CRP在心肌缺血再灌注损伤和PCI后亚急性支架内血栓形成的作用研究

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目的:缺血/再灌注损伤(IRI)是在长时间缺血后再灌注组织时发生的炎症反应。研究表明,C反应蛋白(CRP)可能在诱导IRI中起重要作用。然而,CRP对心肌IRI的影响及其潜在机制尚未完全阐明。本研究旨通过基础研究分析CRP与心肌IRI之间的关系及其潜在机制。临床上,目前对于支架内血栓形成后的诊断方法较局限,金标准有赖于冠状动脉造影检查,本研究拟通过临床研究探究血清学指标hs-CRP与D二聚体组成新的联合指标hs-CRP-D-dimer在预测AMI患者PCI术后发生SST中的价值。方法:基础实验部分SD大鼠心肌细胞中使用氧-糖剥夺/复氧(OGD/R)模拟缺血/再灌注;缺氧3小时,同时给予葡萄糖和血清剥夺诱导再灌注损伤,然后再灌注1小时。用MTS测定法测试细胞活力,并通过乳酸脱氢酶(LDH)渗漏评估心肌细胞损伤。使用四甲基罗丹明乙酯(TMRE)测量线粒体膜电位,并使用钙黄绿素/AM测量线粒体通透性转换孔(mPTP)开放情况;用激光扫描共聚焦显微镜观察TMRE和calcein/AM。此外,我们通过蛋白质印迹分析研究了CRP介导的缺血/再灌注损伤的信号传导途径。临床部分:回顾性分析自2012年1月2018年1月收治的因AMI接受PCI治疗的患者,术后发生SST的患者为SST组,根据年龄、性别比例在术后未发生SST的患者中抽取对照组。对比两组患者冠心病危险因素(性别、年龄、体重指数等);临床资料(收缩压、舒张压、CK、CK-MB等);冠脉造影结果情况(病变血管、支架贴壁不良等)。观察组和对照组间计量资比较采用Students’t检验,对于本研究中的性别等计数资料间比较差异用χ2检验。使用单因素分析两组间差异后,将有统计学意义的指标纳入logistic回归分析,筛选SST的独立危险因素,计算OR值及95%可信区间。建立ROC曲线,评估OR值较大的指标对SST的预测的价值,根据约登指数测定最佳诊断点,评估hs-CRP和D-dimer两者联合对SST的预测价值。结果:基础实验部分:与单纯OGD/R组相比,10μg/mL CRP干预后,细胞存活率显著下降(82.36%±6.18%vs64.84%±4.06%,P=0.0007),LDH渗漏明显增加(145.3 U/L±16.06 U/Lvs208.2 U/L±19.23 U/L,P=0.0122)。在心肌缺血/再灌注期间,CRP还激活mPTP开放并降低线粒体膜电位。在CRP干预前用1μM阿托伐他汀(Ator)预处理可以保护IRI中的心肌细胞。线粒体KATP通道开放剂二氮嗪和mPTP抑制剂环孢菌素A也抵消了CRP在该过程中的作用。与OGD/R组相比,CRP预处理后磷酸化细胞外信号调节激酶(ERK)1/2水平显著升高(170.4%±3.00%vs93.53%±1.94%,P<0.0001)。蛋白质印迹分析显示,与CRP单独预处理后的水平相比,Ator和CRP共同处理后,Akt表达显著激活(184.2%±6.96%vs122.7%±5.30%,P=0.0003),ERK 1/2磷酸化显著降低。临床部分:9261例行PCI术治疗的AMI患者,其中术后发生SST的72例(占0.78%)。两组患者中的一般资料分析可见,在患者的性别组成、年龄结构、冠心病危险因素指标差异均无统计学意义(P>0.05)。SST组患者术后D-dimer(P=0.000)、hs-CRP(P=0.000)、支架贴壁不良例数(P=0.000)、支架置入数目(P=0.000)高于同对照组,左室射血分数(%)(P=0.000)低于对照组,差异有统计学意义。多因素logistic回归分析显示:LDH、支架数目对SST无明显影响,差异无统计学意义(P>0.05);而D-dimer(OR=3.209,P=0.002),hs-CRP(OR=7.892,P=0.003)、支架贴壁不良(OR=8.612,P=0.019)、GLU(OR=1.233,P=0.026)是影响SST的独立危险因素,左室射血分数(OR=0.891,P=0.016)是SST的保护性因素。使用Hs-CRP预测诊断SST的最佳诊断切点为值为20.81 mg/L,此时的敏感度和特异度分别为41.7%和98.6%;D-dimer对SST的最佳cutoff值为1.17μg/L,敏感度为95.8%、特异度为30.0%;Hs-CRP联合D-dimer的ROC曲线下面积为0.875,对SST的最佳cutoff值为14.28,其敏感度为77.8%,特异度为80.5%。结论:我们的研究结果表明,CRP直接加重心肌细胞的IRI,这种作用主要通过抑制线粒体ATP敏感性钾(mitoKATP)通道和促进mPTP开放来介导。阿托伐他汀抵消了这些影响,可以减少CRP诱导的IRI。CRP诱导的IRI的机制之一可能与ERK信号传导途径的持续激活有关。阿托伐他汀保护心肌细胞免受CRP诱导的缺血/再灌注损伤,主要通过激活磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)/Akt/糖原合酶激酶3β(GSK-3β)信号通路,抑制磷酸化ERK信号通路。SST在PCI术后患者中发生率低,但由于其死亡率高,因此应对其重视。D-dimer、hs-CRP、支架贴壁不良、空腹血糖升高是引起患者SST的独立危险因素,左室射血分数升高是保护性因素。本研究以hs-CRP和D-dimer为基础建立的联合诊断指标hs-CRP-D-dimer可成为今后临床工作中,预测急性心肌梗死患者在PCI术后亚急性支架内血栓形成较为理想的指标,今后可在临床实践中进一步研究和推广应用。
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