高鹽及低鹽飲食對人外周血單核細胞亞群表型的動態(tài)影響及相關(guān)機制.pdf

1、研究目的：高鹽飲食(high salt diet，HS)不僅是高血壓的致病因素，還能獨立于血壓水平造成靶器官損害。炎癥反應是靶器官損害的中心環(huán)節(jié)，而單核/巨噬細胞是引發(fā)靶器官炎癥反應的主要細胞類型。近年來研究顯示，單核細胞由三個亞群組成(經(jīng)典型，CD14++CD16-單核細胞[Monl]；中間型，CD14++CD16+單核細胞[Mon2]；非經(jīng)典型，CD14+CD16++單核細胞[Mon3])。不同亞群的單核細胞具有不同的生理和病理生理

2、學作用。其中CD14++CD16+型單核細胞被認為是“促炎癥型單核細胞”，與動脈粥樣硬化(atherosclerosis，AS)的形成密切相關(guān)。此外，單核細胞還可與血小板結(jié)合形成單核細胞-血小板聚集體(monocyte-platelet aggregates，MPA)，通過相互作用共同參與多種病理過程。高鹽飲食是否能夠?qū)魏思毎硇鸵约癕PA的形成產(chǎn)生影響，進而通過增加“促炎癥型單核細胞”的數(shù)量和MPA的形成來加重靶器官損害，尚未見到相

3、關(guān)報道。因此，本研究旨在對健康志愿者進行不同食鹽含量的飲食干預，觀察食鹽攝入量的變化對外周血單核細胞亞群表型的動態(tài)影響，并探討其相關(guān)機制。
　　研究內(nèi)容與方法：共納入健康志愿者22人。男性10人，平均30.10±2.99歲；女性12人，平均29.40±2.65歲。先后給予高鹽飲食(15g/d)7天和低鹽飲食(5g/d)7天。所有飲食均由研究組提供，并在同一地點進餐。在基線最后一天、高鹽飲食第一天、高鹽飲食第七天、低鹽飲食第三天、低

4、鹽飲食第七天收集24小時尿。分別在基線最后一天，高鹽飲食第二天、高鹽飲食第七天、低鹽飲食第二天，低鹽飲食第七天采集受試者外周血進行單核細胞亞群和MPA的流式細胞術(shù)(flow cytometry，F(xiàn)CM)檢測，對單核細胞表型和血小板標志分子CD14、CD16、CD86和CD41進行四色分析。對基線最后一天，高鹽第七天和低鹽第七天采集外周血使用密度梯度離心法分離外周血單個核細胞(peripheral bloodmononuclear cel

5、l，PBMC)，并采用磁性細胞分選技術(shù)(magnetic activated cellsorting，MACS)以CD14陽性分選免疫磁珠純化單核細胞。使用TRIzol試劑裂解純化后的單核細胞，提取總RNA；采用實時熒光定量聚合酶鏈反應(Real-TimePCR)對單核細胞炎癥相關(guān)因子和炎癥抑制因子的基因表達水平進行檢測，包括：C-C趨化因子配體5(CCL5)、C-C趨化因子受體5(CCR5)、單核細胞趨化因子-1(MCP-1)、C-C

6、趨化因子受體2(CCR2)、轉(zhuǎn)化生長因子-β(TGF-β)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、核因子-кB(NF-к B)、C-X3-C趨化因子受體1(CX3CR1)、精氨酸酶-1(Arg-1)、P選擇素糖蛋白配體-1(PSGL-1)。采用放免法分析(radioimmunoassay)測定血漿腎素活性(PRA)、血漿中血管緊張素Ⅱ(AngⅡ)、醛固酮(ALD)、胰島素(Ins)、C-肽(C-P)含量。使用循環(huán)酶法檢測血漿同型半胱氨酸濃度。

7、
　　結(jié)果：22名健康志愿者中，一人因不能耐受高鹽飲食退出研究，一人因在高鹽期出現(xiàn)頻發(fā)室性早搏，研究者認為不能繼續(xù)實驗。其余20名志愿者完成全部飲食干預及血液和尿液的有關(guān)檢測，并根據(jù)24小時尿量、尿鈉總量、尿肌酐總量以及血鈉水平等指標進行質(zhì)量控制并判定所得實驗數(shù)據(jù)可靠。
　　(1)血壓、心率的變化：收縮壓(systolic blood pressure，SBP)、舒張壓(diastolicblood pressure，DBP

8、)在基線水平、高鹽飲食第一天、高鹽飲食第七天、低鹽飲食第一天和低鹽飲食第七天無顯著性變化(P=0.6677和P=0.4915)。而心率在這五個時間點比較有統(tǒng)計學差異(P=0.0007)，其中高鹽飲食第一天、第七天較基線水平顯著性增快(P<0.05)，而低鹽飲食時回落至基線水平(P>0.05)。
　　(2)血糖代謝相關(guān)變化：與基線水平比較，血漿胰島素水平、胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR)和胰島素敏感指數(shù)(QUICKI)在高鹽和低鹽飲

9、食后均無明顯變化(P分別等于0.0655，0.2529，0.5057)。而C-肽水平和胰島β細胞功能指數(shù)(HOMA-β)在基線、高鹽和低鹽飲食后均有統(tǒng)計學差異(P<0.0001；P=0.0008)。其中高鹽飲食末較基線水平顯著降低(P<0.05)，低鹽飲食末回升，并且HOMA-β升高有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。
　　(3)RAAS系統(tǒng)相關(guān)變化：與基線水平比較，血漿腎素活性和AngⅡI水平在高鹽和低鹽飲食后均無明顯變化(P=0.5

10、315和P=0.1100)。血漿ALD水平在三個時間點比較有顯著性變化(P=0.0436)，其中高鹽飲食末較基線水平顯著性降低(P<0.05)；低鹽飲食7 d回升至基線水平。
　　(4)單核細胞亞群變化：外周血單核細胞總數(shù)和CD14++CD16-型單核細胞(經(jīng)典型單核細胞，Mon1)在低鹽飲食第一天輕度增加，其余各時間點無明顯變化(P總數(shù)=0.0199，PMon1數(shù)量=0.0264)。CD14+CD16++型單核細胞(非經(jīng)典型單核

11、細胞，Mon3)數(shù)量和比例在低鹽飲食第七天略有增加(P<0.05)，其余各時間點無明顯變化(P分別為0.0002，0.0122)。
　　CD14++CD16+型單核細胞(中間型單核細胞，Mon2)數(shù)量和比例在高鹽飲食第一天明顯增加，并持續(xù)增多至低鹽飲食第一天(P均<0.0001)，其中高鹽飲食第一天與其他各時間點比較均有統(tǒng)計學差異(P均<0.0001)。
　　(5)MPA的形成變化：MPA數(shù)量在高鹽飲食第一天顯著增多并伴有比

12、例升高，持續(xù)增多至低鹽飲食第一天(P均<0.0001)，分別與基線、低鹽飲食第七天比較均有統(tǒng)計學差異(P均<0.05)；CD14++CD16+型單核細胞形成MPA比例在高鹽飲食第一天和低鹽飲食第一天顯著升高，并有統(tǒng)計學差異(P=0.0002)。
　　CD14++CD16+型單核細胞形成MPA的比例在高鹽飲食第一天顯著增多，高鹽飲食第七天達到頂峰，一直持續(xù)到低鹽飲食第一天(P<0.0001)。其中高鹽飲食第一天、第七天與其他各時間點

13、比較均有統(tǒng)計學差異(P均<0.05)。而低鹽飲食第七天較基線顯著性降低(P<0.001)。不僅如此CD14++CD16+型單核細胞在5個時間點形成MPA的比例均較其他2型單核細胞高，分別占(32.53±6.68)％，(47.92±14.89)％，(55.12±12.08)％，(64.09±17.88)％，(19.15±7.89)％。CD14+CD16++型單核細胞在五個時間點形成MPA的比例無明顯變化(P=0.2254)。
　　(

14、6)單核細胞相關(guān)基因變化：MCP-1、CCL5、NF-кB、TGF-β和CX3CR1等基因mRNA表達水平在高鹽飲食末分別升高至基線的1.16倍、2.22倍、1.15倍、1.06倍和1.03倍。低鹽飲食末均回落至基線水平。其中CCL5、NF-кB升高有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。Arg-1基因mRNA的表達水平在高鹽飲食末降低至基線的0.64倍。低鹽飲食末升高至基線的1.22倍，與高鹽飲食末比較也顯著升高(P=0.0403)。PSGL-

15、1在高鹽飲食末的表達水平與基線水平比較無統(tǒng)計學意義(P=0.0553)，而低鹽飲食末的水平較基線、高鹽飲食末顯著性降低(P<0.0001和P=0.0262)。
　　結(jié)論：本研究首次證實高鹽飲食能夠引起人循環(huán)中CD14++CD16+型單核細胞及單核細胞與血小板聚集體數(shù)量的增加，并伴有單核細胞炎性相關(guān)基因表達的上調(diào)，同時上述效應可被低鹽飲食所逆轉(zhuǎn)。本研究提出了基于單核細胞亞群失衡的高鹽攝入靶器官損傷新機制，為相關(guān)疾病的防治提供了新的理