原發性高血壓患者血漿基質細胞衍生因子-1水平變化及依那普利的影響

李響,嚴研,李南

原發性高血壓(essential hypertension,EH)是威脅我國人民健康的常見心血管疾病之一,其病因十分復雜。其中,各種原因導致的內皮細胞功能障礙與原發性高血壓的發生發展關系十分密切,而如何修復受損的內皮細胞,恢復其功能則逐漸成為國內外研究的熱點[1-2]。基質細胞衍生因子-1(stromal cell-derived factor-1,SDF-1)又名CXCL12,是趨化因子CXC家族中的一員,由骨髓基質細胞產生。與其特異性受體CXCR4結合后,對骨髓干細胞有很強的趨化作用,以調控造血干細胞(內皮祖細胞)遷移及歸巢,促進內皮細胞的修復[3]。現已有實驗證明,血漿SDF-1濃度上升可促進內皮祖細胞動員,進行血管內皮修復,且血管緊張素轉換酶抑制劑(angiotensin-converting enzyme inhibitor,ACEI)類藥物可通過SDF-1/CXCR4軸增加血漿SDF-1水平[4]。

1 對象與方法

1.1 實驗對象 所有對象均來自2008年5月～2009年11月首都醫科大學附屬北京安貞醫院搶救中心和體檢中心,男性 33例,女性 29例,平均年齡(54.7±11.4)歲。高血壓組34例,正常對照組28例。高血壓組均為初發病例,近4周內無服藥史,規律應用依那普利10 mg,1/d,分別于治療前、治療2周后抽血檢測血漿SDF-1。高血壓的診斷標準參照1999年世界衛生組織和國際高血壓學會(WHO/ISH)標準,即收縮壓≥140 mmHg,或/和舒張壓≥90 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)。根據病史、臨床表現、體格檢查、心電圖、心臟彩超等確定診斷,排除繼發性高血壓、冠心病、糖尿病、腦卒中、嚴重肝腎疾病或甲狀腺疾病病史以及惡性腫瘤者。

高血壓組性別、年齡、體重、體重指數(BMI)、腰臀比、吸煙史與對照組相比無顯著性差異;高血壓組血壓較健康對照組明顯升高;高血壓組存在更多高血壓家族史,而對照組飲酒史較多。見表1。

表1 兩組臨床資料比較(例)

1.2 試劑和儀器 SDF-1 ELISA試劑盒:南京建成生物工程研究所;恒溫培養箱:Heto Holten Denmark;微量離心機:Kendro laboratory Products,Germany;紫外分光光度計DU 640型:Beckman,U.S.A。

1.3 實驗方法 將備用的血漿4℃下10000 r/min離心10 min,去除血小板。將標準品和待測血清各100 μ l加入相應反應孔(96孔板),再分別加入 50 μ l酶標溶液,后封閉板孔,(36±2)℃下避光孵育60 min;350 μ l洗滌液洗板5次,每次靜置10～20 s;每孔依次加50 μ l SDF-1結合物A 、B,封板;(36±2)℃下避光孵育15 min。加入終止液50 μ l,30 min內在酶標儀上讀取吸光度(A)450值。以標準品OD值/標準品0點OD值%為縱坐標,以標準品濃度為橫坐標,在對數坐標紙上繪制標準曲線,然后根據血清標本A值計算其濃度。

1.4 統計學方法 運用SPSS 17.0軟件進行統計分析。計量資料以(±s)表示,進行獨立樣本t檢驗(Independent-Samples T test)。計數資料以頻數和構成比表示,進行χ2檢驗。相關性分析采用Spearman相關性分析。顯著性水平α=0.05。

2 結果

高血壓組患者血漿SDF-1水平(4.211±1.132)mmol/L,高于健康對照組(3.568±0.936)mmol/L(P＜0.05)。依那普利治療2周后患者血漿SDF-1水平為(4.950±1.050)mmol/L,高于治療前(P＜0.05)。

Spearman相關性分析顯示,治療前后SDF-1水平變化(ΔSDF-1)與收縮壓和舒張壓變化(Δ SBP,Δ DBP)均無相關性(P＞0.05)。

3 討論

近年研究結果證明,內皮祖細胞動員、歸巢是內皮修復的重要影響因素之一,并發現趨化因子SDF-1/CXCR4軸是影響內皮祖細胞動員的關鍵,參與內皮修復。Lee等[5]和 Pillarisetti等[6]發現,SDF-1α在缺氧組織中早期就表達上調,這提示它與血管新生有關。Kahn等采用Gene Calling技術探討內皮細胞分化形成管狀結構的過程中各種相關基因的表達情況時,發現CXCR4表達上調 40倍[7]。Yamaguchi等發現,SDF-1α能誘導前體內皮細胞的遷移并延緩其凋亡,且SDF-1α通過增加局部前體內皮細胞的聚集來促進血管新生。他們應用多普勒超聲檢測小鼠缺血后肢的血液灌流,SDF-1較 PBS組灌流信號明顯增強[8]。Schober等用SDF-1α單抗干預小鼠去內膜的頸動脈,發現其內膜增生區較之對照組減少44%,細胞成分中平滑肌細胞減少17%[9]。血漿SDF-1水平與血管內皮損傷性疾病的發生發展存在密切聯系,檢測其水平將有助于評價受損血管內皮修復能力,有助于預測疾病轉歸及預后。但其與原發性高血壓的相關關系仍未見報道。

本研究發現,高血壓患者血漿SDF-1水平升高,且應用ACEI依那普利可以進一步擴大這一效果。

過去10年中大量循證醫學證據充分證明了ACEI治療心血管病的價值。ACEI已被推薦用于高血壓、心力衰竭、冠心病、心肌梗死的治療及高危人群的二級預防,并寫入國內外指南之中。但是,我們在臨床實踐中觀察到這樣一種現象,同樣作用于 RAAS系統的ACEI類以及ARB類降壓藥物,在同樣患者服用時其效果并不完全一致,甚至會觀察到有些患者服用ACEI時臨床效果非常理想,而另一些具有同樣臨床情況的高血壓患者服用ARB時臨床效果較差,這種現象提示我們ACEI類藥物除通過RAAS系統,也存在其他藥理影響因素。

研究表明,CD26與血管緊張素轉化酶(angiotensin-converting enzyme,ACE)同屬于二肽基肽酶家族,可水解SDF-1,CD26可以借由SDF-1/CXCR4軸調控細胞移行;有研究顯示,應用CD26抑制劑可以增加外周血內皮祖細胞數量,加強血管內皮修復[10]。而ACEI也具有抑制CD26蛋白水解的功能[11],通過影響CD26,同樣可以影響 SDF-1/CXCR4軸,增加血漿SDF-1濃度,加強內皮祖細胞動員[4]。

本實驗顯示,血漿SDF-1水平及其變化與患者血壓值無明顯的相關性,而有文獻報道稱血漿SDF-1水平上升可導致肺血管壓力增高[12]。分析原因主要考慮為:①血壓升高是由多種因素影響的綜合表現,SDF-1單一影響不大或無直接影響,可能與其他因素協同作用(如血管緊張素等[13]);②血壓波動本身是一個動態變化的過程,一次或幾次的測量可能并不能完全反應患者的真實情況[14];③本實驗樣本量相對較少,可能存在實驗誤差。

本次小樣本量實驗證明,高血壓患者血漿SDF-1水平明顯升高,且ACEI類藥物依那普利可增加血漿SDF-1濃度。未來我們的研究應盡可能廣泛地選取更多的高血壓病例,通過進一步臨床、動物實驗結果來反映機體中實際情況,并以其為基礎,拓展研究趨化因子SDF-1在高血壓的發生、發展中的作用,以及ACEI類藥物通過SDF-1/CXCR4軸治療高血壓的分子機制,指導臨床更加準確、合理應用ACEI類藥物。

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