高尿酸誘導血管內(nèi)皮功能紊亂致動脈粥樣硬化的研究.pdf

1、尿酸（uric acid，UA）是人類嘌呤代謝的終產(chǎn)物，血尿酸（serum uric acid，SUA）水平異常升高是痛風的主要因素。高尿酸血癥定義為：女性大于6 mg/dl(360μmol/L），男性大于7 mg/dl(420μmol/L)，近來研究提示血尿酸升高與動脈粥樣硬化相關(guān)心腦血管事件相關(guān)，且獨立于傳統(tǒng)的危險因素，但也有相反的結(jié)論。另有報告提出高尿酸與頸動脈粥樣硬化有關(guān)，而有關(guān) SUA和顱外段頸部動脈狹窄（supra-aort

2、ic artery stenosis，SAAS）之間的潛在關(guān)系，尤其是與椎動脈狹窄（vertebral artery stenosis，VAS）的相關(guān)性鮮有報道。
　　在基礎(chǔ)研究方面，高尿酸血癥導致血管損傷的病理生理機制尚未明確。已有研究證明高血尿酸可通過過度激活腎素-血管緊張素系統(tǒng)（RAAS）導致血管損傷，而腎素（前體）受體(prorenin receptor，(P)RR)作為RAAS較新的成員，尿酸是否可激活(P)RR導致動脈

3、粥樣硬化的機制尚未明確。
　　在動脈粥樣硬化(atherosclerosis，AS)形成的過程中，關(guān)鍵是外周血白細胞對血管內(nèi)皮細胞的黏附，隨后引發(fā)白細胞在內(nèi)皮屏障中遷移和血管組織的浸潤，進一步活化為具有吞噬能力的細胞。單核細胞在粘附、遷移中表現(xiàn)出比其他白細胞更強的變形能力。因此，深入研究內(nèi)皮細胞對單核細胞粘附、遷移的影響，有助于理解動脈粥樣硬化形成的機制，同時也能為臨床的靶向治療提供更為準確、高效的作用位點。
　　我們的橫斷

4、面隊列研究顯示高尿酸血癥與頸部血管的動脈粥樣硬化相關(guān)，且尿酸升高后最容易累及椎動脈血管。由于高尿酸導致的血管狹窄具有部位特異性，促使我們探究是否由于血流動力學不同，導致了血管損傷部位的差異性。
　　目的：
　　研究高尿酸血癥在我國健康中年人群中的發(fā)病率，不同水平的血尿酸與頸部顱外段血管動脈粥樣硬化狹窄的相關(guān)性，及高尿酸血癥對不同部位血管的損傷程度差別，探討高尿酸對血管內(nèi)皮舒縮功能和對單核細胞粘附性的影響，以及不同血流動力學狀

5、態(tài)時的高尿酸對血管內(nèi)皮細胞的損傷差異及影響機制。
　　方法：
　　1.招募無癥狀體檢人群，根據(jù)血清尿酸水平的四分位進行分組，尿酸水平分別為177.1-220.3，246.8-273.3，298.4-329.4及368.8-426.9μmol/L。以血尿酸水平最低的四分位組作為對照。所有研究對象測定血壓、血脂、肌酐等生化指標；超聲多普勒檢查雙側(cè)頸部血管（雙側(cè)頸動脈、鎖骨下動脈和椎動脈）狹窄率。
　　2.提取原代人臍靜脈內(nèi)

6、皮細胞，用不同濃度的尿酸、不同時間點干預內(nèi)皮細胞，測定(P)RR蛋白表達以和反映血管舒縮功能的生物標記物蛋白，并檢測相關(guān)mRNA表達。
　　3.以不同濃度的尿酸干預內(nèi)皮細胞，測定反映內(nèi)皮細胞粘附功能的生物標記物蛋白和mRNA的表達。
　　4.設(shè)計微流控通道，計算相關(guān)指數(shù)，建立模擬血管的微流控模型，模擬人體中不同切應力水平的內(nèi)皮細胞在尿酸刺激中的差異表現(xiàn)。
　　5.在微流控系統(tǒng)中，觀察高尿酸刺激時人臍靜脈內(nèi)皮細胞（P）R

7、R和粘附分子ICAM-1的反應，比較內(nèi)皮細胞在靜態(tài)培養(yǎng)與流體培養(yǎng)中的功能差別。
　　6.通過微流控技術(shù)，實時觀察在高尿酸刺激時，人臍靜脈內(nèi)皮細胞和單核細胞之間的粘附效應。
　　結(jié)果：
　　1.超過正常范圍的尿酸水平(＞6mg/dl或360μmol/L)與升高的SAAS發(fā)生率相關(guān)。正常范圍的SUA水平(≤6mg/dl或360μmol/L)則與SAAS的發(fā)生無顯著相關(guān)。
　　2.血尿酸水平超過360μmol/L后，S

8、UA每增加10μmol/L，發(fā)生SAAS風險增加1.2～1.3%。
　　3.健康中年人群中，當尿酸升高時，相比頸動脈及鎖骨下動脈，椎動脈發(fā)生狹窄的比例更高。
　　4.6mg/dl和12mg/dl尿酸組的(P)RR表達未見明顯增加，9mg/dl尿酸組(P)RR表達明顯升高。
　　5.9mg/dl尿酸刺激內(nèi)皮細胞后，(P)RR表達在12小時開始升高，24小時達峰值，36小時后表達逐漸下降，但仍較對照組明顯升高。低切應力組(

9、P)RR表達較靜態(tài)組升高更顯著。
　　6.9mg/dl尿酸濃度顯著增加內(nèi)皮細胞(P)RR的mRNA表達，12mg/dl尿酸濃度未繼續(xù)增加(P)RR的mRNA表達。在9mg/dl尿酸濃度范圍內(nèi)，(P)RR表達水平與尿酸濃度呈正相關(guān)。
　　7. ET-1、eNOS蛋白表達隨尿酸濃度增加未見升高，NO釋放量隨尿酸濃度增加而減少。
　　8. ICAM-1表達隨尿酸作用濃度增加而增加。9mg/dl尿酸使ICAM-1表達至峰值，6

10、mg/dl和12mg/dl濃度組使ICAM-1表達增加，但低于9mg/dl組。9mg/dl尿酸濃度顯著增加內(nèi)皮細胞ICAM-1的mRNA表達。低切應力組ICAM-1的表達較靜態(tài)組升高更顯著。
　　9.高尿酸（9mg/dl）可增加內(nèi)皮細胞對 THP-1細胞的粘附性，較低切應力可使單核細胞粘附數(shù)量進一步增加。
　　結(jié)論：
　　1.高尿酸血癥（＞6mg/dl）與頸部血管的動脈狹窄相關(guān)，在無癥狀的社區(qū)人群中，當尿酸升高時，相比

11、頸動脈及鎖骨下動脈的狹窄率，椎動脈發(fā)生狹窄的比例更高。
　　2.我們首次發(fā)現(xiàn)高尿酸（9mg/dl）可啟動臍靜脈內(nèi)皮細胞(P)RR表達升高。更低水平切應力使(P)RR表達進一步增高。
　　3.高尿酸可使臍靜脈內(nèi)皮細胞 ICAM-1表達增高。高尿酸促進單核細胞與血管內(nèi)皮細胞之間的粘附。
　　4.在模擬血流動力學動態(tài)觀察時，高尿酸與低切應力使單核細胞與血管內(nèi)皮之間的粘附作用更顯著，并可能由此介導血管內(nèi)皮損傷，進一步促進動脈粥