陜西省人民醫院(西安710068) 鄧爭榮 張 穎 朱宏海 李尚儉 王軍奎 劉新宏 官功昌
本研究通過檢測行急診經皮冠狀動脈介入(PCI)術的急性心肌梗死(A MI)患者外周血 CD34+、CD117+及CD34/CD117+干細胞數,探討A MI患者干細胞自體動員情況及可能的影響因素。
1 研究對象 36例AMI患者,均在發病12h之內并成功行急診PCI術,使梗死相關動脈血流TI MI3級,所有患者均給予低分子肝素、阿司匹林、氯吡格雷及他汀類調脂藥等標準治療。心梗患者滿足中華醫學會心血管病學分會制定的2010年急性ST段抬高型心肌梗死診斷標準[1]。排除:近期患有急慢性感染性疾病,自身免疫性疾病,腫瘤,嚴重肝腎疾病,使用類固醇藥物。選擇15例經冠狀動脈造影排除冠心病的患者為對照組,排除標準與心梗組一致。兩組一般資料比較見附表。兩組在年齡、性別、BMI,冠心病危險因素、尿酸及血脂水平方面均無明顯差別。A MI組入院時外周血白細胞及中性粒細胞數明顯高于對照組,差異有統計學意義(P<0.05)。
2 方 法 ①流式細胞儀檢測CD34+、CD117+及CD34/CD117+干細胞的水平:A MI患者在入院12h內,第3、5天凌晨,對照組患者于入院次日凌晨,均采集外周靜脈血5 ml,置入EDTA抗凝管內,4h之內行流式細胞儀分析。將100μl抗凝血加入流式試管內,混勻后加入20μl雙標同型對照、FITC-CD34熒光抗體及熒光素藻紅蛋白PE-CD117熒光抗體(購自美國Southern Biotech公司,Mouse Anti-Hu man CD34-FITC,CD117/C-kit-PE),室溫下避光保存20 min,加入紅細胞裂解液2 ml,渦旋混勻,避光待管內液體透亮后離心棄去上清,加入2 ml PBS液,渦旋混勻離心后棄去上清。加入0.5 ml PBS液混勻,4℃避光上流式細胞儀檢測(BD FACSCalibur,BD公司)。檢測結果以占淋巴細胞亞群的百分率來表示。②其他指標測定:A MI患者在入院12h內行CK-MB、肌鈣蛋白I測定,所有入選患者均行血常規、血脂及血尿酸等檢測。A MI患者在心梗后第7天行心臟超聲測定,測定射血分值(EF)等值。

附表 兩組患者臨床基本情況
3 統計學方法 采用SPSS15.0統計軟件進行統計學處理。計量資料采用均數±標準差表示。多組間比較用方差分析,計數資料的比較用χ2檢驗。兩變量之間的關系采用直線回歸和相關分析。一個變量與多個因素之間的關系采用多元回歸分析。檢測水平為雙側,P<0.05為差異有統計學意義。
1 外周血CD34+、CD117+及CD34/CD117+干細胞檢測結果 A MI患者入院12h內的外周血CD34+細胞為4.21±3.66%,對照組為8.47±5.29%,對照組明顯高于 AMI患者(P<0.05);A MI患者第3天及第5天的CD34+細胞均有所升高,分別為9.98±5.36%及6.28±4.76%,第3天時最為明顯,明顯高于發病12h內的CD34+細胞(P<0.05),但與對照組相比無明顯差異。A MI患者入院12h內的外周血CD117+細胞為1.16±0.77%,第3天和第5天均有所升高,分別為1.54±0.27%及1.4±1.05%,對照組為0.82±0.22%,第3天的CD117+細胞明顯高于對照組(P<0.05)。AMI患者在入院后各時間點的CD34/CD117+細胞分別為0.30±0.33%,0.41±0.39%及0.39±0.31%,對照組為0.18±0.11%,A MI患者均略高于對照組,但差異無統計學意義。
2 急性心肌梗死患者外周血干細胞與心肌壞死標志物及EF值的關系 通過相關分析發現急性心肌梗死患者各時間點的外周血 CD34+、CD117+及CD34/CD117+干細胞與發病12h內的CK-MB水平、肌鈣蛋白水平及超聲EF值之間均無明顯相關性。
3 影響A MI患者外周血干細胞的因素 應用多元回歸分析年齡、冠心病危險因素個數(包括吸煙、高血壓及糖尿病)、冠脈病變支數、外周血白細胞數、中性粒細胞數、CK-MB及肌鈣蛋白與心梗后各時間點的CD34+、CD117+及CD34/CD117+干細胞之間的相關性,發現冠心病危險因素個數與心梗12h內的CD34+干細胞數有明顯相關性(Beta=0.457,P=0.019),余變量之間均無明顯相關性。
急性心肌梗死時,心肌細胞缺血壞死,發生炎性反應,刺激機體釋放大量的炎性因子及細胞因子,這些因子會促使自身干細胞的動員。心梗后升高的CD34+等細胞有益于梗死后心室重塑[2],與左室功能有正相關關系[3]。不僅心梗后干細胞數量升高,而且可表達早期心肌、肌肉及內皮細胞的標志[4]。可見急性心肌梗死誘發的自身干細胞的動員是機體自身修復的機制之一。
目前,有許多研究探討了急性心肌梗死后干細胞的動員情況及影響因素,但是結果各有不同[5-6]。本研究發現接受急診PCI的心梗患者外周血CD34+、CD117+及CD34/CD117+干細胞在心梗后亦逐漸升高,在第3天最為明顯。提示心肌細胞缺血壞死所引起的干細胞動員可能需要一定時間才能使干細胞在外周血中達到高峰。急診PCI是否會影響干細胞動員高峰時間或可使其動員高峰前移還需進一步的觀察。本研究還發現急診PCI的心梗患者12h的CD34+細胞低于對照組,CD117+、CD117/CD34+與對照組無明顯差異。
急性心肌梗死時冠狀動脈斑塊破裂,局部血栓形成阻斷血流,造成心肌細胞缺血壞死,及時盡早行PCI治療可使罪犯血管再通,減少梗死面積。支架的置入會損傷血管內皮細胞,內皮細胞繼之會修復并覆蓋支架的表面,支架置入損傷內皮及內皮修復的過程可能會消耗循環中的內皮前體細胞。同時血管再通后亦有更多的干細胞到達缺血心肌局部,這都會使之在外周血中降低。另外,心肌缺血壞死及急診PCI后的再灌注損傷會釋放大量的促炎及抗炎因子,這些因子是否會損傷干細胞目前還不得而知。這可能是急診PCI術的心梗患者外周血CD34+細胞減少的原因。
有許多因素影響心梗后干細胞的動員。年齡是常被研究的因素。Turan等[7]發現心梗患者隨著年齡的增長,外周血CD34/45+及CD133/45+細胞有明顯的降低。Chang等[8]發現年輕健康者的干細胞數明顯高于急性心梗患者。冠心病危險因素也常與動員的干細胞有關,Turan等[7]研究提示心梗患者冠心病危險因素的多少與外周血中的干細胞成負相關關系,但本研究的結果與之相反。本研究只分析了3個危險因素,是否因素過少,還是急診PCI的影響,亦或存在其他因素的影響,目前還須探討。急性心肌梗死患者常并存多種疾病及應用多種藥物,各種因素之間互相影響,這可能都會影響干細胞的動員情況。
本研究發現行急診PCI的急性心肌梗死患者外周血CD34+及CD117+干細胞動員高峰時間在心梗后第3天,急診PCI后短期內的CD34+干細胞低于健康對照患者,提示接受急診PCI的心梗患者干細胞的動員情況不同于未行急診PCI的患者。
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