姜朝新,潘開拓,曾令恒,葉振望,王陳龍
(廣東省佛山市南海區第三人民醫院檢驗科 528244)
冠心病是當今威脅人類健康的主要疾病之一,其中急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)是冠心病中最為嚴重的一種[1],由于其起病急,病死率高,更加受到重視。而內皮祖細胞(EPCs,即內皮細胞的前體細胞)在體內可以轉化為內皮細胞,在修復心肌缺血損傷方面發揮非常重要的作用,已成為近期的研究熱點。現將研究AMI患者120例外周血不同病變程度的內皮祖細胞數量和功能的變化等臨床應用價值報道如下。
1.1 一般資料 選擇2010年6月至2012年12月南方醫科大學珠江醫院收治的住院AMI患者120例為AMI組,其中,男79例,女41例,年齡43~60歲,平均(51.6±8.6)歲;雙支病變38例,多支病變32例。選擇同期體檢的健康者20例作為對照組,其中,男12例,女8例,年齡41~59歲,平均(48.8±10.1)歲。本研究患者均簽署知情同意書。排除標準:近期有創傷、手術史、皮膚潰瘍、炎癥、腫瘤和血液系統疾病等患者。
1.2 方法 所有患者入院時采集外周血20mL,肝素抗凝,4h內處理標本,對照組清晨抽血,同樣處理。密度梯度離心法獲得外周血單個核細胞,RMPI-1640培養基培養,DiL-acLDL和FITC-UEA-I熒光雙染色法鑒定,雙染色陽性細胞為EPCs。同時采用貼壁法檢測其黏附,改良的Boyden小室檢測其遷移能力。
1.3 統計學處理 應用SPSS11.5軟件進行統計學處理分析,計量資料以表示,組間比較采用配對t檢驗,多組間比較采用F檢驗,以P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 細胞形態 光學顯微鏡下觀察,對照組細胞變大變圓,出現較多的小桿形細胞和梭形細胞(圖1)。AMI組細胞數目較對照組明顯減少。
2.2 熒光雙染色細胞鑒定 AMI組患者內皮祖細胞分離獲得的單個核細胞培養7d后形成了梭形的內皮樣細胞。用acLDL-DiL和UEA-I雙染色后,通過共聚焦顯微鏡鑒定,acLDL-DiL和UEA-I雙染色陽性細胞被認為是正在分化的EPCs。
2.3 EPCs數量、集落形成單位及白細胞介素-18(IL-18)濃度AMI組患者的IL-18、集落數量與對照組比較,差異有統計學意義(P<0.05)。AMI組中EPCs數量與對照組比較,差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。
表1 AMI患者治療不同病變程度EPCs數量、集落形成單位和IL-18濃度的變化

表1 AMI患者治療不同病變程度EPCs數量、集落形成單位和IL-18濃度的變化
*:P<0.05,與對照組比較。
組別 n EPCs數量 IL-18(pg/mL)20 57.1±2.1 20.5±9.7 31.10±1.90 AMI組單支病變 50 48.5±7.3 135.6±86.9* 15.60±4.79*雙支病變 38 36.5±5.6 151.2±90.8* 12.14±7.31*多支病變 32 18.9±3.9* 266.8±122.4* 8.00±4.80集落數量對照組*

圖1 培養7d后EPCs數量及形態的變化影像學表現(光學顯微鏡,×200)
EPCs是一種多能干細胞,能循環、增殖并分化為血管內皮細胞,但尚未表達成熟血管內皮細胞的表面特征[2]。EPCs不僅參與人胚胎血管生成,還可以分化為成熟內皮細胞參與出生后血管新生和內皮損傷后的修復過程[3-5],EPCs可以遷移到損傷局部分化成成熟的血管內皮細胞,還可以通過旁分泌機制分泌出血管生成的物質[6][如血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF),肝細胞生長因子(hepatocyte growth factor,HGF),胰島素樣生長因子-1(insulin-like growth factors,IGF-1),堿 性 成 纖 維 細 胞 生 長 因 子 (basic fibroblast growth factor,bFGF)和鞏膜成纖維細胞(guinea pig scleral fibroblast,GSF)等],從而促進EPCs的增殖分化和促進血管新生。多項研究表明AMI患者存在不同程度的內皮損傷,損傷相關因子與修復相關因子呈動態的此消彼長狀態。本研究發現,AMI患者血清EPCs水平顯著低于健康對照組(P<0.05),這與Eizawa等研究結果一致。崔斌等[7]研究發現,隨著冠狀動脈病變支數的增加,循環EPCs的水平逐漸降低,冠狀動脈病變(單支、雙支、3支)組循環EPCs水平均顯著低于對照組(P<0.05),3支病變組EPCs水平明顯低于單支病變組(P<0.05),與本研究結果一致。動脈粥樣硬化導致循環血中EPCs數量功能改變的機制可能包括以下幾種途徑:(1)形成動脈粥樣硬化的危險因素可增強氧化應激,直接影響EPCs的動員或生存時間;(2)由于EPCs參與內皮損傷后的修復過程,持續的內皮損傷和內皮功能障礙可導致EPCs過量消耗甚至衰竭;(3)動脈粥樣硬化的危險因素可能會通過抑制其促進因子的分泌[如粒細胞巨噬細胞集落刺激因子(granulocyte-macrophage colony-stimulating factor,GM-CSF)、VEGF、bFGF等],同時動員其抑制因子的合成,從而抑制骨髓EPCs的動員作用而間接減少EPCs數量;(4)冠心病的危險因素常可通過影響其他信號轉導途徑而調節EPCs的分化和動員。內皮功能障礙的本質是內皮損傷和修復之間動態平衡的破壞,EPCs是修復損傷血管的細胞庫,EPCs在血管修復和維持內皮功能完整中具有重要作用。因此,EPCs可作為了解血管功能和血管危險因素的一個生物學指標。
近年來,有研究認為,動脈粥樣硬化與炎癥反應密切相關,其發病機制與炎癥的機制存在較多相似乎之處[8]。IL-18作為重要的促炎性細胞因子,在冠狀動脈粥樣硬化性心臟病的發生、發展及粥樣斑塊破裂的過程中起重要作用。有文獻報道,冠狀動脈粥樣硬化斑塊處多種促炎性細胞因子顯著增加,表明其可能對斑塊形成有一定的作用。本研究也得到同樣結果。并且本研究發現EPCs和IL-18與AMI病變程度相關,同時二者之間顯著負相關。由此可見,對AMI患者而言,隨著炎癥反應不斷增強,損傷因子——促炎性細胞因子表達上升,而修復因子——EPCs大量消耗,造成血管損傷進一步加重。目前,許多研究結果表明心肌梗死后脂質代謝異常,細胞因子過度表達,血管緊張素和醛固酮過度激活等與心肌梗死后心室重塑有密切的關系,且均能抑制心臟功能[9-12]。因此,早期診斷其損傷程度并采取適當干預措施將有利于病情好轉或延緩其迅速惡化[13-16]。所以,EPCs和IL-18的監 測 在 AMI患者早 期 診斷、治療和預后判斷中有較好的臨床應用價值。
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