骨保护素和胰岛素样生长因子在冠心病心力衰竭表达意义
2015-01-04李徽
李徽
随着人口老龄化进程进一步加快,慢性心力衰竭发病率呈上升趋势。慢性心力衰竭最常见继发于CHD,探讨慢性心力衰竭的发生发展机制,为其防治提供理论依据一直是研究重点。本文旨在测定CHD所致慢性心力衰竭患者血清OPG、IGF-I的水平,探讨OPG、IGF-I在慢性心力衰竭发生发展过程中的作用及两者的相关性。现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选择CHD所致CHF患者116例(CHF组),均为河南省周口市西华县人民医院2010年7月~2014年6月住院患者。其中男60例,女56例,平均年龄(65.16±9.06)岁。所有患者均符合WHO冠心病诊断标准,根据美国纽约心脏病协会(NYHA)心功能分级标准,将其再分为3组:心衰Ⅱ级组42例,Ⅲ级组36例,Ⅳ级组38例。以上入选者均除外感染性疾病,严重肝、肾功能不全,骨质疏松,糖尿病,活动性风湿免疫疾患以及肿瘤等消耗性疾病。选择健康体检者44例为对照组,其中男22例,女22例,平均年龄(62.22±10.08)岁。2组患者性别、年龄比较差异无统计学意义,具有可比性。
1.2 OPG、IGF-I检测方法 全部受试者检查前禁食10~12 h后取静脉血。血清OPG、IGF-I含量测定采用酶联免疫吸附法(ELISA)。试剂盒均由上海锐聪有限公司提供。
1.3 统计学方法 采用SPSS 17.0统计软件进行数据分析,计量数据以“±s”表示,组间比较采用方差分析,两变量之间相互关系采用Pearson相关分析;以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 2组对象OPG、IGF-1水平 CHF组患者血清OPG水平明显高于正常对照组,且随着心功能的恶化显著增高(P<0.01);CHF组患者血清IGF-I水平显著低于正常对照组,且随着心功能的恶化显著降低(P<0.01)。见表1。
表1 2组OPG与IGF-I水平比较(±s,pg/mL)
表1 2组OPG与IGF-I水平比较(±s,pg/mL)
注:与对照组比较,aP<0.01;与Ⅱ级组比较,bP<0.01;与Ⅲ级组比较,cP<0.01
组别 例数 IGF-I OPG对照组 44 118.80±35.19 68.94±12.08 CHF组 116 47.84±15.15a 142.34±45.49aⅡ级 42 58.24±16.40a 109.58±33.63aⅢ级 36 46.89±13.04ab 141.08±34.46abⅣ级 18 37.51±5.33abc 179.74±38.02abc
2.2 CHD心力衰竭患者血清OPG与IGF-I的相关性Pearson相关分析表明,随着OPG水平的增加IGF-I水平呈下降趋势,OPG与IGF-I呈显著负相关(r=-0.625,P<0.01)。
3 讨论
血清骨保护素是肿瘤坏死因子受体超家族新成员,具有广泛的组织分布,在肝、心、肺、肾、胃、脑、脊髓和骨骼等组织中的表达水平较高[1],多种细胞因子、激素调控血清骨保护素的生成及表达。研究提示,血清中血清骨保护素水平的增高与心血管病的死亡率之间有着显著相关性[2]。Omland等[3]在在普通人群中研究了血清骨保护素的水平和左室结构与功能的关系发现,高水平的血清骨保护素与高的心室质量、左室壁厚度和低的射血分数有显著的关系,在调整一些常见冠脉疾病有关的因素以后,血清中血清骨保护素的水平仍然与此有关。本研究结果显示,CHF患者血清血清骨保护素水平显著高于正常对照组,且随着心功能的恶化而升高,提示血清骨保护素水平与CHF患者病情严重程度有关,但血清骨保护素在心衰中的具体机制目前尚不十分清楚。其有可能的机制是:OPG/RANK(细胞核因子-κB受体活化因子)/RANKL(核激活因子受体配体)轴参与了CHF的病理生理过程,CHF时在多种因素的作用下血清骨保护素与RANKL升高,升高的RANKL又能诱导基质金属蛋白酶9(MMP-9)在心肌中的表达[4],MMP-9是MMPs的一种,又叫明胶酶-B,MMPs是一组锌离子依赖性蛋白水解酶家族,是细胞外基质降解的主要介质。研究表明MMP-9不仅参与胚胎正常发育、形态发生及月经形成等生理过程,在病理情况下潜在型MMP-9被激活,其表达上调,亦参与许多心血管疾病的发生发展过程。MMPs及其组织抑制剂(TIMPs)的失衡可导致心室重构及CHF[5]。IGF-I是人体最重要的生长因子之一,由70个氨基酸组成,作为生长激素(GH)的生理调节剂,主要在肝脏合成和分泌,结构和功能与胰岛素相近,可促进细胞的有丝分裂和增殖,并具有胰岛素样的生物学作用。近年来的研究表明IGF-I对维持正常心脏功能具有十分重要作用[6]。在CHF中IGF-I对心血管系统产生非常重要的有益作用:(1)IGF-I可能通过直接促进新生血管形成及促进血管内皮因(VEGF)基因表达[7],从而促进新生血管形成;(2)抑制心肌细胞凋亡;(3)增强心肌收缩力。本研究显示,CHF患者血清IGF-I水平显著低于正常对照组,且随着心功能的恶化逐渐降低(P<0.01),这与陈庆伟等[8]的研究结果相似,说明IGF-I下降与CHF时心脏功能减弱有关;血浆OPG与IGF-I水平呈负相关,说明血清骨保护素和IGF-I共同参与了CHF的发生和发展。从目前的研究来看其可能的机制是:IGF-I作为一种细胞因子对OPGmRNA的表达有抑制作用,CHF中IGF-I的降低减弱了对血清骨保护素的抑制,使血清骨保护素水平升高,血清骨保护素通过OPG/RANK/RANKL轴参与了CHF的病理生理过程。
综上所述,血清骨保护素和IGF-I在CHD所致CHF的发生发展过程中起重要作用,检测其CHF患者血清骨保护素与IGF-I水平有助于患者病情判断,为临床诊断及治疗提供有益的指导,但二者在CHF中的确切作用机制以及对CHF发生、发展、预后中的确切影响仍有待于更深入的研究。
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