PECAM-1和hs-CRP水平變化與老年慢性左心力衰竭嚴重程度相關性的研究

陳 穎,李 俠,郭 燕,胡有東,周華蘭,楊海晨,李 霞,韓雪花

(徐州醫學院附屬淮安醫院,江蘇淮安,223002)

Boulanger等和Chironi等研究表明[1-2],血小板內皮細胞黏附分子-1(PECAM-1)在炎癥反應中起著重要作用。McMurray等[3]和Kozda等[4]研究認為,炎癥在冠心病和心衰的病理生理過程中起重要的作用,冠心病和心衰患者的炎性細胞因子和高敏C反應蛋白(hs-CRP)水平明顯升高,與心衰患者的死亡率和心臟猝死密切相關,兩者水平升高是患者高度預后不良的影響因素。本研究旨在探討PECAM-1和hs-CRP水平變化與老年慢性左心衰及其嚴重程度的關系,闡明PECAM-1和hs-CRP在老年慢性左心衰發生發展中的可能作用。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2008年1月～2009年1月徐州醫學院附屬淮安醫院老年病科左心衰患者90例,平均年齡(69.13±7.30)歲(52～86歲),男 50例,女40例。其中,高血壓左心衰者 35例,男21例,女14例,左室射血分數(LVEF)(35.20±6.39)%,平均年齡(67.97±8.33)歲(52～86歲);冠心病左心衰者55例,男23例,女32例,LVEF(32.36±6.88)%,平均年齡(70.15±6.94)歲(53～86歲)。入選患者均符合老年慢性左心衰臨床診斷標準[5],經病史、臨床體檢和實驗室檢查排除急性心肌梗死、房顫、右心室功能受損、心源性休克、糖尿病、腦卒中、腫瘤、感染、血液系統疾病、免疫系統疾病、近期手術、外傷、腎功能不全、肝臟疾病和發熱等,且均未服用非甾體類抗炎藥和糖皮質激素。根據美國紐約心臟病學會(NYHA)的心功能分級方案和左心室射血分數(LVEF)將入組患者分為4組。Ⅰ級組24例:LVEF 40%～49%;Ⅱ級組27例:LVEF 32%～39%;Ⅲ級組21例:LVEF 27%～31%;Ⅳ級組18例:LVEF 22%～26%。同期入選健康體檢者30例為對照組。

1.2 檢測方法[6-7]

入選者均清晨空腹采集肘靜脈血6 mL。應用美國貝克曼庫爾特公司的EPICS-ALTRATM Flow Cytometer with Hypersort TM流式細胞儀檢測外周血PECAM-1。hs-CRP測定為免疫散射比濁法,儀器為德國Bade Behring全自動特種蛋白分析儀。LVEF采用日本彩色多普勒超聲診斷儀測定。

2 結 果

2.1 PECAM-1和hs-CRP表達比較

各組間年齡和性別差異無統計學意義(P>0.05)。左心衰患者各組中PECAM-1和hs-CRP表達顯著高于對照組(P<0.01),且隨著左心衰程度的加重,PECAM-1和hs-CRP表達水平明顯上升。各組的兩兩比較中,組間差異均有統計學意義(P<0.01),見表1。經統計學分析,PECAM-1和hs-CRP呈正相關(P<0.05)。同時,PECAM-1、hs-CRP與 LVEF呈負相關,分別為(P<0.01)。且PECAM-1和 hs-CRP水平隨著LVEF的下降而升高(P<0.01),即隨著LVEF值的下降,外周血PECAM-1和hs-CRP表達增多。

表1 5組患者基本資料及PECAM-1和hs-CRP表達比較

2.2 PECAM-1和hs-CRP在不同病因心衰患者中的表達

冠心病左心衰患者PECAM-1、hs-CRP表達顯著高于高血壓左心衰患者,見表2。

3 討 論

研究表明[8],內皮細胞損傷在動脈粥樣硬化形成和粥樣斑塊的穩定性中有著重要的作用,而其作用機制為內皮細胞損傷后氧化應激反應增強,促使冠心病、高血壓病、動脈粥樣硬化等心血管疾病發生和發展。Martins等[9]和McMurray等[3]研究表明,炎癥標志物hs-CRP水平升高與動脈粥樣硬化和高血壓有關。心衰是一種炎癥狀態,炎癥在心衰的病理生理過程中起重要的作用,心衰患者的hs-CRP水平明顯升高,提示心衰患者預后不良。

表2 PECAM-1和hs-CRP在不同病因心衰患者中的表達比較(±s)

表2 PECAM-1和hs-CRP在不同病因心衰患者中的表達比較(±s)

注:與高血壓左心衰者比較,＊＊P<0.01。

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本研究發現,PECAM-1和hs-CRP的表達水平隨著老年人慢性左心衰程度的加重而顯著升高,在老年人慢性左心衰中PECAM-1和hs-CRP水平與LVEF呈負相關,并與左心功能之間存在依存性。由此推斷,PECAM-1和hs-CRP表達水平在體內高度表達促使左心室功能減退和導致心衰,可能對老年人慢性左心衰的發生、發展及預后起關鍵作用。在老年慢性左心衰中PECAM-1和hs-CRP的相關性分析可以看出二者呈正相關,它們相互促進,共同參與老年人慢性左心衰發生和發展的過程。

PECAM-1廣泛分布于血管內皮細胞、血小板和白細胞等處,尤其在培養的血管內皮細胞的連接處有高水平表達,因而可以作為內皮細胞的鑒定標志。PECAM-1表達水平升高可引起白細胞外滲、遷移和穿越內皮細胞,誘導炎癥發生,導致內皮細胞損傷。在這一過程中,PECAM-1和細胞黏附分子如:細胞間黏附分子-1(ICAM-1)、血管細胞黏附分子(VCAM)共同參與心肌炎性損傷、心肌纖維化、心室重構和心肌肥厚的發生和發展,從而導致心功能下降[5-6]。

Nourshargh等[10]認為,PECAM-1表達對冠狀斑塊穩定性產生重要的影響。心肌梗死患者的PECAM-1表達顯著升高,動物模型中心肌梗死區抗PECAM-1抗體的水平明顯下降。PECAM-1高度表達導致內皮功能障礙是左心室功能下降的早期事件,而內皮功能不全的嚴重程度與心衰的預后密切相關[11-12]。

hs-CRP通過誘導內皮細胞的激活導致內皮功能失調,與首次心血管事件的發生密切相關,在動脈粥樣硬化性血管疾病的發生、發展過程中起關鍵性作用,是獨立冠脈事件發生的強預測指標。hs-CRP通過NFκ B信號通路上調ICAM-1、VCAM-1導致內皮功能不全。hs-CRP和反應性氧代謝物(D-ROMs)的水平密切相關。在心血管事件患者中hs-CRP和D-ROMs的水平升高,兩者互為正相關。hs-CRP并與NADH/NADPH氧化酶P22phox亞基(p22phox)共存作用,增加內皮細胞p22phox表達和活性氧水平升高,加重內皮功能不全[13]。

內皮功能失調與心衰有關,在慢性心衰的病理生理過程中起關鍵作用,與難治性心衰的發生、發展密切相關。慢性心衰患者內皮功能失調越是嚴重,就越容易發生失代償性慢性心衰和心臟猝死[14]。本研究認為,PECAM-1和hs-CRP激活MAPKs、NO信號轉導途徑和 NFκ B信號通路,上調VCAM-1和ICAM-1表達以及升高D-ROMs和p22phox水平促進內皮細胞激活、損傷、調亡和內皮功能失調加速循環衰竭。隨著NYHA心功能分級的升高和 LVEF的下降,PECAM-1和hs-CRP的表達水平明顯上升,與不同程度老年慢性左心衰呈顯著正相關。

本研究提示,PECAM-1和hs-CRP兩種風險因子相互作用導致細胞因子過度激活,增強內皮的炎癥反應,促使內皮細胞功能不全,導致心肌缺血、心肌細胞凋亡、心肌梗死、心室重構和慢性左心衰。內皮功能失調和左室功能障礙等多種損害共同參與老年人慢性左心衰發病機制,加速不同程度老年人慢性左心衰的發生和發展。因此,PECAM-1和hs-CRP在體內高度表達促使左心室功能減退和心衰,可能對老年慢性左心衰的發生、發展及預后起關鍵作用。

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