岑團 劉燕 黃照河



【摘要】目的對心肌缺血再灌注損傷(MIRI)大鼠高遷移率族蛋白B1(HMGB1)表達水平進行Meta分析。
方法在PubMed、Embase及中國國家知識基礎設施(CNKI)數(shù)據(jù)庫檢索相關文章,最終共納入16篇文獻,從這些文章中提取假手術組、模型組、預處理組的樣本量、均數(shù)和標準差,采用SYRCLE動物實驗風險評估工具進行方法學質量評價,應用Stata12.0軟件進行Meta分析。
結果MIRI大鼠模型組HMGB1表達水平顯著高于假手術組(SMD=8.66,95%CI:6.49~10.82,P<0.001),MIRI大鼠預處理組HMGB1表達水平明顯低于模型組(SMD=-3.33,95%CI:-4.22~-2.44,P<0.001)。亞組分析表明,不同預處理方式可能導致異質性存在。敏感性分析顯示Meta分析結果可信度較高,而漏斗圖顯示存在發(fā)表偏倚。
結論MIRI大鼠HMGB1表達水平升高,通過治療可降低MIRI大鼠HMGB1表達水平。
【關鍵詞】心肌缺血再灌注損傷;高遷移率族蛋白B1;預處理;Meta分析
中圖分類號:R542.2文獻標志碼:ADOI:10.3969/j.issn.1003-1383.2024.05.012
ExpressionlevelsofHMGB1inratswithmyocardialischemia-reperfusioninjury:ameta-analysis
[HJ1*2][HJ]
CENTuan1,LIUYan1,HUANGZhaohe2
(1.DepartmentofCardiovascularMedicine,AffiliatedHospitalofYoujiangMedicalUniversityfor
Nationalities,Baise533000,Guangxi,China;2.GraduateSchool,YoujiangMedical
UniversityforNationalitiesGraduateSchool,Baise533000,Guangxi,China)
【Abstract】ObjectiveToconductameta-analysisontheexpressionlevelsofhighmobilitygroupbox1(HMGB1)inratswithmyocardialischemiareperfusioninjury(MIRI).
MethodsRelevantarticlesweresearchedinPubMed,EmbaseandChinaNationalKnowledgeInfrastructure(CNKI)databases,andatotalof16articleswerefinallyincluded.Samplesize,meanandstandarddeviationofshamoperationgroup,modelgroupandpretreatmentgroupwereextractedfromthesearticles.SYRCLEanimalexperimentriskassessmenttoolwasusedformethodologicalqualityevaluation,andStata12.0softwarewasusedformetaanalysis.
ResultsTheexpressionlevelsofHMGB1intheMIRIratmodelgroupweresignificantlyhigherthanthoseintheshamoperationgroup(SMD=8.66,95%CI:6.49-10.82,P<0.001).TheexpressionlevelsofHMGB1intheMIRIratpretreatmentgroupweresignificantlylowerthanthoseinthemodelgroup(SMD=-3.33,95%CI:-4.22to-2.44,P<0.001).Subgroupanalysisshowedthatdifferentpretreatmentmethodsmightleadtoheterogeneity.Sensitivityanalysisshowedthatmeta-analysisresultsweremorereliable,whilefunnelplotshowedaexistenceofpublicationbias.
ConclusionTheexpressionlevelsofHMGB1inMIRIratsareincreased,andtreatmentcanreducetheexpressionlevelsofHMGB1inMIRIrats.
【Keywords】myocardialischemiareperfusioninjury(MIRI);highmobilitygroupbox1(HMGB1);pretreatment;metaanalysis
據(jù)《中國2018年心血管病報告》[1],冠心病是全球范圍內導致死亡和殘疾的主要原因之一,而急性心肌梗死的患病率很高,心肌梗死已經(jīng)成為世界性公共衛(wèi)生問題。急性心肌梗死早期經(jīng)皮冠狀動脈介入治療及藥物溶栓治療可恢復缺血區(qū)心肌組織血供,挽救瀕死心肌,減少心肌梗死面積,降低心衰發(fā)生率和住院病死率[2]。然而,心肌組織在缺血基礎上恢復血流后損傷并未修復反而加重,甚至發(fā)生不可逆的心肌損傷,這一過程稱為心肌缺血再灌注損傷(myocardialischemiareperfusioninjury,MIRI)。目前對MIRI的發(fā)生機制尚未完全明確,MIRI在心血管領域研究仍很熱門,國內外學者對MIRI的機理做了大量的研究,模擬這一損傷的進程。
高遷移率族蛋白B1(highmobilitygroupbox1,HMGB1)是一種高度保守的DNA引導蛋白,可通過損傷、凋亡和壞死細胞主動分泌或受損細胞被動釋放進入細胞外,介導炎性反應,是一種重要的炎性介質和促炎性細胞因子[3]。HMGB1在許多心血管疾病中具有關鍵作用,如心肌梗死、心肌缺血再灌注損傷和心力衰竭等[4-5]。MIRI會引發(fā)多種不良心血管后果,如心臟功能障礙、冠狀動脈痙攣、心搏驟停甚至死亡等。因此,減輕缺血再灌注損傷在急性心肌梗死的治療中至關重要。JENNINGS在1960年首次指出[6],當心肌血液供應重新建立時馬上進行干預,可大大降低組織損傷和梗死面積。因此,在臨床上研究如何減輕MIRI具有重要意義。
盡管自20世紀60年代以來已經(jīng)有大量HMGB1在MIRI大鼠中表達的研究被報道,但是在循證醫(yī)學方面還沒有任何關于HMGB1在MIRI大鼠中表達的Meta分析報告。因此,研究MIRI大鼠HMGB1表達水平可能為我們對MIRI臨床意義的理解鋪平道路。本研究以標準化均數(shù)差(standardizedmeandifference,SMD)作為效應量進行Meta分析,對MIRI大鼠HMGB1表達水平進行了研究。
1資料與方法
1.1搜索策略
本研究是根據(jù)2010年系統(tǒng)評價和薈萃分析的首選報告項目(PRISMA)聲明進行設計的[7],對PubMed、Embase及中國國家知識基礎設施(CNKI)進行了系統(tǒng)的文獻檢索,以檢索所有相關文章。檢索時限從建庫至2024年2月1日。檢索語言無限制。本次文獻檢索使用MeSH和非MeSH包括:“高遷移率族蛋白B1”“highmobilitygroupbox1”“HMGB1”“心肌缺血再灌注損傷”“myocardialischemiareperfusioninjury”“MIRI”。同時,追溯納入研究的參考文獻和已發(fā)表的綜述,以尋找任何額外的相關研究。兩位作者以滿足排除和納入標準的方式,將系統(tǒng)性審查過程獨立地限制于隨機對照試驗研究。
1.2納入和排除標準
納入標準:①研究類型。國內外公開發(fā)表的關于HMGB1在MIRI大鼠中的隨機對照試驗研究。②研究對象。大鼠隨機分為假手術組、模型組、預處理組,其中結扎冠狀動脈左前降支一段時間,然后剪開結扎線再灌注一段時間為MIRI模型;冠狀動脈穿線但不結扎為假手術組;MIRI模型進行灌胃、靜脈注射、腹腔注射、針灸等干預措施為預處理組。③評價指標。通過Westernblot法檢測HMGB1表達水平;文獻有明確的HMGB1檢測結果;文獻有可提取的原始數(shù)據(jù)(樣本量、均數(shù)和標準差)。④研究信息真實可靠。排除標準:①重復發(fā)表的文獻。②綜述、會議論文等無數(shù)據(jù)的文獻。③研究對象為非大鼠的文獻。④無對照組的文獻。⑤標本來源為非心肌組織的文獻。⑥只提供HMGB1中值或范圍的文獻。⑦研究質量不高、信息不全的文獻。
1.3數(shù)據(jù)提取
由兩位作者獨立地從納入研究中提取以下內容:第一作者姓名、時間、雌雄、周齡、體重、提取成分、HMGB1檢測方式、心肌缺血時間及再灌注時間,以及預處理組、模型組和假手術組的樣本量、均數(shù)和標準差。兩位作者出現(xiàn)分歧時通過與第三位作者的討論得以解決,直到達成共識為止。
1.4質量評估與統(tǒng)計分析
采用SYRCLE動物實驗風險評估工具進行方法學質量評價[8]。應用Stata12.0軟件對提取的數(shù)據(jù)進行Meta分析。首先,對納入研究進行異質性分析,采用Q檢驗和I2檢驗評估異質性,P<0.1的Q檢驗表明存在異質性,I2檢驗將異質性分為輕度異質性(0~25%)、中度異質性(26%~50%)和高度異質性(51%~100%)。當P>0.1且I2≤50%時提示不存在異質性,采用固定效應模型進行合并分析;反之,P≤0.1且I2>50%時提示存在異質性,則采用隨機效應模型進行合并分析。計量資料統(tǒng)計結果采用SMD表示,所有評價指標都給出95%可信區(qū)間。使用敏感性分析評估結果的穩(wěn)定性。使用漏斗圖評估發(fā)表偏倚,用Egger線性回歸檢驗漏斗圖的對稱性。
2結果
2.1納入的文獻情況
初步文獻檢索共153篇,剔除重復性文獻10篇,剔除綜述、系統(tǒng)性評價、Meta分析、會議論文、非大鼠實驗等文獻35篇,需要瀏覽摘要的文獻108篇,需要下載全文仔細閱讀的文獻73篇,其中檢索到的外文文獻均無可提取的原始數(shù)據(jù)(樣本量、均數(shù)和標準差),故剔除了全部外文文獻,最終經(jīng)納入與排除標準篩選后,待提取數(shù)據(jù)的中文文獻共16篇(圖1)。
2.2納入文獻的特征
該研究最終共檢索納入了16篇文獻,在某些出版物中,根據(jù)預處理方式不同有多個文章內亞組。總體而言,該研究根據(jù)文章內亞組共納入了25個研究,預處理組238例,模型組238例,假手術組233例。納入本次研究的SYRCLE動物實驗風險評分均較高(表1和表2)。
2.3模型組和假手術組的定量合成
異質性檢驗顯示:P<0.001,I2=90.9%,具有高度異質性,故采用隨機效應模型進行分析。森林圖顯示:SMD=8.66,95%CI(6.49~10.82),P<0.001。模型組HMGB1表達水平與假手術組比較,差異有統(tǒng)計學意義(圖2)。并且可信區(qū)間未與無效軸相交且位于其右側,說明MIRI大鼠模型組HMGB1表達水平較假手術組升高。
2.4模型組和假手術組的敏感性分析
逐個剔除單項研究后再對剩余的研究進行重新合并分析,結果顯示:每剔除一項研究后對合并總體效應量的影響均較小(圖3)。說明Meta分析結果可信度較高。
2.5模型組和假手術組的發(fā)表偏倚
漏斗圖顯示不對稱(圖4),Egger線性回歸顯示:P<0.001,說明存在發(fā)表偏倚。
2.6預處理組和模型組的定量合成
異質性檢驗顯示:P<0.001,I2=89.5%,具有高度異質性,故采用隨機效應模型進行分析。森林圖顯示:SMD=-3.33,95%CI(-4.22~-2.44),P<0.001。預處理組HMGB1表達水平與模型組比較,差異有統(tǒng)計學意義(圖5)。并且可信區(qū)間未與無效軸相交且位于其左側,說明MIRI大鼠預處理組HMGB1表達水平較模型組降低。
2.7預處理組和模型組的亞組分析
對預處理方式進行亞組分析,亞組分析森林圖顯示:中藥治療組的異質性檢驗(P<0.001,I2=74.1%),異質性降低;西藥治療組的異質性檢驗(P<0.001,I2=89.6%),異質性增加;針灸治療組的異質性檢驗(P<0.001,I2=98.5%),異質性增加(圖6)。
2.8預處理組和模型組的敏感性分析
逐個剔除單項研究后再對剩余的研究進行重新合并分析,結果顯示:每剔除一項研究后對合并總體效應量的影響均較小(圖7)。說明Meta分析結果可信度較高。
2.9預處理組和模型組的發(fā)表偏倚
漏斗圖顯示不對稱(圖8),Egger線性回歸顯示:P<0.001,說明存在發(fā)表偏倚。
3討論
在本研究中,以SMD作為效應量進行Meta分析,對MIRI大鼠HMGB1表達水平進行了研究。這項研究是第一個為MIRI大鼠提供HMGB1表達水平的最佳證據(jù)。這項Meta分析結果顯示,MIRI大鼠HMGB1表達水平升高,預處理后表達水平降低。敏感性分析顯示Meta分析結果可信度較高。
再灌注治療是一把雙刃劍,在恢復冠狀動脈血流的同時,心肌細胞會進一步受到損傷[25]。全球每年有1800萬人死于心血管疾病,其中MIRI發(fā)生率約占50%,MIRI可引起心肌的額外損傷,從而部分抵消了血運重建的臨床益處[26]。MIRI是一個復雜的病理生理過程,其與鈣超載、氧化應激、炎癥反應、細胞凋亡和自噬等密切相關[27-28]。在MIRI實驗模型中,循環(huán)和心肌組織的HMGB1水平都有所增加,循環(huán)HMGB1主要來源于壞死的心肌細胞以及浸潤性炎性細胞的分泌,心肌HMGB1的表達在缺血后很快增加,再灌注幾天后仍保持高水平[29-31]。
目前,MIRI仍是心血管疾病治療的主要障礙,MIRI的防治是冠心病患者再灌注治療的關鍵環(huán)節(jié),預防和治療MIRI一直是研究的熱點和瓶頸。由于HMGB1與MIRI過程中的炎性反應、細胞凋亡、氧化損傷等密切相關,故現(xiàn)代醫(yī)學對MIRI的防治主要集中于抗HMGB1抗體、膽堿能抗炎通路、他汀類藥物等[32]。由于心肌缺血再灌注是近代醫(yī)學的產物,故古代并沒有專門論述心肌缺血再灌注的研究。冠心病與MIRI發(fā)病機制不同,故治療有所不同。中醫(yī)治療具有整體理念,其主要通過活血化瘀、通經(jīng)活絡等方式防治MIRI,具有多靶點、多環(huán)節(jié)、多途徑的優(yōu)勢。2017年《經(jīng)皮冠狀動脈介入治療圍手術期心肌損傷中醫(yī)診療專家共識》提出冠狀動脈介入治療圍手術期心肌損傷屬于中醫(yī)學“胸痹、心痛、真心痛”范疇[33],其治療常采用益氣活血、行氣化痰治療MIRI。中藥在預防MIRI中發(fā)揮重要作用[34]。復方丹參方可以減少大鼠MIRI模型中惡性心律失常的發(fā)生,縮小心肌梗死的面積[35]。通心絡可改善MIRI的血管內皮功能,降低心肌出血發(fā)生率,縮小心肌梗死面積,抑制炎癥反應,保護心肌結構和功能的完整性[36]。針灸作為中醫(yī)特色治療之一,在防治MIRI方面也有很好的治療效果,其機制可能是通過刺激迷走神經(jīng)減輕MIRI所引起的炎性反應。針灸“內關穴”對MIRI具有保護作用[37]。隨著對HMGB1研究的深入,通過干預HMGB1來防治心臟缺血再灌注損傷將會逐漸應用于臨床,為器官移植、心肌梗死后的血管開通及體外循環(huán)下心臟手術提供更高的安全保障[38]。
漏斗圖及Egger線性回歸說明存在嚴重發(fā)表偏倚,探討其原因可能如下:①檢索的數(shù)據(jù)庫有限。雖然盡可能采取多種途徑廣泛收集國內外文獻,但未檢索所有的中英文數(shù)據(jù)庫,也可能存在部分文獻的漏檢。②檢索到的外文文獻均未提供可提取的原始數(shù)據(jù)(樣本量、均數(shù)和標準差),納入的文獻均為中文文獻。③一些文獻報告為HMGB1水平中值或范圍,非正態(tài)分布不能用于最終分析。雖然本研究制訂了嚴格的納入和排除標準,但還存在著一些不足:①納入研究的預處理方式和時間不一樣,缺血時間及再灌注時間長短也不一樣,因此降低了分析結果的科學性。②研究樣本相對較小,需要更多的樣本數(shù)據(jù)驗證此分析結果的可靠性。
綜上所述,MIRI大鼠HMGB1的表達水平升高,通過治療可降低MIRI大鼠HMGB1的表達水平。
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