DLL4/NOTCH 信号通路调控LPL 在CHD 心气虚证发病中的作用机制研究

李 晓

（中共山东省委党校，山东行政学院门诊部，山东济南250014）

冠心病（Coronary heart disease，CHD）是冠状动脉血管发生动脉粥样硬化（Atherosc lerosis，AS）病变而引起的血管腔狭窄或闭塞，造成心肌缺血、缺氧、梗死乃至坏死而导致的一种心脏病。CHD是多种危险因素聚集的慢性进行性疾病，在我国的发病率为108.7/10 万，且致死率高，是当前世界范围内危害最大的心脏病之一［1］。尤其在都市快节奏生活的今天，生活与工作的双重压力会导致冠脉血管 AS 病变的发生，从而增加罹患 CHD 的风险［2］。因此，CHD 发病的现代生物学机制是目前研究的重要课题。课题组前期研究表明，心气虚证是CHD 的主要证型，但诱其发病的现代生物学机制不详。为进一步揭示中医学中CHD 心气虚证发病的现代生物学机制，为深入探讨“心主血脉”这一中医学理论注入新的科学内涵以及为CHD 心气虚证的防治提供新的思路与方法，特对此作出了更深入的研究。

1 CHD 心气虚证发病机制的研究进展

中医典籍中虽然没有CHD 的病名记载，但早在《黄帝内经》时代，中医便已有了心痛病名的记载，如《灵枢·五邪》中说“邪在心，则病心痛”，《素问·厥论篇》中说“手心主少阴厥逆，心痛引喉，身热，死不可治”等。经过了几千年对心痛病机的经验积累，依据CHD 的发病部位和临床特征，中医学认为CHD 多属于“胸痹、心痛、真心痛”范畴，其病位在心，病机为本虚标实，虚有气血阴阳的不足，但以心气虚为基本病理改变；实有气滞、寒凝、血瘀、痰饮的不同，但以血瘀为主。

1.1 心气虚证是CHD 的主要证型

在CHD 的循证研究中，从多个临床研究（包括横断面研究、前瞻性研究）以及文献综述研究中发现，血瘀是临床中CHD 的主要证候要素，高达50%～80%；痰浊、气滞是实证中占比较高的证候要素，而气虚则是虚证中占比较高的证候要素［3-4］。可见血瘀和气虚是CHD 的基本病理基础。因“气行则血行，气滞则血瘀”，气血相互依赖，气虚往往会导致血瘀，而血瘀也能加重病情。故而气虚是胸痹、心痛发病的始动因素和主要病机之一，临床常以益气活血、通脉止痛立法治疗［3］。这一结论已得到了从古至今大多数学者的认同和很多研究工作的证实，如《素问·举痛论》中说“心痹者，脉不通”，心气不足，无力推动血运，不通则痛，故为心痹。《金匮要略·胸痹心痛短气病脉证治》中则是强调“阳微阴弦，即胸痹而痛，所以然者，责其极虚也”，其“阳微”的脉象即上焦心之阳气不足，无力推动血运所致，两者皆强调心气不足，运血无力，瘀血停滞，可致心肌缺血，动脉硬化，管腔狭窄，久则发展为 CHD。

吴以岭［5］基于通络祛瘀法等中医脉络的理论经验，认为胸痹心痛的病机根本在于心气虚乏，并提出了补益心气、解痉止痛等比较完整的治疗CHD 的络病学说。CHD 的中医证型虽多，但在临床实际工作中发现大部分患者多表现为气虚血瘀之证，因而治疗当以益气活血、通脉止痛等方法为主［6］。在李艳娟等［7］统计分析的 3090 例 CHD 患者的证型及构成比中，心气亏虚证亦是占比较高（23.8%）的证型。

从医易汇通的角度来看，心属火，主血脉，心藏象与《周易》八卦中的离卦（ ）天然相符。离卦为二阳爻含一阴爻，其象如血注脉中，寓意心阳之气顾护心阴之血，心气调控心血的循流。中医学认为，“气为血之帅”“气行则血行，气滞则血瘀”，心气亏虚，运血无力，则血流不畅，运行迟缓，从而形成瘀血。而瘀血停滞脉内则心脉阻滞，从而出现心肌缺血等症状［8］，进而导致动脉硬化，管腔狭窄，久则发展为CHD。

综上所述可以看出，心气虚是CHD 发病的始动因素和主要病机之一，气虚血瘀是CHD 发病的基本病理基础，因而心气虚证是CHD 的主要证型。

1.2 CHD 心气虚证的发病机制与脂质代谢紊乱密切相关

中医学认为，心主血脉，心气是推动血液运行的基本动力，心脏的正常搏动依赖于心气的充沛。只有心气充沛，才能推动血液在脉内正常运行，周流不息，从而维持心功能的正常。若心气亏虚，动力不足，无力推动血行，血液运行迟缓，脏腑失于血液濡养，功能失常，日久血行滞涩，脉道失于通利，血脉瘀阻不通，心脏搏动乏力，便会出现心功能减退，引起脂质代谢的紊乱。

另外，脂质作为人体所必须的重要营养素之一，能供给人体所需要的能量。已有研究表明，脂质代谢的功能实质便是中医学“气”的功能［9］，因此，脂质代谢的紊乱其实便是气功能失常的表现。目前，已有许多研究表明CHD 心气虚证患者伴有不同程度的脂质代谢紊乱，如赵明地［10］的研究发现CHD 心气虚证患者的血脂存在异常变化。崔佩佩等［11］研究结果显示CHD 心气虚证患者的载脂蛋白E 和载脂蛋白H 表达水平具有明显异常，这两者均与脂代谢关系密切。袁宏伟等［12］研究结果亦表明CHD 心气虚证患者的载脂蛋白E 表达水平异常，而脂蛋白与不同的载脂蛋白结合则表现出来不同的功能，因此载脂蛋白可以作为冠心病危险因素的预警指标。

从上述研究结果可以看出，CHD 心气虚证的发病机制与脂质代谢紊乱密切相关。

2 DLL4/NOTCH 信号通路与LPL 的研究进展

2.1 DLL4/NOTCH 信号通路可通过影响甘油三酯（TG）代谢参与CHD 心气虚证的发生发展

近年来国内外对于DLL4/NOTCH 信号通路的研究主要集中在癌症和肿瘤的血管重塑方面，其参与调控的肿瘤病理性血管新生已在Ksposi 肉瘤、肾癌等实验中得到了证实［13］。DLL4 是DLL4/NOTCH 信号通路中的血管特异性配体，主要由血管平滑肌细胞、心肌细胞等表达分泌。研究显示DLL4 能在血管构建和稳态维持方面发挥关键作用，又因其能在生理及病理性血管生成中特异性表达，所以在内皮分化和血管生成中亦发挥着重要的作用［14］。国内已有实验表明DLL4 能够促进多组织器官的血管重塑，且血浆DLL4 水平与AS 的发生发展密切相关［15］，但其并未明确是由此通路的上游或下游的哪个靶蛋白或基因表达的变化产生的效果，且其在CHD 心气虚证中的作用及机制亦不明确。而血浆TG 水平作为AS 的独立风险因素，在CHD 的发病过程中发挥着重要的作用［16］。国外有实验研究显示，CHD 患者血浆DLL4 水平与禁食状态下血浆TG 水平呈负相关［17］，这提示DLL4/NOTCH 可通过影响TG 代谢参与CHD 心气虚证的发生发展，为CHD 心气虚证的临床研究提供了新的思路和方向。

2.2 LPL 是CHD 心气虚证发病的关键因素

研究表明，脂质代谢紊乱是AS 发生发展的始动环节［18］。脂蛋白脂酶（LPL）主要由平滑肌细胞、乳腺细胞、心肌细胞等实质细胞分泌，其主要功能是水解血浆中的TG［19］，是TG 降解的关键限速酶，对清除体内过多的TG 至关重要。Olivecrona G 等［20］通过对LDLR 小鼠和apoE 小鼠的实验，证明与AS 相关的LPL 杂合子缺失会引起 LPL 活性降低或表达减少，从而加重AS；血浆、脂肪组织、心脏及肌肉组织中高表达的 LPL 可显著降低TG 水平，并显著减少AS 损伤面积。祝河忠等［21］开展的临床观察结果亦表明早发CHD 患者组TG 水平要明显高于对照组，LPL 水平显著低于对照组，而TG 是导致CHD 的关键因素。LPL 表达的减少又能有效升高血浆TG 水平，使细胞膜上的脂肪酸转运受体CD36、FABP4 等不能够充分摄取其水解产物——脂肪酸，从而降低其为心肌细胞提供能量［22］，参与 CHD 的发病过程。由此可知，LPL 不仅在脂质代谢和转运中发挥着重要的作用，更是作为TG 水解的关键限速酶影响AS 进程，是CHD 心气虚证发病的关键因素。

3 讨 论

心气虚是CHD 发病的始动因素和主要病机之一，临床上CHD 的证型也以心气虚证居多。另一方面，DLL4/NOTCH 信号通路、LPL 均与脂质代谢紊乱密切相关，而脂质代谢紊乱又是CHD 心气虚证发病的重要环节。但是DLL4/NOTCH 信号通路与LPL 的联系却未见相关文献记载，遂对此进行深入的挖掘。

心脏的发育及其功能的正常发挥会受到多种因素的调节，其中最重要的因素之一是转录因子TBX20。TBX20 是心肌细胞中极为关键的转录激活因子，是T-box 家族成员之一，主要通过与基因启动子区结合促进基因表达［23］，它可单独或与GATA4-6、TBX5 等协同转录激活数个心脏靶基因的表达。TBX20 不仅能够调控心脏早期的发育以及成人心脏功能的正常发挥［24］，还在先天性心脏病的发生发展中发挥着重要的作用［25］。有临床报道TBX20 在CHD 患者体内的表达显著降低，并与CHD 的严重程度呈负相关［26］，动物实验亦显示TBX20 的过表达能够抑制AS，而TBX20 缺失则会加剧CHD的发生发展［27］，说明 TBX20 在 CHD 发生发展的过程中发挥着重要的作用。

蛋白激酶B（Akt）是丝氨酸/苏氨酸特异性蛋白激酶，通过调控基因表达，在多种细胞过程中起到关键的作用。有研究显示磷酸化的Akt 可激活下游转录因子TBX20，并促进其核转位［28］。表明AKT 能够调节TBX20 与DNA 启动子结合，进而调控基因转录。而DLL4/NOTCH 的上调又能显著增加 AKT 磷酸化水平［29］，提示 DLL4/NOTCH 可能通过影响AKT 磷酸化水平增加TBX20 的表达。

综上所述，可以看出LPL 和DLL4 主要由心肌细胞表达分泌，TBX20 又是心肌细胞中极为关键的转录激活因子，三者表达的正常与否皆与CHD 的发生发展以及严重程度密切相关，且LPL 在脂质代谢和转运中发挥着重要的作用，是CHD 心气虚证发病的重要因素。由此，本研究提出科学假说：“DLL4/NOTCH 信号通路通过抑制AKT 磷酸化，下调TBX20 表达，抑制LPL 转录，减少LPL 表达，从而升高血浆TG 水平，促发CHD 心气虚证并加重其病情”。望本研究的科学假说能进一步揭示中医学中CHD 心气虚证发病的现代生物学机制，并为CHD 心气虚证的防治提供新的思路与方法。