原发性高血压患者血浆基质细胞衍生因子-1水平变化及依那普利的影响

李响,严研,李南

原发性高血压(essential hypertension,EH)是威胁我国人民健康的常见心血管疾病之一,其病因十分复杂。其中,各种原因导致的内皮细胞功能障碍与原发性高血压的发生发展关系十分密切,而如何修复受损的内皮细胞,恢复其功能则逐渐成为国内外研究的热点[1-2]。基质细胞衍生因子-1(stromal cell-derived factor-1,SDF-1)又名CXCL12,是趋化因子CXC家族中的一员,由骨髓基质细胞产生。与其特异性受体CXCR4结合后,对骨髓干细胞有很强的趋化作用,以调控造血干细胞(内皮祖细胞)迁移及归巢,促进内皮细胞的修复[3]。现已有实验证明,血浆SDF-1浓度上升可促进内皮祖细胞动员,进行血管内皮修复,且血管紧张素转换酶抑制剂(angiotensin-converting enzyme inhibitor,ACEI)类药物可通过SDF-1/CXCR4轴增加血浆SDF-1水平[4]。

1 对象与方法

1.1 实验对象 所有对象均来自2008年5月～2009年11月首都医科大学附属北京安贞医院抢救中心和体检中心,男性 33例,女性 29例,平均年龄(54.7±11.4)岁。高血压组34例,正常对照组28例。高血压组均为初发病例,近4周内无服药史,规律应用依那普利10 mg,1/d,分别于治疗前、治疗2周后抽血检测血浆SDF-1。高血压的诊断标准参照1999年世界卫生组织和国际高血压学会(WHO/ISH)标准,即收缩压≥140 mmHg,或/和舒张压≥90 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)。根据病史、临床表现、体格检查、心电图、心脏彩超等确定诊断,排除继发性高血压、冠心病、糖尿病、脑卒中、严重肝肾疾病或甲状腺疾病病史以及恶性肿瘤者。

高血压组性别、年龄、体重、体重指数(BMI)、腰臀比、吸烟史与对照组相比无显著性差异;高血压组血压较健康对照组明显升高;高血压组存在更多高血压家族史,而对照组饮酒史较多。见表1。

表1 两组临床资料比较(例)

1.2 试剂和仪器 SDF-1 ELISA试剂盒:南京建成生物工程研究所;恒温培养箱:Heto Holten Denmark;微量离心机:Kendro laboratory Products,Germany;紫外分光光度计DU 640型:Beckman,U.S.A。

1.3 实验方法 将备用的血浆4℃下10000 r/min离心10 min,去除血小板。将标准品和待测血清各100 μ l加入相应反应孔(96孔板),再分别加入 50 μ l酶标溶液,后封闭板孔,(36±2)℃下避光孵育60 min;350 μ l洗涤液洗板5次,每次静置10～20 s;每孔依次加50 μ l SDF-1结合物A 、B,封板;(36±2)℃下避光孵育15 min。加入终止液50 μ l,30 min内在酶标仪上读取吸光度(A)450值。以标准品OD值/标准品0点OD值%为纵坐标,以标准品浓度为横坐标,在对数坐标纸上绘制标准曲线,然后根据血清标本A值计算其浓度。

1.4 统计学方法 运用SPSS 17.0软件进行统计分析。计量资料以(±s)表示,进行独立样本t检验(Independent-Samples T test)。计数资料以频数和构成比表示,进行χ2检验。相关性分析采用Spearman相关性分析。显著性水平α=0.05。

2 结果

高血压组患者血浆SDF-1水平(4.211±1.132)mmol/L,高于健康对照组(3.568±0.936)mmol/L(P＜0.05)。依那普利治疗2周后患者血浆SDF-1水平为(4.950±1.050)mmol/L,高于治疗前(P＜0.05)。

Spearman相关性分析显示,治疗前后SDF-1水平变化(ΔSDF-1)与收缩压和舒张压变化(Δ SBP,Δ DBP)均无相关性(P＞0.05)。

3 讨论

近年研究结果证明,内皮祖细胞动员、归巢是内皮修复的重要影响因素之一,并发现趋化因子SDF-1/CXCR4轴是影响内皮祖细胞动员的关键,参与内皮修复。Lee等[5]和 Pillarisetti等[6]发现,SDF-1α在缺氧组织中早期就表达上调,这提示它与血管新生有关。Kahn等采用Gene Calling技术探讨内皮细胞分化形成管状结构的过程中各种相关基因的表达情况时,发现CXCR4表达上调 40倍[7]。Yamaguchi等发现,SDF-1α能诱导前体内皮细胞的迁移并延缓其凋亡,且SDF-1α通过增加局部前体内皮细胞的聚集来促进血管新生。他们应用多普勒超声检测小鼠缺血后肢的血液灌流,SDF-1较 PBS组灌流信号明显增强[8]。Schober等用SDF-1α单抗干预小鼠去内膜的颈动脉,发现其内膜增生区较之对照组减少44%,细胞成分中平滑肌细胞减少17%[9]。血浆SDF-1水平与血管内皮损伤性疾病的发生发展存在密切联系,检测其水平将有助于评价受损血管内皮修复能力,有助于预测疾病转归及预后。但其与原发性高血压的相关关系仍未见报道。

本研究发现,高血压患者血浆SDF-1水平升高,且应用ACEI依那普利可以进一步扩大这一效果。

过去10年中大量循证医学证据充分证明了ACEI治疗心血管病的价值。ACEI已被推荐用于高血压、心力衰竭、冠心病、心肌梗死的治疗及高危人群的二级预防,并写入国内外指南之中。但是,我们在临床实践中观察到这样一种现象,同样作用于 RAAS系统的ACEI类以及ARB类降压药物,在同样患者服用时其效果并不完全一致,甚至会观察到有些患者服用ACEI时临床效果非常理想,而另一些具有同样临床情况的高血压患者服用ARB时临床效果较差,这种现象提示我们ACEI类药物除通过RAAS系统,也存在其他药理影响因素。

研究表明,CD26与血管紧张素转化酶(angiotensin-converting enzyme,ACE)同属于二肽基肽酶家族,可水解SDF-1,CD26可以借由SDF-1/CXCR4轴调控细胞移行;有研究显示,应用CD26抑制剂可以增加外周血内皮祖细胞数量,加强血管内皮修复[10]。而ACEI也具有抑制CD26蛋白水解的功能[11],通过影响CD26,同样可以影响 SDF-1/CXCR4轴,增加血浆SDF-1浓度,加强内皮祖细胞动员[4]。

本实验显示,血浆SDF-1水平及其变化与患者血压值无明显的相关性,而有文献报道称血浆SDF-1水平上升可导致肺血管压力增高[12]。分析原因主要考虑为:①血压升高是由多种因素影响的综合表现,SDF-1单一影响不大或无直接影响,可能与其他因素协同作用(如血管紧张素等[13]);②血压波动本身是一个动态变化的过程,一次或几次的测量可能并不能完全反应患者的真实情况[14];③本实验样本量相对较少,可能存在实验误差。

本次小样本量实验证明,高血压患者血浆SDF-1水平明显升高,且ACEI类药物依那普利可增加血浆SDF-1浓度。未来我们的研究应尽可能广泛地选取更多的高血压病例,通过进一步临床、动物实验结果来反映机体中实际情况,并以其为基础,拓展研究趋化因子SDF-1在高血压的发生、发展中的作用,以及ACEI类药物通过SDF-1/CXCR4轴治疗高血压的分子机制,指导临床更加准确、合理应用ACEI类药物。

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