45±11.22)岁;③混合斑块组50例,其中男性32例、女性18例,平均年龄(62.80±10.80)岁;④冠脉造影未见异常组40例,其中男性25例、女性15例,平均年龄(60.90±12.45)岁。四组患者年龄、性别、烟酒史、BMI指数、高血压、糖尿病病史构成等比较,未见统计学差异(P>0.05),见表1。排除肿瘤、肝肾功能严重异常、感染性疾病、血液系统疾病、自身免疫性疾病患者。入选患者均签署知情同意书。

表1 四组患者一般资料比较(±s)

表1 四组患者一般资料比较(±s)

饮酒(是/否)稳定斑块组 56 34/12 61.55±8.90 29.60±3.12 31/25 36/20 34/22 27/29 32/24易损斑块组 44 28/16 62.45±11.22 30.15±2.77 27/17 24/20 26/18 22/22 28/16混合斑块组 50 32/18 62.80±10.80 29.32±1.70 34/16 28/22 27/23 26/24 30/20未见异常组 40 25/15 60.90±12.45 28.80.±3.45 24/16 23/17 22/18 21/19 25/15组别 例数 男/女 年龄(岁)BMI(kg/m2)高血压(是/否)糖尿病(是/否)高血脂(是/否)吸烟(是/否)

1.2 方法

1.2.1 PDGF-mRNA检测[8]所有患者入院后均抽取静脉血3 ml,经3000 r/min离心15 min后,取上清液,放入1.5 ml Eppendorf管中存储于-80℃冰箱备用。使用RT-PCR法检测血清PDGF-mRNA表达水平。在94℃下变性1 min后,在60℃下退火2 min,在72℃下延伸3 min,共进行35个循环;后经电泳、照相及图像处理系统计算机扫描测定平均光密度,后者与PDGF-mRNA水平成正比。使用Oligo 6.0软件设计引物,由中国奥科生物公司合成。引物 1序列为:5′-TAC TCC TCT TAA GCT GCG TATT CGG-3′;引物 2 序列为:3′-ACA CCA GCA AGT TGGCATT-GGTGCG-5′,PCR 扩增片段长度320 bp。

1.2.2 主要试剂 采用北京天根生化科技有限公司生产的组织DNA提取试剂盒及PCR检测相关试剂,使用美国NEB公司生产的HinfⅠ、BsmAⅠ限制性内切酶。

1.3 相关实验室检测 所有患者入院次日清晨空腹抽取静脉血5 ml,使用全自动生化分析仪测定总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、血尿酸(UA)、尿素氮(BUN)、载脂蛋白 A(apoaA)、载脂蛋白 B(apoaB)。

1.4 冠脉血管Gensini积分评价[9]根据每一位患者动脉造影检查结果,使用Gensini积分系统对每一支冠脉血管进行定量评价。评价由两部分组成:①基本评分根据冠脉狭窄程度进行评价,冠脉狭窄度≤25%为1分,26%~50%为2分,51%~75%为4分,76%~90%为 8分,91%~99%为 16分,100%狭窄得分为32分。②评分系数根据冠状动脉病变部位予以确定,左冠状动脉主干发生病变时系数为5.0,前降支近段病变系数为2.5,中段病变系数为1.5,心尖支病变系数为1.0;第一对角支发生病变时系数为1.0,第二对角支病变系数为0.5;回旋支近段发生病变系数为2.5,病变发生于钝缘支时系数为1.0,远端发生病变系数为1.0;后降支发生病变时系数为1.0。每一冠脉血管Gensisi积分=血管狭窄程度所得基本积分×病变部位系数。患者冠脉血管总Gensini积分=各病变血管Gensini积分总和。冠脉造影均由有经验的2名放射科医师进行检查,在不掌握患者临床信息和相关实验室检测结果的前提下对动脉造影检查结果进行分析。

1.5 统计学方法 使用SPSS 19.0对相关数据进行分析。计量资料采用±s表示,多个样本均数比较进行单因素方差分析;计数资料采用χ2检验,使用Pearson相关分析对两变量间相关性予以评价。PDGF-mRNA表达水平与各心血管危险因素指标及Gensini积分的因果关系,采用多元回归分析。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各组患者PDGF-mRNA表达水平比较 经检测结果比较,各组患者PDGF-mRNA表达水平存在显著性差异,且易损斑块组水平>混合斑块组>稳定斑块组>未见异常组,差异具有统计学意义(P均<0.05),见表 2。

表2 各组患者PDGF-mRNA表达水平比较(±s)

表2 各组患者PDGF-mRNA表达水平比较(±s)

注:各组经LSD两两比较,P<0.05,差异具有统计学意义。

组别 例数 PDGF-mRNA(pg/ml)稳定斑块组 56 11520.78±4312.56易损斑块组 44 14782.90±3212.80混合斑块组 50 13532.76±2317.78未见异常组 40 10026.45±22390.12 F值 34.56 P值 <0.05

2.2 各组相关检测结果比较 四组患者LDL-C、BUN、apoaA、apoaB检测结果比较未见统计学差异(P>0.05);TC、TG、UA 水平比较,易损斑块组最高,其他依次为混合斑块组、稳定斑块组、未见异常组,差异具有统计学意义(P均<0.05)。出现血管狭窄的三组患者,易损斑块组Gensini得分最高,混合斑块组次之,稳定斑块组最低(P<0.05)。见表3。

2.3 PDGF-mRNA与各危险因素间的相关性分析

Pearson双变量相关分析显示,PDGF-mRNA表达水平与 Gensini得分(r=0.34,P=0.003)、BMI(r=0.15,P=0.032)、TG(r=0.21,P=0.011)、TC(r=0.17,P=0.015)呈正相关,与HDL-C呈负相关(r=-0.25,P=0.013);与年龄(r=0.05,P>0.05)、性别(r=0.09,P>0.05)、BUN (r=0.07,P>0.05)、UA (r=0.03,P>0.05)、apoaA(r=0.06,P>0.05)及 apoaB(r=0.10,P>0.05)不相关。

2.4 PDGF-mRNA与各心血管危险因素间的多元回归分析 以PDGF-mRNA为应变量,2.3中与之相关的各心血管危险因素为自变量,使用逐步前进法进行筛选,Logisitic回归分析结果显示,Gensini得分(β=0.31)、BMI(β=0.23)、TG(β=0.13)、TC(β=0.10)越高,PDGF-mRNA值越大,而HDL-C表达水平(β=-0.17)对PDGF-mRNA形成负向调节(P<0.05),见表 4。

表3 各组相关检测结果比较(±s)

表3 各组相关检测结果比较(±s)

注:TC:总胆固醇;TG:甘油三酯;HDL-C:高密度脂蛋白胆固醇;LDL-C:低密度脂蛋白胆固醇;UA:血尿酸;BUN:尿素氮;apoaA:载脂蛋白A;apoaB:载脂蛋白B。*各组LSD两两比较,差异具有统计学意义(P<0.05)。

Gensini得分*稳定斑块组 56 4.02±0.56 1.78±0.54 1.32±0.32 2.11±0.65 5.56±1.21 311.76±78.75 1.15±0.23 0.87±0.21 21.80±5.35易损斑块组 44 4.97±1.01 2.61±1.05 1.03±0.55 2.09±0.45 5.61±1.33 345.12±56.89 1.21±0.45 0.91±0.32 51.50±6.60混合斑块组 50 4.54±0.78 2.11±0.63 1.21±0.27 2.17±0.77 5.49±1.09 321.11±87.13 1.09±0.32 0.89±0.21 39.65±10.30未见异常组 40 3.43±0.65 1.54±0.43 1.56±0.97 2.14±0.43 5.43±1.25 301.23±89.09 1.26±0.11 0.82±0.24 0 F值 6.87 3.11 3.92 0.78 1.01 12.12 0.65 0.78 14.87 P值 <0.05 <0.05 <0.05 >0.05 >0.05 <0.05 >0.05 >0.05 <0.05组别 例数 TC*(mmol/L)TG*(mmol/L)HDL-C*(mmol/L)LDL-C(mmol/L)BUN(μmol/L)UA*(μmol/L)apoaA(g/L)apoaB(g/L)

表4 PDGF-mRNA与各心血管危险因素间的多元回归分析

3 讨论

冠状动脉粥样硬化是最常见的狭窄性冠状动脉疾病,特别是心肌壁外冠状动脉支更容易发生[10]。近年来,我国人群心血管事件好发、频繁,对群众健康构成严重威胁[11]。研究已证实导致急性冠脉综合征、急性心梗等主要心血管事件发生的病理基础就是冠状动脉粥样硬化斑块破裂或者侵袭,继而出现完全或者不完全的闭塞性血栓[12]。临床实践发现,患者只有出现相应症状后经过冠脉造影才会确认冠状动脉粥样硬化的存在以及冠脉受损情况,且冠脉造影属于有创操作,无症状患者接受度受到影响[13]。

血小板衍化生长因子(PDGF)作为血管内皮生长因子家族成员,在健康人群中表达水平极低,最早是在人们寻找血清中促进血管内皮细胞分化物质过程中发现,并首选在血小板α颗粒中纯化,其相对分子质量为28~35 KD,是体内较强的促细胞增长调节因子,可在血小板、血管内皮细胞、成纤维细胞、单核巨噬细胞等多种细胞产生和释放,可参与冠脉粥样硬化的发生与发展[14]。上述研究发现,在出现冠脉粥样硬化斑块的患者PDGF表达水平均明显高于未出现斑块组患者,提示发生动脉粥样硬化特征性纤维增殖性炎症反应时,体内将产生大量的PDGF。这主要在于机体发生动脉粥样硬化时,由于血管内皮细胞受损及功能异常,导致受损内皮细胞、血小板、单核巨噬细胞通过自分泌与旁分泌方式释放大量PDGF[15]。同时,易损斑块组PDGF水平最高,随后是混合斑块组、稳定斑块组,未见异常组表达水平最低;而易损斑块组TC、TG、UA表达水平最高,其他依次为混合斑块组、稳定斑块组、未见异常组。这可能与患者血管损伤程度大小不同有关[16]。与国内相关报道[17,18]类似,通过Pearson双变量相关分析、Logisitic回归分析发现,PDGF-mRNA表达水平与Gensini得分呈正相关,提示PDGF-mRNA是Gensini积分的独立影响因子,可用于预测冠脉病变严重程度。同时,患者BMI、TG、TC表达水平越高,患者PDGF-mRNA值也随之上升,这可能与体内脂肪的增加进一步增加了肿瘤坏死因子、IL-6等炎性因子的分泌,促进了PDGF-mRNA的表达有关[19]。而HDL-C水平与PDGF-mRNA水平呈负相关,提示HDL-C作为冠心病保护因子减缓了疾病的发生、发展[20]。另外本研究发现,所有受试对象间LDL-C表达水平无明显差异,与国内慈维苹等[21]、任洁等[22]的研究显示冠状动脉粥样硬化性心脏病患者LDL-C明显高于健康对照组,是冠状动脉粥样硬化性心脏病危险因子的结果不同,这可能与本研究研究例数相对较小、研究对象中可能存在部分患者进入研究队列前服用过降脂药物,以及人群特殊差异有关。本研究将继续收集相关病例,进一步观察分析,以期寻找造成研究结果差异的真正原因。

综上所述,血小板衍化生长因子(PDGF)是冠状动脉粥样硬化的独立影响因子,其表达水平与冠脉病变严重程度密切相关。通过密切监测患者PDGF-mRNA表达水平,可实现对患者冠脉病变的客观评估。

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Analysis on the expression of platelet derived growth factor(PDGF)in patients with coronary atherosclerosis and its clinical monitoring significance

ZHAO Li-yan*,LUAN Li-ping,SHAO Feng.*Internal Medicine,Traditional Chinese Medical Hospital of Dezhou City,Dezhou 253000,China

SHAO Feng,E-mail:9498318@qq.com

Objective To explore the expression of platelet derived growth factor(PDGF)in patients with coronary atherosclerosis and its clinical monitoring significance.Methods190 patients with coronary angiography and IVUS examination were selected as study subjects,they were divided into stable plaque group(56 cases),vulnerable plaque group(44 cases),mixed plaque group(50 cases) and coronary angiography no abnormal group(40 cases)according to coronary angiography and IVUS examination results.The expression level of serum PDGF-mRNA was detected by RT-PCR method,the total cholesterol(TC),triglyceride(TG),high density lipoprotein(HDL-C),low density lipoprotein(LDL-C),blood uric acid(UA),blood urea nitrogen(BUN),carrying lipoprotein A(apoaA),set the apolipoprotein B(apoaB)were detected at the same time.The Gensini integral system was used for quantitative evaluation of each coronary artery according to the results of each patient′s arterial angiogra-phy.The correlation between PDGF-mRNA expression level and the above factors was analyzed.Results⑴There were significant differences in the level of PDGF-mRNA expression in each group,and the value of the Vulnerable plaque group > the mixed plaque group > the stable plaque group > the no abnormal group(P<0.05).⑵The TC,TG,UA levels were compared among the groups,in which the values of vulnerable plaque group was the highest,the other was mixed plaque group,stable plaque group,no abnormal group,the difference was statistically significant.The Gensini score of the vulnerable plaque group was highest,and followed by the mixed plaque group,the value of stable plaque group was lowest(P<0.05).⑶Pearson bivariate correlation analysis showed that:PDGF-mRNA expression levels were positively correlated with Gensini score(r=0.34,P=0.003),BMI(r=0.15,P=0.032),TG (r=0.21,P=0.011),TC(r=0.17,P=0.015);PDGF-mRNA expression levels were negatively correlated with HDL-C(r=-0.25,P=0.013),and were not related with age(r=0.05,P>0.05),gender(r=0.09,P>0.05),BUN(r=0.07,P>0.05),UA(r=0.03,P>0.05),apoaA(r=0.06,P>0.05)and apoaB(r=0.10,P>0.05).⑷Logistic regression analysis showed that the higher of Gensini score(β=0.31),BMI(β=0.23),TG(β=0.13),TC(β=0.10),the greater of PDGF-mRNA value.The expression level of HDL-C (β=-0.17)was negatively correlated with the level of PDGF-mRNA.ConclusionPlatelet-derived growth factor(PDGF)was the independent risk factor of coronary atherosclerosis,whose expression level was closely related to the severity of coronary artery disease.Close monitoring of patients with PDGF-mRNA expression levels can objectively assess the extent of coronary lesions.

Coronary Atherosclerotic; Platelet-derived growth factor; PDGF-mRNA; Gensini score; Pearson correlation; Logistics regression analysis

253000 山东省德州市,德州市中医院内一科(赵立岩、邵峰),脑病科(栾丽平)

邵峰,E-mail:9498318@qq.com

10.3969/j.issn.1672-5301.2017.06.012

R541.4

A

1672-5301(2017)06-0523-05

2016-09-12)

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