心室重構(gòu)和心肌凋亡對(duì)冠狀動(dòng)脈微栓塞后心功能不全的影響及機(jī)制.pdf

1、第一部分小型豬冠狀動(dòng)脈微栓塞后早期左室重構(gòu)的發(fā)生及其與TGF-β1/Smad3的相關(guān)性
　　研究背景：
　　冠狀動(dòng)脈微栓塞(CME)是冠脈斑塊破裂或冠脈介入治療術(shù)后的一種嚴(yán)重且常見的并發(fā)癥。既往的動(dòng)物研究已經(jīng)證實(shí)，冠脈微栓塞雖然不足以引起冠脈血流的明顯下降，甚至可能引起短暫性的血流升高(腺苷一過性釋放引起血管擴(kuò)張)，但是CME可誘發(fā)局部心肌的炎癥反應(yīng)，使TNF-α、MCP-1等炎癥因子表達(dá)增強(qiáng)，出現(xiàn)心肌灌注和心功能不匹配、冠

2、脈血流儲(chǔ)備下降、冠脈阻抗增大及心功能的進(jìn)行性下降。轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1(TGF-β1)，作為一種重要的細(xì)胞因子，參與多種生理性和病理性反應(yīng)，如細(xì)胞生長(zhǎng)、分化、纖維化發(fā)生、血管生成等。但TGF-β1是否參與冠脈微栓塞后的早期心功能下降及心室重構(gòu)尚不確定。
　　研究目的：
　　本實(shí)驗(yàn)的目的是通過構(gòu)建豬冠狀動(dòng)脈微栓塞模型，明確冠脈微栓塞后早期的心功能及心室重構(gòu)的發(fā)生，并通過分子生物學(xué)的技術(shù)，探究TGF-β1及其下游因子Smad3的表

3、達(dá)，分析血清TGF-β1與心室重構(gòu)、心功能的相關(guān)性。
　　研究方法：
　　18只雌雄不拘的小型豬(CME組15只；假手術(shù)組3只)，通過冠脈介入的方法，于前降支的中遠(yuǎn)段注入惰性微栓塞球12萬單位(直徑42μm)，從而建立冠脈微栓塞模型。通過高場(chǎng)強(qiáng)(3.0T)磁共振掃描儀評(píng)估微栓塞術(shù)前、術(shù)后6小時(shí)及術(shù)后1周心功能，分別測(cè)量LVEF、LNESV、LNEDV等指標(biāo)，同時(shí)檢測(cè)首過灌注和延遲掃描時(shí)心肌強(qiáng)化灶。術(shù)后1周處死并取出心臟，沿房

4、室溝水平切片，行心肌NBT染色，同時(shí)制備心肌石蠟切片用以免疫組織化學(xué)染色。
　　通過ELISA測(cè)量血清TGF-β1、IL-6和TNF-α；免疫比濁法測(cè)量Troponin T(cTnT)水平；應(yīng)用蛋白免疫印跡法(western blot)和免疫組織化學(xué)法檢測(cè)心肌組織的TGF-β1和Smad表達(dá)；同時(shí)應(yīng)用Realtime-PCR的方法檢測(cè)心肌TGF-β1、Smad3的mRNA水平。此外，通過三色染色法檢測(cè)心肌組織內(nèi)的膠原水平。

5、　　研究結(jié)果：
　　應(yīng)用高場(chǎng)強(qiáng)(3.0T)MRI在不同時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行心臟檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，與假手術(shù)組的結(jié)果相比，CME組冠脈微栓塞術(shù)后6小時(shí)的LVEDV(45.4ml vs.38.8ml，P<0.05)、LVESV(20.2ml vs.15.3ml，P<0.05)逐漸增大，術(shù)后6小時(shí)的LVEF則明顯下降(55.5％vs.60.6％，P<0.05)；術(shù)后1周時(shí)，微栓塞組LVEF值略有恢復(fù)，但與假手術(shù)組相比仍有顯著下降(56.4％vs.62.1％

6、.P<0.05)。
　　血清TGF-β1術(shù)后2小時(shí)即開始升高，術(shù)后6小時(shí)達(dá)峰值(相比于術(shù)后2小時(shí)，P<0.05)，術(shù)后1周時(shí)TGF-β1雖然略有下降，但仍明顯高于基礎(chǔ)值(P<0.01)。而血清TNF-α在術(shù)后2小時(shí)即明顯升高并達(dá)峰值，術(shù)后6小時(shí)則開始下降，術(shù)后1周時(shí)已降至基礎(chǔ)水平。另外一種炎癥因子IL-6，在術(shù)后2小時(shí)明顯升高，術(shù)后6小時(shí)達(dá)峰值，其在術(shù)后1周降至術(shù)前水平。心肌損傷標(biāo)志物cTnT在術(shù)后2小時(shí)開始升高，在術(shù)后6小時(shí)最明

7、顯(相比于術(shù)后2小時(shí)，P<0.05)。術(shù)后1周時(shí)，血清cTnT水平已下降，但仍高于基礎(chǔ)值。
　　通過相關(guān)性分析，我們發(fā)現(xiàn)血清TGF-β1水平與INESV(r=0.409)、LVEDV(r=0.532)存在正相關(guān)，與LVEF(r=-0.438)存在負(fù)相關(guān)。作為心肌損傷標(biāo)志物之一的Troponin T也與LVEDV、LVESV、LVEF存在上述相似的相關(guān)性。而TNF-α與IL-6與上述心室內(nèi)徑、射血分?jǐn)?shù)未見明顯相關(guān)性。
　　Re

8、altime-PCR結(jié)果顯示術(shù)后1周的前壁心肌組織(微栓塞相關(guān)心肌)TGF-β1及Smad3 mRNA表達(dá)增強(qiáng)；Western blot和免疫組織化學(xué)檢測(cè)也證實(shí)上述兩者表達(dá)明顯高于后壁心肌(非微栓塞相關(guān)心肌)。同時(shí)應(yīng)用三色染色法染色心肌石蠟切片發(fā)現(xiàn)，術(shù)后1周時(shí)，前壁心肌內(nèi)膠原表達(dá)明顯高于后壁心肌組織。
　　研究結(jié)論：
　　心肌左室重構(gòu)在冠脈微栓塞術(shù)后早期即已開始發(fā)生，同時(shí)心室重構(gòu)的發(fā)生可能與TGF-β1/Smad3的表達(dá)增強(qiáng)

9、有關(guān)。
　　第二部分 TNF-α介導(dǎo)的心肌凋亡對(duì)冠狀動(dòng)脈微栓塞后心肌收縮功能不良的影響及機(jī)制
　　研究背景：
　　近來的實(shí)驗(yàn)性研究證實(shí)，TNF-α在冠狀動(dòng)脈微栓塞(CME)后心功能不全的發(fā)生發(fā)展中起了重要作用。另外，TNF-α參與介導(dǎo)的心肌凋亡作為心功能不全的一種病理機(jī)制亦受到廣泛重視。然而，在冠脈微栓塞后是否存在心肌的凋亡，尚不明確。同時(shí)，TNF-α所介導(dǎo)的心肌凋亡是否參與冠脈微栓塞后的心功能減退也未得到證實(shí)。

10、>　　研究目的：
　　本實(shí)驗(yàn)的目的是證實(shí)冠狀動(dòng)脈微栓塞后心肌的凋亡情況及微栓塞相關(guān)性局部心肌的收縮功能，同時(shí)應(yīng)用TNF-α抗體阿達(dá)木單抗治療冠脈微栓塞來探究TNF-α介導(dǎo)的心肌凋亡是否參與了冠脈微栓塞后心肌收縮功能的進(jìn)行性下降。
　　研究方法
　　本實(shí)驗(yàn)選用16只雌雄不拘的小型豬(體重20-25kg)，冠脈微栓塞的模型通過冠脈介入的方法，經(jīng)冠脈內(nèi)注射42μm的微栓塞球(總量12萬個(gè))來制備。實(shí)驗(yàn)共分三組：微栓塞組(8只

11、)，在CME術(shù)前20min經(jīng)冠脈內(nèi)注入10ml生理鹽水；治療組(5只)，在CME前20min經(jīng)冠脈內(nèi)注入阿達(dá)木單抗(2mg/kg)；假手術(shù)組(3只)，單純經(jīng)冠脈注入10ml生理鹽水，而不注入微栓塞球。
　　所有小型豬在CME術(shù)前、術(shù)后6小時(shí)、術(shù)后1周時(shí)進(jìn)行心肌組織多普勒檢測(cè)，分析前壁心肌收縮峰值速度(S波)，評(píng)估微栓塞相關(guān)局部心肌的收縮功能。
　　應(yīng)用ELISA法檢測(cè)血清TNF-α水平；應(yīng)用western blot和免疫組織

12、化學(xué)法檢測(cè)微栓塞相關(guān)性前壁心肌組織的TNF-α蛋白表達(dá)水平。與此同時(shí)，以TUNNEL法檢測(cè)前壁心肌組織的凋亡細(xì)胞核；并應(yīng)用Realtime-PCR的方法檢測(cè)TNF-α、caspase3的mRNA表達(dá)。
　　研究結(jié)果：
　　通過組織多普勒技術(shù)評(píng)估冠脈微栓塞相關(guān)的前壁心肌收縮峰值速度(S波)發(fā)現(xiàn)，術(shù)后6小時(shí)，在假手術(shù)組、單純微栓塞組、阿達(dá)木單抗治療組間的收縮峰值速度未見顯著性差異(1.51cm/s，1.45cm/s，1.44cm

13、/s，P>0.05)；術(shù)后1周時(shí)，單純微栓塞組的前壁收縮峰值速度明顯低于假手術(shù)組(1.20cm/s vs.1.50cm/s，P<0.01)，而阿達(dá)木單抗治療組，術(shù)后1周的前壁收縮峰值速度與單純微栓塞組相比，有明顯的改善(1.39cm/s vs.1.20cm/s，P<0.05)。
　　ELISA的血清學(xué)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，與假手術(shù)組相比，冠脈微栓塞組術(shù)后2小時(shí)，血清TNF-α即開始明顯升高(337.52±49.18 pg/ml vs.122.

14、50±32.32 pg/ml，P<0.05)，1周后降至正常水平(100.11±22.12 pg/ml vs.103.27±28.93 pg/ml，P>0.05)；而阿達(dá)木單抗治療組的血清TNF-α變化趨勢(shì)與單純微栓塞組基本相似(術(shù)后2小時(shí)：304.11±38.41 pg/ml vs.337.52±49.18 pg/ml，P>0.05：術(shù)后1周：102.19±20.32 pg/ml vs.100.11±22.12 pg/ml，P>0.0

15、5)。研究還發(fā)現(xiàn)，在單純微栓塞組，術(shù)后1周時(shí)前壁心肌組織內(nèi)不僅TNF-αmRNA和TNF-α蛋白的表達(dá)顯著高于假手術(shù)組，而且caspase3的mRNA表達(dá)和TUNNEL檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的凋亡細(xì)胞核數(shù)均明顯高于假手術(shù)組(22.0±3.0/視野VS.3.0+2.0/視野，P<0.01)。而在阿達(dá)木單抗治療組(TNF-α抗體-2mg&g)，雖然治療組的前壁心肌內(nèi)TNF-αmRNA和TNF-α蛋白的表達(dá)未見明顯下降，但是前壁收縮峰值速度明顯高于單純微栓

16、塞組，(1.39cm/s vs.1.20cm/s，P<0.05)，同時(shí)凋亡細(xì)胞數(shù)也明顯下降(12.0±4.0 vs。22.0±3.0，P<0.01)。
　　研究結(jié)論：
　　TNF-α介導(dǎo)的心肌凋亡可能參與冠脈微栓塞后的局部心肌收縮功能減退；而在冠脈微栓塞術(shù)前經(jīng)冠脈注射TNF-α抗體可改善心肌收縮功能不全的進(jìn)展。
　　第三部分擇期冠脈支架植入術(shù)后cTnT升高患者的危險(xiǎn)因素分析及其與術(shù)后血清TNF-α水平的相關(guān)性
　

17、　研究背景：
　　擇期冠狀動(dòng)脈支架植入術(shù)后cTnT水平的升高是預(yù)測(cè)近期和遠(yuǎn)期主要心血管事件的因素，其發(fā)生可能由支架內(nèi)血栓、分支血管閉塞、冠脈痙攣、無復(fù)流、冠脈微栓塞所致。目前對(duì)擇期冠脈支架術(shù)后cTnT升高的危險(xiǎn)因素認(rèn)識(shí)尚不足。
　　研究目的：
　　本研究擬通過分析擇期冠狀動(dòng)脈支架植入術(shù)后患者血清cTnT升高的危險(xiǎn)因素，以及術(shù)后cTnT變化和TNF-α水平的相關(guān)性，從而為預(yù)防和早期識(shí)別冠脈微栓塞提供新的方法。
　　

18、研究方法
　　入選2010年5月至2010年10月在我院行擇期冠脈支架植入術(shù)的患者。將術(shù)后cTnT升高組(59例)和cTnT正常組(108例)進(jìn)行比較，分析臨床因素(性別、年齡、高血壓病、高脂血癥、2型糖尿病、吸煙史、冠心病家族史)、實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)數(shù)據(jù)(血肌酐、血尿酸、血膽固醇、甘油三酯)、冠脈相關(guān)因素(冠脈病變血管數(shù)、本次手術(shù)植入支架數(shù)、冠脈嚴(yán)重度積分-Gensini積分)與術(shù)后cTnT升高的關(guān)聯(lián)。
　　分別應(yīng)用單因素分析(t

19、檢驗(yàn)或卡方檢驗(yàn))、多因素分析(二元Logistic回歸)的方法，對(duì)支架植入術(shù)后cTnT的危險(xiǎn)因素進(jìn)行分析；應(yīng)用Spearman相關(guān)性檢驗(yàn)，分析術(shù)后血清cTnT和TNF-α水平的關(guān)聯(lián)。
　　研究結(jié)果：
　　本研究共入組167位患者，其中男性123位(占73.7％)，女性44位(26.3％)。所有患者術(shù)前cTnT、CK、CK-MB均在正常范圍。在冠脈支架植入術(shù)后即刻，行多體位復(fù)查冠狀動(dòng)脈造影，均未發(fā)現(xiàn)支架內(nèi)血栓、分支血管閉塞、T

20、IMI血流受損、無復(fù)流發(fā)生、冠狀動(dòng)脈痙攣、主支及分支血管夾層形成等現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)分組：術(shù)后cTnT升高組(>0.03ng/ml)共59例，術(shù)后cTnT正常組共108例。
　　單因素分析發(fā)現(xiàn)，年齡、高血壓病、血總膽固醇、病變血管支數(shù)、本次手術(shù)植入支架數(shù)、Gensini積分是擇期冠脈支架植入術(shù)后cTnT升高的危險(xiǎn)因素；經(jīng)二元Logistic多因素回歸分析，發(fā)現(xiàn)年齡、高血壓病、血總膽固醇、病變血管支數(shù)、本次手術(shù)植入支架數(shù)是術(shù)后cTnT升高的

21、獨(dú)立危險(xiǎn)因素，其中高血壓病、病變血管支數(shù)、本次植入支架數(shù)、血膽固醇分別使得PCI術(shù)后cTnT升高的危險(xiǎn)性增加172％、128％、87％、58％。
　　相關(guān)性分析還發(fā)現(xiàn)，冠脈支架植入術(shù)后血清cTnT與TNF-α水平的顯著正相關(guān)，r=0.493，P<0.01。
　　研究結(jié)論：
　　年齡、高血壓病、血總膽固醇、病變血管支數(shù)、本次手術(shù)植入支架數(shù)是術(shù)后cTnT升高的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，以上因素可能與冠脈微栓塞發(fā)生的相關(guān)。支架術(shù)后血清T