楊春艷,閆曉雨,賀玉泉,楊 萍
(吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院 心內(nèi)科,吉林 長春130033)
急性心肌梗死(AMI)是由于冠狀動脈粥樣斑塊破裂及隨后的血栓形成,導(dǎo)致局部心肌組織缺血缺氧造成的心肌細胞的急性損傷與壞死[1]。慢性心力衰竭(CHF)是由于各種損傷因素長期的持續(xù)的作用于心肌細胞,導(dǎo)致心肌細胞慢性損傷出現(xiàn)收縮和(或)舒張功能不全。近年來,越來越多的證據(jù)表明炎癥既在急性心肌梗死的發(fā)生、發(fā)展及預(yù)后中均發(fā)揮重要的作用,又在CHF病理過程中起重要作用[2-3]。激活素A(Act A)是轉(zhuǎn)化生長因子(TGF)-β超家族成員,有著廣泛的解剖學(xué)分布及生物學(xué)功能,包括:組織修復(fù)、細胞增殖、凋亡、胚胎發(fā)生及炎癥[4-5]。Follistatin(FS)是一種可溶性蛋白,其作為激活素結(jié)合蛋白,通過與激活素特異性結(jié)合,阻滯激活素與其受體的結(jié)合,從而阻斷激活素的作用[6]。本研究擬把Act A及FS作為一個系統(tǒng)研究,探討其在急性心肌梗死(AMI)與慢性心力衰竭(CHF)患者血清中的水平變化及其來源與意義。
1.1 臨床資料隨機選取慢性充血性心力衰竭(CHF)患者30例,男13例,女17例,平均年齡55±13歲;急性心肌梗死(AMI)患者30例,男14例,女16例,平均年齡50±7歲,以上二組均排除肺、肝、腎、糖尿病及其他內(nèi)分泌疾病。隨機選取健康對照組(control)30例,男15例,女15例,平均年齡53±4歲。 于患者入院后次日清晨安靜平臥時采集靜脈血3 ml注入試管中,4℃(轉(zhuǎn)速3 000 r/min)離心20 min,血清置于-80℃冰箱保存待測。
1.2 ELISA法檢測Act A與FS水平Act A與FS試劑盒均購自于R&D,嚴格按試劑盒說明書操作。
表1 RT-PCR引物合成表
1.4 化學(xué)法檢測NO應(yīng)用亞硝基還原法測NO,需要試劑如下:NED(0.1% N-1-萘乙二胺鹽酸鹽水溶液)溶液;磺胺(1% 磺胺溶于5% H3PO4)溶液;亞硝酸鹽(0.1 mol/L亞硝酸鈉水溶液)標準品。具體方法:將NED、磺胺溶液平衡至室溫;每孔加入50 μL樣本;每孔加入50 μL磺胺溶液,室溫避光反應(yīng)5-10 min;每孔加入50 μL NED溶液,室溫避光反應(yīng)5-10 min,測490 nm光吸收值。
2.1 外周血Act A、FS水平
急性心肌梗死患者及慢性心力衰竭患者血清Act A 水平均較健康對照者明顯升高(P<0.01),急性心肌梗死患者較慢性心力衰竭患者血清Act A 水平升高明顯 (P<0.01)。急性心肌梗死患者血清FS水平升高,與健康對照組比較統(tǒng)計學(xué)差異顯著(P<0.05),但慢性心力衰竭患者血清FS水平與健康對照組比較無明顯統(tǒng)計學(xué)差異。Act A/FS比值為AMI組>CHF組>健康對照組(圖1)。上述結(jié)果提示,盡管急性心肌梗死患者血清FS水平也升高,但仍以Act A 升高為主,因此,急性心肌梗死患者及慢性心力衰竭患者均存在Act A /FS系統(tǒng)表達失衡。
圖1 各組患者外周血Act A、FS水平
2.2 外周血單個核細胞Act A與FS mRNA表達
為了揭示AMI及CHF血清Act A和FS水平升高的原因,分析外周血單個核細胞Act A和 FS mRNA表達水平的變化。實時定量RT-PCR檢測結(jié)果顯示:外周血單個核細胞Act A和FS mRNA表達水平在AMI組、CHF組及健康對照三組間無明顯統(tǒng)計學(xué)差別(P>0.05),提示血清Act A和FS水平升高并非來源于外周血單個核細胞的直接分泌。見圖2。
圖2 各組患者外周血單個核細胞Act A與FS mRNA表達
2.3 外周血NO水平檢測
為了確定Act A是否通過刺激炎癥介質(zhì)NO分泌參與AMI組及CHF組病理過程,檢測外周血NO水平。結(jié)果顯示:急性心肌梗死組患者及慢性心力衰竭患者外周血血清NO水平均較健康對照組明顯升高(P<0.01),急性心肌梗死組患者較慢性心力衰竭患者外周血血清NO水平亦明顯升高(P<0.01),其變化同外周血Act A變化一致(P<0.01,圖3)。
圖3 各組患者外周血Act A、FS水平
心肌細胞在各種因素如缺血、缺氧等影響下可以發(fā)生急性心肌梗死,如果刺激因素長期存在,則可能形成慢性心衰,導(dǎo)致心肌重構(gòu)的發(fā)生。近年研究表明ActA參與機體急性期應(yīng)答及巨噬細胞功能調(diào)節(jié),也是參與多種組織修復(fù)、纖維化的主要因子。Arne Yndestad等研究發(fā)現(xiàn)Act A在心肌缺血性損傷及慢性心衰時升高[7],Enrique Lara-Pezzi及Yuichi Oshima等進一步研究發(fā)現(xiàn)卵泡素(FST)及FST樣基因FSTL1和FSTL3在正常和衰竭心臟的心肌表達和細胞分布,且在心肌缺血性損傷時不僅Act A表達增加,同時伴有Follistatin-Like 3水平的變化[8-9]。本研究為了進一步闡明Act A在AMI與CHF時的作用,同時分析了Act A及其結(jié)合蛋白FS系統(tǒng)的表達變化。本研究顯示AMI與CHF患者外周血Act A水平均升高,AMI患者血清Act A水平明顯高于CHF患者,AMI患者血清FS水平也升高。但不論AMI還是CHF患者外周血Act A與FS比值均存在比例倒置的現(xiàn)象,健康成年人Act A與FS比值小于1,而AMI及CHF患者外周血Act A與FS比值>1,與健康對照組比較差異顯著,提示在AMI與CHF患者體內(nèi)存在Act A/FS系統(tǒng)表達失衡,該系統(tǒng)以Act A升高為主。
Camilla Smith及Arne Yndestad等報道Act A在心肌缺血性損傷及慢性心衰患者外周血中表達增加,但其來源,以及與心肌損傷的直接關(guān)系仍不確定。早期的研究表明Act A 主要來源于單核巨噬細胞以及Th2細胞產(chǎn)生[10-11],然而近來越來越多的研究表明Act A可由平滑肌細胞等多種細胞分泌合成,Arne Yndestad等在心梗后心衰大鼠心肌組織中通過免疫組化染色發(fā)現(xiàn),心衰區(qū)與非心衰區(qū)心肌細胞均可表達Act A,但在接近心梗區(qū)域表達增加[7]。本研究發(fā)現(xiàn),急性心梗及慢性心衰時,Act A及FS mRNA在外周血單核細胞表達沒有變化。提示AMI及CHF患者外周血升高的Act A并非來源于單個核細胞分泌。
NO是由NO合酶(NOS)合成的自由基分子,其具有多種生理功能,在心血管系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用[12]。過量產(chǎn)生的NO參與心肌損傷包括肌球蛋白誘導(dǎo)自身免疫性心肌炎和心肌梗死大鼠心肌細胞凋亡[13]。為了確定Act A通過刺激炎癥介質(zhì)NO分泌進一步參與AMI組及CHF組病理過程,本研究檢測了患者外周血NO水平,并與外周血Act A表達水平進行相關(guān)性分析,結(jié)果顯示CHF及AMI患者外周血中NO表達與Activin A呈正相關(guān),表明Act A可能通過進一步刺激炎癥介質(zhì)NO分泌而影響AMI及CHF的心肌功能。