APP下载

血管内皮功能损伤与氧化应激在急性冠脉综合征合并糖尿病患者血浆中相关性研究

2015-06-10李雅赵学伟陈彦霞高淑贤李雪松

中国医学创新 2015年32期
关键词:内皮自由基氧化应激

李雅 赵学伟 陈彦霞 高淑贤 李雪松

糖尿病为冠心病的等位症,高糖会造成体内发生血脂代谢异常,容易发生高脂血症、高胆固醇血症等疾病,糖尿病患者本身都存在炎性反应,炎性因子导致血管壁损伤,引起细胞破坏、胆固醇沉积,导致动脉粥样硬化[1]。目前大量研究表明,氧化应激参与了动脉硬化的发生与发展过程。氧化应激是指机体组织或细胞内氧自由基生成增加和/或清除能力降低,导致氧自由基及其相关代谢产物的过度积聚而引起氧化损伤的过程。氧化应激一方面直接对血管壁细胞造成损伤,另一方面通过影响血管壁细胞转录因子的水平,调节基因的表达,参与动脉硬化的发生、发展[2]。由此可见,血管内皮功能损伤与氧化应激有着一定的关系。冠心病或糖尿病患者均存在血管内皮功能损伤,本文通过研究血管内皮、氧化应激的相关指标,进一步探讨血管内皮功能损伤与氧化应激在急性冠脉综合征合并糖尿病患者血浆中相关性,现报道如下。

1 资料及方法

1.1 一般资料 选择2012年8月-2014年12月于本院心内科住院并符合急性冠脉综合征合并糖尿病的患者200例作为研究对象。将其分为不稳定型心绞痛组(UAP组)118例,急性心肌梗死组(AMI组)82例。另外选取正常健康体检患者120例作为对照组。冠心病诊断依据2007年ACC/AHA制定的诊断标准。排除标准:有严重瓣膜性心脏病、严重肝肾功能不全、结缔组织病、甲状腺功能亢进或减退症、恶性肿瘤、血液系统疾病、慢性阻塞性肺疾病及周围血栓病史。三组年龄、性别、体重指数、吸烟史比较差异无统计学意义(P>0.05);三组的高血压、胆固醇、甘油三酯和高密度脂蛋白比较差异均有统计学意义(P<0.05),见表1。

表1 三组一般资料比较

1.2 方法

1.2.1 临床一般资料的检测 所有受试者均详细询问吸烟史、高血压及血脂异常病史。测身高、体重、血压,并计算体质指数(BMI=体重/身高2),次日清晨空腹抽取静脉血测定胆固醇、甘油三酯和高密度脂蛋白。

1.2.2 血管功能相关指标检测 采用放射免疫法测定内皮素(ET-1),比色法测定超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)以及硝酸还原法测定一氧化氮(NO)(由南京建成生物工程有限公司提供),采用ELISA测定血管内皮生长因子(VEGF)(由美国Biomerica公司提供),均严格按照试剂盒说明操作。

1.2.3 氧化应激相关指标检测 采用比色法测定血浆中丙二醛含量(MDA),应用酶标仪在532 mm测定吸光度值,通过描绘标准曲线,求出标本中MAD浓度。MAD试剂盒由上海天齐生物科技公司提供。采用电子自旋共振法测定活性氧自由基信号强度。均严格按照试剂盒说明操作。

1.3 统计学处理 采用SPSS 15.0统计软件包进行数据处理;计量资料以(x-±s)表示,比较采用t检验,计数资料以率(%)表示,比较采用 字2检验,以P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各组血清中ET-1、SOD、GSH-Px及NO水平比较 AMI组及UAP组NO、SOD、GSH-Px水平均低于对照组,而ET-1水平高于对照组;AMI组ET-1水平均高于UAP组,GSH-Px及SOD水平低于UAP组,比较差异均有统计学意义(P<0.05),见表2。

表2 各组血清中ET-1、SOD、GSH-Px及NO水平比较(x-±s)

2.2 各组血清中MDA、VEGF、ROS水平比较 AMI组及UAP组VEGF、MDA、ROS水平均高于对照组,AMI组MDA、VEGF、ROS水平均高于UAP组,比较差异均有统计学意义(P<0.05),见表3。

表3 各组血清中MDA、VEGF、ROS水平比较(x-±s)

3 讨论

动脉粥样硬化是一种慢性炎症反应,糖尿病、高血压、高血脂、肥胖、高同型半胱氨酸血症及吸烟均为动脉硬化的危险因素。研究表明,心血管功能障碍的发生和发展中,氧化应激起主要作用。氧化应激状态时产生的活性产物(自由基、丙二醛等)直接或间接引起细胞坏死、细胞功能缺损[3-4]。MDA是过氧化脂质降解的产物,可间接反映氧自由基对机体细胞的损伤程度[5-6]。NO是一种内皮源性小分子物质,在体内具有血管活性和细胞毒性的双重作用,通过激活鸟苷酸环化酶,使细胞内cGMP水平升高,引起血管平滑肌松弛、血管扩张,在生理状态下与氧自由基处于平衡状态而无毒性作用,但由于各种原因平衡打破时,细胞内合成过多的NO与氧自由基生成羟自由基和过氧硝基阴离子,更具细胞毒性,后者可引起细胞损伤[7-8]。动物实验表明,动脉粥样硬化时,血管ROS的合成增多主要来源于血管细胞,而不是活化的中性粒细胞或巨噬细胞,而血管NADH/NADPH氧化酶是血管壁产生ROS的主要来源。氧化应激的增加会引起NADPH消耗,造成还原型GSH生成减少、抗氧化能力下降、自由基清除减少,导致内皮细胞损伤。NADPH是GSH还原酶的辅助因子,而GSH能清除ROS的产生,所以这也能诱导或加剧细胞发生氧化应激[9-10]。

目前认为氧化应激的异常、内皮功能的障碍是动脉粥样硬化发生与发展的重要原因。机体组织或细胞内氧化能力增加和/或抗氧化能力降低产生的过量活性氧簇(ROS)可引发脂质过氧化作用,形成脂质过氧化物一丙二醛(MDA),并通过链式反应放大ROS的损伤作用,最终导致内皮血管损伤及组织脏器的损伤[11]。其中MDA作为脂质过氧化物的最终产物,可直接反映机体的脂质过氧化程度,而超氧化物歧化酶(SOD)作为最重要的抗氧化酶之一,能清除氧自由基保护细胞免受损伤[12]。目前该两物质的水平是临床上反映人体内氧化应激程度最经典的指标。内皮功能障碍指内皮细胞在病理因素(如高血脂、氧自由基、吸烟、高血流切应力等)刺激下发生的内皮功能异常。其中内皮细胞合成释放的NO是维持和反应血管正常功能最主要的介质。NO在体内发挥着多种作用:强烈的舒血管作用,抑制血小板黏附和聚集,抑制平滑肌细胞增殖,清除超氧化物,调节免疫反应,抑制内皮-单核细胞黏附等[13-14]。

本试验测定血管内皮功能及氧化应激各种指标。SOD是人体的一种抗氧化酶,可使O2-转化为更加稳定的 ROS-H2O2,H2O2在CAT或 GPX还原为 H2O,从而达到清除活性氧ROS的目的,因此测定血清SOD水平,可以一定程度上反应机体的氧化应激状态[15-16]。AMI组及 UAP组 NO、SOD、GSH-Px水平均低于对照组,而ET-1水平高于对照组,AMI组及UAP组VEGF、MDA、ROS水平均高于对照组,比较差异均有统计学意义(P<0.05)。提示这组患者体内不仅存在氧化应激,抗氧化能力减弱,NO水平下降,还同时存在内皮功能的异常。AMI组ET-1及GSH-Px水平均高于UAP组,SOD水平低于UAP组,AMI组MDA、VEGF、ROS水平均高于UAP组,比较差异均有统计学意义(P<0.05);表明急性心肌梗死患者体内氧化应激程度更重,血管内皮功能损伤情况也更严重。

综上所述,血管内皮功能损伤与氧化应激在急性冠脉综合征合并糖尿病患者血浆中存在一定的相关性,且急性心肌梗死患者较不稳定型心绞痛患者程度更为严重。

[1] Guerci B,Kearney-Schwartz A,Bohmep F,et al.Endothelial dysfunction and type 2 diabetes.Part 1:physiology and methods for exploring the endothelial function[J].Diabetes Metab,2011,27(4 Pt 1):425-434.

[2] Rochette L,Lorin J,Zeller M,et al.Nitric oxide synthase inhibition and oxidative stress in cardiovascular diseases:possible therapeutic targets[J].Pharmacology & Therapeutics,2013,140(3):239-257.

[3] Cakir-Atabek H,Demir S,Pinarbasili R D.Effects of different resistance training intensity on indices of oxidative stress[J].J Strength Cond Res,2010,24(9):2491-2497.

[4] Martinez-Campos C,Lara-Padilla E,Bobadilla-Lugo R A,et al.Effects of exercise on oxidative stress in rats induced by ozone[J].The Scientific World Journal,2012,2012(1):135 921.

[5] Lubrano V,Baldi S,Napoli D,et al.Beneficial effect of Lisosan G on cultured human microvascular endothelial cells exposed to oxidised low density lipoprotein[J].The Indian Journal of Medical Research,2012,136(1):82-88.

[6] Fabio M.Signaling by ROS drives inflammasome activation[J].Eur J Immunol,2010,40(3):616-619.

[7] Hu Q,Chen J,Jiang C,et al.Effect of peroxisome proliferatoractivated receptor gamma agonist on heart of rabbits with acute myocardial ischemia/reperfusion injury[J].Asian Pacific Journal of Tropical Medicine,2014,7(4):271-275.

[8] Yin J,Luo X G,Yu W J,et al.Antisense oligodeoxynucleotide against tissue factor inhibits human umbilical vein endothelial cells injury induced by anoxia-reoxygenation[J].Cellular Physiology and Biochemistry,2010,25(4-5):477-490.

[9] Marin T,Gongol B,Chen Z,et al.Mechanosensitive microRNAsrole in endothelial responses to shear stress and redox state[J].Free Radical Biology & Medicine,2013,64(6):61-68.

[10]朱佳杰,柴欣楼,张永生.2型糖尿病血管内皮损伤与内质网应激[J].生理科学进展,2014,45(1):72-74.

[11]徐敏,魏芳晶,阴淑莹.老年急性心肌梗死患者胰岛素抵抗与血管内皮损伤的相关性[J].中国老年性杂志,2013,33(4):1506-1507.

[12]周全,黄怡.糖耐量受损与冠状动脉病变相关性的研究[J].临床心血管病杂志,2011,27(8):594-596.

[13]王露,王薇,杨咪咪.血清SOD、MDA、NO在波动性高血糖糖尿病大鼠中的表达[J].中国医科大学学报,2014,43(9):806-813.

[14]伊桐凝,张锦,于世家.阿司匹林抗高糖诱导内皮细胞衰老过程中对一氧化氮-一氧化氮合酶系统的影响[J].中国糖尿病杂志,2014,22(9):841-845.

[15]郭瑶.丹红注射剂对急性冠脉综合征患者的血浆NO、MPO及MDA浓度的影响[J].心血管康复医学杂志,2014,23(1):89-91.

[16]沈烨渠,沈渠深,张秋子.氧化应激与糖尿病血管并发症的关系[J].中国糖尿病杂志,2014,22(9):856-857.

猜你喜欢

内皮自由基氧化应激
基于炎症-氧化应激角度探讨中药对新型冠状病毒肺炎的干预作用
自由基损伤与鱼类普发性肝病
自由基损伤与巴沙鱼黄肉症
陆克定:掌控污染物寿命的自由基
戊己散对腹腔注射甲氨蝶呤大鼠氧化应激及免疫状态的影响
基于氧化应激探讨参附注射液延缓ApoE-/-小鼠动脉粥样硬化的作用及机制
内皮前体细胞亚型与偏头痛的相关性分析
Wnt3a基因沉默对内皮祖细胞增殖的影响
氧自由基和谷氨酸在致热原性发热机制中的作用与退热展望
乙肝病毒S蛋白对人精子氧化应激的影响