擴張型心肌病患者外周血VEGF、PDH2、Robo4表達變化及其意義

施俊成，于怡卉，王雷，王殊，趙誼

南京醫科大學附屬南京醫院（南京市第一醫院）重癥醫學科，南京 210006

研究［1-2］顯示，擴張型心肌病主要表現為以左心室增大為主要病變特征的全心增大，同時伴隨收縮功能降低，導致患者全身循環系統有效循環容量減少而出現活動量受限、下肢水腫、胃腸道淤血、腹脹、腹水等不適，嚴重影響患者的生活質量。隨著病程進行性加重，最終演變成充血性心力衰竭，甚至導致患者死亡［3-4］。目前擴張型心肌病的發病原因不明，主要與炎癥介質、感染及免疫因素引起心臟功能損傷相關。由于無法明確病因，擴張型心肌病的治療也僅僅依靠減輕心臟容量負荷來減少心臟做功從而緩解癥狀，但無法從根本上改善心臟功能［5-6］。最新的文獻［7］證實了血管內皮生長因子（Vascular endothelial growth factor，VEGF）在心血管系統方面的保護作用，其具有強大的刺激血管內皮生成功能，促進心臟血管的生成，從而改善心臟功能。機體在缺血、缺氧情況下心臟缺氧誘導因子（HIF）生成增多，而脯氨酸羥化酶-2（Prolyl hydroxylase domain2， PDH2）作為HIF 的限速酶，可控制HIF 的降解從而引起VEGF的生成增多。同時，研究［8］證實血管內皮細胞特異受體4（roundabout guidance receptor4，Robo4）通過調控血管內皮細胞的遷徙等參與了新生血管的再生過程，其已在諸多疾病中獲得了證實，但在擴張型心肌病方面研究較少。基于此，我們觀察了擴張型心肌病患者外周血VEGF、PDH2、Robo4 表達變化，并探討其意義。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取南京醫科大學附屬南京醫院心血管內科2020年1月—2022年12月收治的擴張型心肌病患者94 例為觀察組，其中男50 例、女44例，年齡28～50（38.5± 3.2）歲，高血壓25 例、高血脂13 例、吸煙史14 例，BMI（25.9± 2.3）kg/m2。選取同期于我院進行健康檢查者94例作為對照組，其中男45 例、女49 例，年齡28～50（39.1± 3.0）歲，高血壓11 例、高血脂17 例、吸煙史12 例，BMI（25.4±2.1）kg/m2。兩組性別、年齡、BMI 等資料具有可比性（P均＞0.05）。納入標準：①所有擴張型心肌病患者的診斷符合美國心臟病協會《擴張型心肌病診斷治療指南》中的診斷標準［9］；②患者年齡在18～60周歲；③心功能NY 分級Ⅱ～Ⅲ級；④擴張型心臟病第一次就診者。排除標準：①冠狀動脈存在病者；②并發心房纖顫者；③血液動力學不穩定且合并心衰者；④合并腫瘤者；⑤合并重大器官如肝腎功能不全者；⑥合并免疫系統疾病者；⑦糖尿病者。兩組研究對象均對此研究知情同意并簽署同意書，本研究經醫院倫理委員會批準通過（批準文號：KY20220805-03）。

1.2 兩組研究對象外周血VEGF、PDH2、Robo4 檢測 采用酶聯免疫吸附法。抽取兩組研究對象空腹外周靜脈血3～5 mL，觀察組患者于確診時留取，加入抗凝管，然后放入離心機，3000 r/min 的速度離心，分離上清液，放入-80℃保存備用，應用酶聯免疫吸附法試劑盒檢測VEGF、PDH2、Robo4，具體操作方法按照試劑盒要求操作。

1.3 兩組研究對象外周血心衰指標及左心室功能指標檢測 參照“1.2”，使用熒光免疫分析儀檢測兩組研究對象外周血心衰指標B 型鈉尿肽前體（NTproBNP）。兩組研究對象均接受經胸行多普勒超聲心動圖檢查，由同一名副主任級別及以上心血管超聲科醫生測量兩組研究對象的左室功能指標，包括左室舒張末期內徑（LVEDD）、左室射血分數（LVEF）。

1.4 統計學方法 采用SPSS22.0 統計軟件。計量資料呈正態分布時以±s表示，比較用t檢驗；計數資料比較用χ2檢驗；相關性分析用Pearson 相關分析法。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組研究對象外周血VEGF、PDH2、Robo4 表達水平比較 兩組研究對象外周血VEGF、PDH2、Robo4 表達水平比較見表1。由表1 可知，與對照組相比，觀察組患者外周血VEGF水平升高，而Robo4、PDH2水平降低。

表1 兩組研究對象外周血VEGF、PDH2、Robo4表達水平比較（±s）

表1 兩組研究對象外周血VEGF、PDH2、Robo4表達水平比較（±s）

注：與對照組相比，*P＜0.05。

組別對照組觀察組Robo4（ng/L）24.36± 9.7011.87± 6.74*n 9494 VEGF（ng/mL）379.68± 28.80914.67± 89.46*PDH2（ng/mL）110.34± 11.5895.41± 12.37*

2.2 兩組研究對象外周血NT-proBNP 水平和LVEF、LVEDD 比較 兩組研究對象外周血NTproBNP水平和LVEF、LVEDD 比較見表2。由表2可知，與對照組相比，觀察組患者外周血NT-proBNP水平和LVEDD升高，而LVEF降低。

表2 兩組研究對象外周血NT-proBNP水和LVEF、LVEDD比較（±s）

表2 兩組研究對象外周血NT-proBNP水和LVEF、LVEDD比較（±s）

注：與對照組相比，*P＜0.05。

組別對照組觀察組n 9494 NT-proBNP（pg/mL）103.76± 18.20346.60± 26.35 LVEF 57.17%± 1.30%32.76%± 4.63%LVEDD（mm）49.45± 6.7965.23± 5.40

2.3 擴張型心肌病患者外周血VEGF、PDH2、Robo4 表達水平的相關性 相關性分析結果顯示，擴張型心肌病患者外周血VEGF水平與PDH2、Robo4水平負相關（r分別為-0.775、-0.774，P均＜0.05）。

2.4 擴張型心肌病患者外周血VEGF、PDH2、Robo4 表達水平與NT-proBNP 水平、LVEF、LVEDD 的相關性 相關性分析結果顯示，擴張型心肌病患者外周血VEGF 水平與NT-proBNP 水平、LVEDD 負相關（r分別為-0.885、-0.807，P均＜0.05），與LVEF正相關（r=0.804，P＜0.05）；擴張型心肌病患者外周血PDH2 水平與NT-proBNP 水平、LVEDD 正相關（r分別為0.664、0.772，P均＜0.05），與LVEF 負相關（r=-0.631，P＜0.05）；擴張型心肌病患者外周血Robo4水平與NT-proBNP 水平、LVEDD 正相關（r分別為0.670、0.587，P均＜0.05），與LVEF 負相關（r=-0.502，P＜0.05）。

3 討論

最新的流行病學調查［10］結果顯示，心血管疾病已在世界范圍逐漸流行，已成為影響居民健康的重要疾病之一，其中擴張型心肌病約占10%，且呈逐年增長的趨勢。目前擴張型心肌病的治療主要包括內科保守治療及外科心臟移植手術，前者依靠藥物治療改善臨床癥狀，但無法逆轉心肌缺血，后者受限于供體數量，故擴張型心肌病的臨床療效不佳，病死率仍維持在較高水平［11］。擴張型心肌病的主要鏡下病理改變包括心肌細胞肥大，伴隨缺氧及變性，從而引起心肌損傷，導致心肌擴張?；诖?，有效的改善擴張型心肌病的心肌供血情況有利于減輕心肌缺血程度，改善臨床癥狀。

VEGF 是公認的作用最強、特異性較高的促進血管生成因子之一，其已在腫瘤的治療中作為干預靶點，從而延緩腫瘤的復發及遠處轉移［12］。同時既往的學者初步證實了VEGF 可促進原代細胞培養的胚胎血管系統發育，其可增加血管通透性，改變細胞外基質環境，促進新血管的形成，從而增加缺血心肌毛細血管密度，而本研究結果顯示了擴張型心肌病患者的外周血VEGF 水平高于正常健康對照組，同時VEGF 水平與NT-proBNP 水平、LVEDD 之間存在一定的負性相關性，同時與LVEF 存在正性相關性。分析認為，可能與以下機制相關：心肌細胞由于缺氧/缺血導致促血管生長因子的增加，如VEGF 表達增加及其受體激活（包括Flt1 和Flk1），誘導心肌血管細胞的活動（包括誘導血管細胞增殖、遷移、侵襲）增加，從已有的血管中生成新的小管樣結構，使心臟血管管腔進一步成熟，增加心肌細胞血管分布數量，改善心肌供養情況，提高心肌收縮力。進一步證實了VEGF 可通過調整血管的生成參與了擴張型心肌病的病理生理過程的研究結論，但其上游調節因子仍未明確［13-14］。

在心肌性心臟疾病中，心肌均存在不同程度的缺血、缺氧，HIF-1α 表達的增加是機體適應心肌缺血缺氧產生的代償，可激活細胞膜上的酸敏感因子通道，造成心肌缺血損傷等。擴張型心肌病患者出現心衰，而心力衰竭患者心肌處于缺氧狀態，HIF-1α 的表達增加。同時HIF-1α 調控多種因子血管的重構，介導一氧化氮合酶、腎上腺素受體等參與血管張力的調節，調整糖代謝，增加心肌細胞能力儲存等作用發揮心肌保護。故有效的HIF-1α 調控措施可影響心肌的病變。缺血缺氧相關因子PHD2 及Robo4 已被證實在糖尿病視網膜病變中扮演著不可或缺的角色［15］。PHD2 及Robo4 通過調控HIF-1α/VEGF 的生成量參與視網膜病變的發生發展。而本研究結果顯示，擴張型心肌病患者的外周血PHD2、Robo4 水平低于正常者，可能與PHD2 是HIF-1α 降解的限速酶，通過降解HIF-1α 從而調節VEGF 的生成，而擴張型心肌病患者因心肌缺氧從而調控HIF-1/VEGF 途徑促進血管的生成，從而負性反饋作用減少PDH2的生成，而Robo4則發揮抑制內皮細胞的遷徙，降低內皮細胞通透性，從而維持新生血管的穩定性等生物學效應相關，佐證了既往的研究結論［16-17］。同時我們在分析VEGF、PHD2 及Robo4 的線性關系時顯示，擴張型心肌病患者外周血VEGF 水平與PHD2、Robo4 水平存在負性相關性，而VEGF 與NTproBNP 水平、LVEDD 存在正性相關性，PHD2 及Robo4 與NT-proBNP 水平、LVEDD 呈現負性相關性，進一步證實了PHD2 及Robo4 可調控VEGF 的含量表達，參與心肌擴張的發生發展過程，與既往的研究報道結果類似［18］。

本研究還存在一些不足：①本研究為單中心研究且樣本量少，仍需多中心大樣本的研究進一步驗證本研究結論；②PHD2 及Robo4 調控VEGF 生成途徑有待進一步研究；③PHD2及Robo4上游調控機制需后續研究完善。

綜上所述，擴張型心肌病患者外周血VEGF 水平升高，Robo4、PDH2 水平降低，呈負相關關系，且與心衰和左室功能有關，可輔助臨床擴張型心肌病的診療，具有一定的臨床實用價值。