温中毓1,2丁荣明3胡育华2陆伟林1李青瑞2廖沁4周世菊4吕亮亮4王雅兰4谢家和1,5
(1.赣医院心内科;2.赣南医学院级硕士研究生;3.医院心内科;4.赣南医学院级硕士研究生;5.赣南医学院心脑血管疾病防治教育部重点实验室,江西赣州)
DOI:10./j.issn.-..02.
摘要目的探讨主动脉组织中S钙结合蛋白A8/A9(Scalcium-bindingproteinA8/A9,SA8/A9)表达与主动脉夹层(Aorticdissection,AD)发生的关系。
方法收集AD组和非主动脉夹层组(NAD)人群入院当天血常规、C反应蛋白、降钙素原、D-二聚体等指标及一般临床资料。运用蛋白质印迹(WesternBlot,WB)、免疫组化及实时荧光定量PCR(Real-timequantitativePCR,RT-qPCR)分别检测两组患者主动脉组织中的SA8/A9蛋白及mRNA表达水平;同时WB检测动脉组织中SA8/A9下游因子NLRP3、Caspase-1及IL-1β表达。
结果AD组患者入院收缩压、白细胞、C反应蛋白、降钙素原、D-二聚体高于NAD组,差异有统计学意义(P<0.05)。AD组患者动脉组织中SA8/A9蛋白和mRNA表达高于NAD组;且NLRP3、Caspase-1及IL-1β在AD组患者动脉组织中表达高于NAD组,差异有统计学意义(P<0.05)。
结论SA8/A9及其下游因子NLRP3、Caspase-1及IL-1β在动脉夹层组织中表达增加,提示SA8/A9可能通过促进血管炎症反应参与动脉夹层的发生过程。
关键词主动脉夹层;S钙结合蛋白A8/A9;NLRP3;Caspase-1;IL-1β主动脉夹层(Aorticdissection,AD)是指主动脉壁内膜破裂,导致假腔和/或壁内血肿的形成及相应器官血流灌注受损,严重者可因动脉壁的破裂导致患者急性死亡[1],致死率极高,达70%以上[2]。目前研究发现AD发病受多种因素共同影响,如动脉粥样硬化,细胞外基质降解、氧化应激、炎症反应等[3]。研究表明AD发展整个过程中均伴有炎症反应,炎症不仅是AD的触发因素还可促进疾病进展。此外,有研究结果表明多种炎症因子对AD的发展及预后具有预测功能[4],但是至今还没有公认的生化指标用于指导AD的防治。近年来研究发现促炎因子钙结合蛋白家族中成员[S钙结合蛋白A8/A9(Scalcium-bindingproteinA8/A9,SA8/A9)]在多种心脑血管疾病中均升高,如脑梗死、心肌炎、急性冠脉综合征等[5-8]。让研究者感兴趣的是SA8/A9对AD的发病危险因素如动脉粥样硬化、氧化应激具有促进作用[9],但是SA8/A9是否参与AD的发生,目前尚无研究报道。本研究通过检测AD患者与NAD人群之间动脉组织中SA8/A9及其下游相关因子水平,以期认识SA8/A9在AD的发展过程中的作用,并推测其可能的临床意义。1资料与方法1.1 一般资料收集—年在赣医院心胸外科住院接受主动脉置换术的AD患者的夹层部位组织6例为AD组,另取行心脏搭桥手术患者的动脉组织6例为NAD组。AD诊断标准:患者经过CT、CTA等影像学检查确诊为主动脉夹层(形成假腔或者游离瓣确诊为主动脉夹层)。同时均排除患有结缔组织病、肿瘤和全身感染性疾病的患者。AD组和NAD组(对照组)在年龄、性别构成等方面差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。本研究经赣医院医学伦理委员会批准,所有患者均自愿捐赠样本且对诊治知情同意并签署知情同意书。1.2 临床炎症指标测定抽取入选人群静脉血行血浆白细胞(WBC)、C-反应蛋白(CRP)、降钙素原(PCT)等生化指标检测,具体操作由赣医院检验科完成,操作步骤参考检测仪器及试剂盒说明书。1.3 WB、免疫组化及RT-qPCR检测主动脉组织中的SA8/A9蛋白及mRNA表达水平;WB检测动脉组织中SA8/A9相关因子NLRP3、Caspase-1及IL-1β表达水平。1.4 观察指标比较两组患者的同型半胱氨酸(Hcy)、D-二聚体(D-D)、白细胞(WBC)、降钙素原(PCT)和C反应蛋白(CRP)指标水平并进行分析。1.5 统计学方法数据采用SPSS26.0统计软件进行分析,符合正态分布的计量资料以均数±标准差表示,采用t检验比较组间差异,非正态分布以中位数表示,使用Mann-WhitneyU检验比较组间差异;计数资料用百分位数表示,采用卡方检验比较。P<0.05为差异有统计学意义。2结果2.1 AD组和NAD组临床资料比较AD组患者性别、年龄、高血压病史、吸烟史、入院时收缩压和舒张压,D-二聚体(D-D),同型半胱氨酸(Hcy)与NAD组无明显差异,而AD组患者白细胞(WBC)、降钙素原(PCT)和C反应蛋白(CRP)高于NAD组(P<0.05),见表1。表1患者临床资料比较
2.2 SA8/A9在AD组和NAD组动脉组织中的表达分别采用WB、RT-qPCR和免疫组化技术检测AD组和NAD组中SA8/A9的表达水平,WB结果显示SA8/A9在AD组高于NAD组(图1A/B)。RT-qPCR的检测结果与WB一致,AD组中SA8/A9的表达高于NAD组(图1C)。免疫组化染色结果也显示SA8/A9在AD组表达升高(图1D、E),差异均有统计学意义(P<0.05)。图1SA8/A9在AD患者动脉组织中的表达水平A-B:WB检测SA8/A9蛋白在非主动脉夹层组(NAD)和主动脉夹层组(AD)中的表达;C:RT-qPCR检测SA8/A9的mRNA在NAD组和AD组中的表达;D-E:免疫组化染色检测SA8/A9在NAD组和AD组中的表达(DAB显色法)。**表示P<0.05。
2.3 NLRP3、Caspase-1和IL-1β在AD组和NAD组动脉组织中的表达使用WB实验方法对其相关下游因子NLRP3、Caspase-1及IL-1β进行检测,结果显示NLRP3、Caspase-1及IL-1β在AD组的表达水平高于NAD组,差异有统计学意义(P<0.05)。见图2。图2NLRP3、Caspase-1和IL-1β在AD组动脉组织中的表达
A-B:WB检测NLRP3、Caspase-1和IL-1β蛋白在NAD组和AD组动脉组织中的表达水平。
3讨 论我国流行病学调查结果显示,随着人口老龄化日益严重及生活方式的改变,AD的发病率呈上升趋势。目前随着影像学技术的发展及普及,其诊断已不难,但是因其缺乏早期的防治手段,AD患者死亡率并没有减低[10-12],因此探索AD发病机制寻找有效的早期防治途径具有重要意义。既往研究表明,炎症是AD发生的重要机制,血管壁炎症细胞浸润可以触发炎症反应及增加基质金属蛋白酶(MMP)的分泌,从而导致弹性纤维降解及动脉壁中层结构破坏,最终促使AD形成[13]。此外,大量的研究已证实,炎症指标对AD的发生及预后评估有重要意义,根据国内外研究报道,炎症因子(CRP、PCT)水平与AD的发生及预后有密切关系,如CRP可作为评估AD患者预后的预测因子;CRP表达水平升高时AD患者住院死亡风险显著增加[14-16]。此外一项包含例AD患者的回顾性研究显示,其入院时高水平的D-二聚体与患者术后90d血管性事件发生呈正相关[17]。血管内皮细胞损伤及氧化应激导致PCT分泌增多,而血管内膜损伤和氧化应激是导致AD形成的重要环节[18-19]。高同型半胱氨酸(HHcy)通过促进血管炎症反应导致AD的发生,其机制可能与HHcy诱导炎症细胞募集及促进炎症细胞(IL-1、MCP-1)分泌,激活氧化应激反应,导致Fibrillin-1蛋白变性,而弹性蛋白异常聚集易被金属蛋白酶MMPs降解,进而加速血管壁重塑等有关[20-21]。以上结果表明炎症因子与AD之间存在密切关系,我们所收集的临床生化指标结果亦显示在AD组患者血清中CRP、D-D、HHcy及PCT表达高于NAD组。但是目前还没有关于PCT与AD之间关系的确切研究,还需要在动物实验及分子水平方面做进一步研究。近年来炎症因子SA8/A9受到广泛