DLL4/NOTCH 信號通路調控LPL 在CHD 心氣虛證發病中的作用機制研究

李 曉

（中共山東省委黨校，山東行政學院門診部，山東濟南250014）

冠心病（Coronary heart disease，CHD）是冠狀動脈血管發生動脈粥樣硬化（Atherosc lerosis，AS）病變而引起的血管腔狹窄或閉塞，造成心肌缺血、缺氧、梗死乃至壞死而導致的一種心臟病。CHD是多種危險因素聚集的慢性進行性疾病，在我國的發病率為108.7/10 萬，且致死率高，是當前世界范圍內危害最大的心臟病之一［1］。尤其在都市快節奏生活的今天，生活與工作的雙重壓力會導致冠脈血管 AS 病變的發生，從而增加罹患 CHD 的風險［2］。因此，CHD 發病的現代生物學機制是目前研究的重要課題。課題組前期研究表明，心氣虛證是CHD 的主要證型，但誘其發病的現代生物學機制不詳。為進一步揭示中醫學中CHD 心氣虛證發病的現代生物學機制，為深入探討“心主血脈”這一中醫學理論注入新的科學內涵以及為CHD 心氣虛證的防治提供新的思路與方法，特對此作出了更深入的研究。

1 CHD 心氣虛證發病機制的研究進展

中醫典籍中雖然沒有CHD 的病名記載，但早在《黃帝內經》時代，中醫便已有了心痛病名的記載，如《靈樞·五邪》中說“邪在心，則病心痛”，《素問·厥論篇》中說“手心主少陰厥逆，心痛引喉，身熱，死不可治”等。經過了幾千年對心痛病機的經驗積累，依據CHD 的發病部位和臨床特征，中醫學認為CHD 多屬于“胸痹、心痛、真心痛”范疇，其病位在心，病機為本虛標實，虛有氣血陰陽的不足，但以心氣虛為基本病理改變；實有氣滯、寒凝、血瘀、痰飲的不同，但以血瘀為主。

1.1 心氣虛證是CHD 的主要證型

在CHD 的循證研究中，從多個臨床研究（包括橫斷面研究、前瞻性研究）以及文獻綜述研究中發現，血瘀是臨床中CHD 的主要證候要素，高達50%～80%；痰濁、氣滯是實證中占比較高的證候要素，而氣虛則是虛證中占比較高的證候要素［3-4］。可見血瘀和氣虛是CHD 的基本病理基礎。因“氣行則血行，氣滯則血瘀”，氣血相互依賴，氣虛往往會導致血瘀，而血瘀也能加重病情。故而氣虛是胸痹、心痛發病的始動因素和主要病機之一，臨床常以益氣活血、通脈止痛立法治療［3］。這一結論已得到了從古至今大多數學者的認同和很多研究工作的證實，如《素問·舉痛論》中說“心痹者，脈不通”，心氣不足，無力推動血運，不通則痛，故為心痹。《金匱要略·胸痹心痛短氣病脈證治》中則是強調“陽微陰弦，即胸痹而痛，所以然者，責其極虛也”，其“陽微”的脈象即上焦心之陽氣不足，無力推動血運所致，兩者皆強調心氣不足，運血無力，瘀血停滯，可致心肌缺血，動脈硬化，管腔狹窄，久則發展為 CHD。

吳以嶺［5］基于通絡祛瘀法等中醫脈絡的理論經驗，認為胸痹心痛的病機根本在于心氣虛乏，并提出了補益心氣、解痙止痛等比較完整的治療CHD 的絡病學說。CHD 的中醫證型雖多，但在臨床實際工作中發現大部分患者多表現為氣虛血瘀之證，因而治療當以益氣活血、通脈止痛等方法為主［6］。在李艷娟等［7］統計分析的 3090 例 CHD 患者的證型及構成比中，心氣虧虛證亦是占比較高（23.8%）的證型。

從醫易匯通的角度來看，心屬火，主血脈，心藏象與《周易》八卦中的離卦（ ）天然相符。離卦為二陽爻含一陰爻，其象如血注脈中，寓意心陽之氣顧護心陰之血，心氣調控心血的循流。中醫學認為，“氣為血之帥”“氣行則血行，氣滯則血瘀”，心氣虧虛，運血無力，則血流不暢，運行遲緩，從而形成瘀血。而瘀血停滯脈內則心脈阻滯，從而出現心肌缺血等癥狀［8］，進而導致動脈硬化，管腔狹窄，久則發展為CHD。

綜上所述可以看出，心氣虛是CHD 發病的始動因素和主要病機之一，氣虛血瘀是CHD 發病的基本病理基礎，因而心氣虛證是CHD 的主要證型。

1.2 CHD 心氣虛證的發病機制與脂質代謝紊亂密切相關

中醫學認為，心主血脈，心氣是推動血液運行的基本動力，心臟的正常搏動依賴于心氣的充沛。只有心氣充沛，才能推動血液在脈內正常運行，周流不息，從而維持心功能的正常。若心氣虧虛，動力不足，無力推動血行，血液運行遲緩，臟腑失于血液濡養，功能失常，日久血行滯澀，脈道失于通利，血脈瘀阻不通，心臟搏動乏力，便會出現心功能減退，引起脂質代謝的紊亂。

另外，脂質作為人體所必須的重要營養素之一，能供給人體所需要的能量。已有研究表明，脂質代謝的功能實質便是中醫學“氣”的功能［9］，因此，脂質代謝的紊亂其實便是氣功能失常的表現。目前，已有許多研究表明CHD 心氣虛證患者伴有不同程度的脂質代謝紊亂，如趙明地［10］的研究發現CHD 心氣虛證患者的血脂存在異常變化。崔佩佩等［11］研究結果顯示CHD 心氣虛證患者的載脂蛋白E 和載脂蛋白H 表達水平具有明顯異常，這兩者均與脂代謝關系密切。袁宏偉等［12］研究結果亦表明CHD 心氣虛證患者的載脂蛋白E 表達水平異常，而脂蛋白與不同的載脂蛋白結合則表現出來不同的功能，因此載脂蛋白可以作為冠心病危險因素的預警指標。

從上述研究結果可以看出，CHD 心氣虛證的發病機制與脂質代謝紊亂密切相關。

2 DLL4/NOTCH 信號通路與LPL 的研究進展

2.1 DLL4/NOTCH 信號通路可通過影響甘油三酯（TG）代謝參與CHD 心氣虛證的發生發展

近年來國內外對于DLL4/NOTCH 信號通路的研究主要集中在癌癥和腫瘤的血管重塑方面，其參與調控的腫瘤病理性血管新生已在Ksposi 肉瘤、腎癌等實驗中得到了證實［13］。DLL4 是DLL4/NOTCH 信號通路中的血管特異性配體，主要由血管平滑肌細胞、心肌細胞等表達分泌。研究顯示DLL4 能在血管構建和穩態維持方面發揮關鍵作用，又因其能在生理及病理性血管生成中特異性表達，所以在內皮分化和血管生成中亦發揮著重要的作用［14］。國內已有實驗表明DLL4 能夠促進多組織器官的血管重塑，且血漿DLL4 水平與AS 的發生發展密切相關［15］，但其并未明確是由此通路的上游或下游的哪個靶蛋白或基因表達的變化產生的效果，且其在CHD 心氣虛證中的作用及機制亦不明確。而血漿TG 水平作為AS 的獨立風險因素，在CHD 的發病過程中發揮著重要的作用［16］。國外有實驗研究顯示，CHD 患者血漿DLL4 水平與禁食狀態下血漿TG 水平呈負相關［17］，這提示DLL4/NOTCH 可通過影響TG 代謝參與CHD 心氣虛證的發生發展，為CHD 心氣虛證的臨床研究提供了新的思路和方向。

2.2 LPL 是CHD 心氣虛證發病的關鍵因素

研究表明，脂質代謝紊亂是AS 發生發展的始動環節［18］。脂蛋白脂酶（LPL）主要由平滑肌細胞、乳腺細胞、心肌細胞等實質細胞分泌，其主要功能是水解血漿中的TG［19］，是TG 降解的關鍵限速酶，對清除體內過多的TG 至關重要。Olivecrona G 等［20］通過對LDLR 小鼠和apoE 小鼠的實驗，證明與AS 相關的LPL 雜合子缺失會引起 LPL 活性降低或表達減少，從而加重AS；血漿、脂肪組織、心臟及肌肉組織中高表達的 LPL 可顯著降低TG 水平，并顯著減少AS 損傷面積。祝河忠等［21］開展的臨床觀察結果亦表明早發CHD 患者組TG 水平要明顯高于對照組，LPL 水平顯著低于對照組，而TG 是導致CHD 的關鍵因素。LPL 表達的減少又能有效升高血漿TG 水平，使細胞膜上的脂肪酸轉運受體CD36、FABP4 等不能夠充分攝取其水解產物——脂肪酸，從而降低其為心肌細胞提供能量［22］，參與 CHD 的發病過程。由此可知，LPL 不僅在脂質代謝和轉運中發揮著重要的作用，更是作為TG 水解的關鍵限速酶影響AS 進程，是CHD 心氣虛證發病的關鍵因素。

3 討 論

心氣虛是CHD 發病的始動因素和主要病機之一，臨床上CHD 的證型也以心氣虛證居多。另一方面，DLL4/NOTCH 信號通路、LPL 均與脂質代謝紊亂密切相關，而脂質代謝紊亂又是CHD 心氣虛證發病的重要環節。但是DLL4/NOTCH 信號通路與LPL 的聯系卻未見相關文獻記載，遂對此進行深入的挖掘。

心臟的發育及其功能的正常發揮會受到多種因素的調節，其中最重要的因素之一是轉錄因子TBX20。TBX20 是心肌細胞中極為關鍵的轉錄激活因子，是T-box 家族成員之一，主要通過與基因啟動子區結合促進基因表達［23］，它可單獨或與GATA4-6、TBX5 等協同轉錄激活數個心臟靶基因的表達。TBX20 不僅能夠調控心臟早期的發育以及成人心臟功能的正常發揮［24］，還在先天性心臟病的發生發展中發揮著重要的作用［25］。有臨床報道TBX20 在CHD 患者體內的表達顯著降低，并與CHD 的嚴重程度呈負相關［26］，動物實驗亦顯示TBX20 的過表達能夠抑制AS，而TBX20 缺失則會加劇CHD的發生發展［27］，說明 TBX20 在 CHD 發生發展的過程中發揮著重要的作用。

蛋白激酶B（Akt）是絲氨酸/蘇氨酸特異性蛋白激酶，通過調控基因表達，在多種細胞過程中起到關鍵的作用。有研究顯示磷酸化的Akt 可激活下游轉錄因子TBX20，并促進其核轉位［28］。表明AKT 能夠調節TBX20 與DNA 啟動子結合，進而調控基因轉錄。而DLL4/NOTCH 的上調又能顯著增加 AKT 磷酸化水平［29］，提示 DLL4/NOTCH 可能通過影響AKT 磷酸化水平增加TBX20 的表達。

綜上所述，可以看出LPL 和DLL4 主要由心肌細胞表達分泌，TBX20 又是心肌細胞中極為關鍵的轉錄激活因子，三者表達的正常與否皆與CHD 的發生發展以及嚴重程度密切相關，且LPL 在脂質代謝和轉運中發揮著重要的作用，是CHD 心氣虛證發病的重要因素。由此，本研究提出科學假說：“DLL4/NOTCH 信號通路通過抑制AKT 磷酸化，下調TBX20 表達，抑制LPL 轉錄，減少LPL 表達，從而升高血漿TG 水平，促發CHD 心氣虛證并加重其病情”。望本研究的科學假說能進一步揭示中醫學中CHD 心氣虛證發病的現代生物學機制，并為CHD 心氣虛證的防治提供新的思路與方法。