心肌缺血再灌注损伤大鼠HMGB1表达水平的Meta分析

岑团 刘燕 黄照河

【摘要】目的对心肌缺血再灌注损伤（MIRI）大鼠高迁移率族蛋白B1（HMGB1）表达水平进行Meta分析。

方法在PubMed、Embase及中国国家知识基础设施（CNKI）数据库检索相关文章，最终共纳入16篇文献，从这些文章中提取假手术组、模型组、预处理组的样本量、均数和标准差，采用SYRCLE动物实验风险评估工具进行方法学质量评价，应用Stata12.0软件进行Meta分析。

结果MIRI大鼠模型组HMGB1表达水平显著高于假手术组（SMD=8.66，95%CI：6.49～10.82，P＜0.001），MIRI大鼠预处理组HMGB1表达水平明显低于模型组（SMD=-3.33，95%CI：-4.22～-2.44，P＜0.001）。亚组分析表明，不同预处理方式可能导致异质性存在。敏感性分析显示Meta分析结果可信度较高，而漏斗图显示存在发表偏倚。

结论MIRI大鼠HMGB1表达水平升高，通过治疗可降低MIRI大鼠HMGB1表达水平。

【关键词】心肌缺血再灌注损伤；高迁移率族蛋白B1；预处理；Meta分析

中图分类号：R542.2文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1003-1383.2024.05.012

ExpressionlevelsofHMGB1inratswithmyocardialischemia-reperfusioninjury：ameta-analysis

[HJ1*2][HJ]

CENTuan1，LIUYan1，HUANGZhaohe2

（1.DepartmentofCardiovascularMedicine，AffiliatedHospitalofYoujiangMedicalUniversityfor

Nationalities，Baise533000，Guangxi，China;2.GraduateSchool，YoujiangMedical

UniversityforNationalitiesGraduateSchool，Baise533000，Guangxi，China）

【Abstract】ObjectiveToconductameta-analysisontheexpressionlevelsofhighmobilitygroupbox1（HMGB1）inratswithmyocardialischemiareperfusioninjury（MIRI）.

MethodsRelevantarticlesweresearchedinPubMed，EmbaseandChinaNationalKnowledgeInfrastructure（CNKI）databases，andatotalof16articleswerefinallyincluded.Samplesize，meanandstandarddeviationofshamoperationgroup，modelgroupandpretreatmentgroupwereextractedfromthesearticles.SYRCLEanimalexperimentriskassessmenttoolwasusedformethodologicalqualityevaluation，andStata12.0softwarewasusedformetaanalysis.

ResultsTheexpressionlevelsofHMGB1intheMIRIratmodelgroupweresignificantlyhigherthanthoseintheshamoperationgroup（SMD=8.66，95%CI：6.49-10.82，P<0.001）.TheexpressionlevelsofHMGB1intheMIRIratpretreatmentgroupweresignificantlylowerthanthoseinthemodelgroup（SMD=-3.33，95%CI：-4.22to-2.44，P<0.001）.Subgroupanalysisshowedthatdifferentpretreatmentmethodsmightleadtoheterogeneity.Sensitivityanalysisshowedthatmeta-analysisresultsweremorereliable，whilefunnelplotshowedaexistenceofpublicationbias.

ConclusionTheexpressionlevelsofHMGB1inMIRIratsareincreased，andtreatmentcanreducetheexpressionlevelsofHMGB1inMIRIrats.

【Keywords】myocardialischemiareperfusioninjury（MIRI）;highmobilitygroupbox1（HMGB1）;pretreatment;metaanalysis

据《中国2018年心血管病报告》［1］，冠心病是全球范围内导致死亡和残疾的主要原因之一，而急性心肌梗死的患病率很高，心肌梗死已经成为世界性公共卫生问题。急性心肌梗死早期经皮冠状动脉介入治疗及药物溶栓治疗可恢复缺血区心肌组织血供，挽救濒死心肌，减少心肌梗死面积，降低心衰发生率和住院病死率［2］。然而，心肌组织在缺血基础上恢复血流后损伤并未修复反而加重，甚至发生不可逆的心肌损伤，这一过程称为心肌缺血再灌注损伤（myocardialischemiareperfusioninjury，MIRI）。目前对MIRI的发生机制尚未完全明确，MIRI在心血管领域研究仍很热门，国内外学者对MIRI的机理做了大量的研究，模拟这一损伤的进程。

高迁移率族蛋白B1（highmobilitygroupbox1，HMGB1）是一种高度保守的DNA引导蛋白，可通过损伤、凋亡和坏死细胞主动分泌或受损细胞被动释放进入细胞外，介导炎性反应，是一种重要的炎性介质和促炎性细胞因子［3］。HMGB1在许多心血管疾病中具有关键作用，如心肌梗死、心肌缺血再灌注损伤和心力衰竭等［4-5］。MIRI会引发多种不良心血管后果，如心脏功能障碍、冠状动脉痉挛、心搏骤停甚至死亡等。因此，减轻缺血再灌注损伤在急性心肌梗死的治疗中至关重要。JENNINGS在1960年首次指出［6］，当心肌血液供应重新建立时马上进行干预，可大大降低组织损伤和梗死面积。因此，在临床上研究如何减轻MIRI具有重要意义。

尽管自20世纪60年代以来已经有大量HMGB1在MIRI大鼠中表达的研究被报道，但是在循证医学方面还没有任何关于HMGB1在MIRI大鼠中表达的Meta分析报告。因此，研究MIRI大鼠HMGB1表达水平可能为我们对MIRI临床意义的理解铺平道路。本研究以标准化均数差（standardizedmeandifference，SMD）作为效应量进行Meta分析，对MIRI大鼠HMGB1表达水平进行了研究。

1资料与方法

1.1搜索策略

本研究是根据2010年系统评价和荟萃分析的首选报告项目（PRISMA）声明进行设计的［7］，对PubMed、Embase及中国国家知识基础设施（CNKI）进行了系统的文献检索，以检索所有相关文章。检索时限从建库至2024年2月1日。检索语言无限制。本次文献检索使用MeSH和非MeSH包括：“高迁移率族蛋白B1”“highmobilitygroupbox1”“HMGB1”“心肌缺血再灌注损伤”“myocardialischemiareperfusioninjury”“MIRI”。同时，追溯纳入研究的参考文献和已发表的综述，以寻找任何额外的相关研究。两位作者以满足排除和纳入标准的方式，将系统性审查过程独立地限制于随机对照试验研究。

1.2纳入和排除标准

纳入标准：①研究类型。国内外公开发表的关于HMGB1在MIRI大鼠中的随机对照试验研究。②研究对象。大鼠随机分为假手术组、模型组、预处理组，其中结扎冠状动脉左前降支一段时间，然后剪开结扎线再灌注一段时间为MIRI模型；冠状动脉穿线但不结扎为假手术组；MIRI模型进行灌胃、静脉注射、腹腔注射、针灸等干预措施为预处理组。③评价指标。通过Westernblot法检测HMGB1表达水平；文献有明确的HMGB1检测结果；文献有可提取的原始数据（样本量、均数和标准差）。④研究信息真实可靠。排除标准：①重复发表的文献。②综述、会议论文等无数据的文献。③研究对象为非大鼠的文献。④无对照组的文献。⑤标本来源为非心肌组织的文献。⑥只提供HMGB1中值或范围的文献。⑦研究质量不高、信息不全的文献。

1.3数据提取

由两位作者独立地从纳入研究中提取以下内容：第一作者姓名、时间、雌雄、周龄、体重、提取成分、HMGB1检测方式、心肌缺血时间及再灌注时间，以及预处理组、模型组和假手术组的样本量、均数和标准差。两位作者出现分歧时通过与第三位作者的讨论得以解决，直到达成共识为止。

1.4质量评估与统计分析

采用SYRCLE动物实验风险评估工具进行方法学质量评价［8］。应用Stata12.0软件对提取的数据进行Meta分析。首先，对纳入研究进行异质性分析，采用Q检验和I2检验评估异质性，P<0.1的Q检验表明存在异质性，I2检验将异质性分为轻度异质性（0～25%）、中度异质性（26%～50%）和高度异质性（51%～100%）。当P＞0.1且I2≤50%时提示不存在异质性，采用固定效应模型进行合并分析；反之，P≤0.1且I2＞50%时提示存在异质性，则采用随机效应模型进行合并分析。计量资料统计结果采用SMD表示，所有评价指标都给出95%可信区间。使用敏感性分析评估结果的稳定性。使用漏斗图评估发表偏倚，用Egger线性回归检验漏斗图的对称性。

2结果

2.1纳入的文献情况

初步文献检索共153篇，剔除重复性文献10篇，剔除综述、系统性评价、Meta分析、会议论文、非大鼠实验等文献35篇，需要浏览摘要的文献108篇，需要下载全文仔细阅读的文献73篇，其中检索到的外文文献均无可提取的原始数据（样本量、均数和标准差），故剔除了全部外文文献，最终经纳入与排除标准筛选后，待提取数据的中文文献共16篇（图1）。

2.2纳入文献的特征

该研究最终共检索纳入了16篇文献，在某些出版物中，根据预处理方式不同有多个文章内亚组。总体而言，该研究根据文章内亚组共纳入了25个研究，预处理组238例，模型组238例，假手术组233例。纳入本次研究的SYRCLE动物实验风险评分均较高（表1和表2）。

2.3模型组和假手术组的定量合成

异质性检验显示：P＜0.001，I2=90.9%，具有高度异质性，故采用随机效应模型进行分析。森林图显示：SMD=8.66，95%CI（6.49～10.82），P＜0.001。模型组HMGB1表达水平与假手术组比较，差异有统计学意义（图2）。并且可信区间未与无效轴相交且位于其右侧，说明MIRI大鼠模型组HMGB1表达水平较假手术组升高。

2.4模型组和假手术组的敏感性分析

逐个剔除单项研究后再对剩余的研究进行重新合并分析，结果显示：每剔除一项研究后对合并总体效应量的影响均较小（图3）。说明Meta分析结果可信度较高。

2.5模型组和假手术组的发表偏倚

漏斗图显示不对称（图4），Egger线性回归显示：P＜0.001，说明存在发表偏倚。

2.6预处理组和模型组的定量合成

异质性检验显示：P＜0.001，I2=89.5%，具有高度异质性，故采用随机效应模型进行分析。森林图显示：SMD=-3.33，95%CI（-4.22～-2.44），P＜0.001。预处理组HMGB1表达水平与模型组比较，差异有统计学意义（图5）。并且可信区间未与无效轴相交且位于其左侧，说明MIRI大鼠预处理组HMGB1表达水平较模型组降低。

2.7预处理组和模型组的亚组分析

对预处理方式进行亚组分析，亚组分析森林图显示：中药治疗组的异质性检验（P＜0.001，I2=74.1%），异质性降低；西药治疗组的异质性检验（P＜0.001，I2=89.6%），异质性增加；针灸治疗组的异质性检验（P＜0.001，I2=98.5%），异质性增加（图6）。

2.8预处理组和模型组的敏感性分析

逐个剔除单项研究后再对剩余的研究进行重新合并分析，结果显示：每剔除一项研究后对合并总体效应量的影响均较小（图7）。说明Meta分析结果可信度较高。

2.9预处理组和模型组的发表偏倚

漏斗图显示不对称（图8），Egger线性回归显示：P＜0.001，说明存在发表偏倚。

3讨论

在本研究中，以SMD作为效应量进行Meta分析，对MIRI大鼠HMGB1表达水平进行了研究。这项研究是第一个为MIRI大鼠提供HMGB1表达水平的最佳证据。这项Meta分析结果显示，MIRI大鼠HMGB1表达水平升高，预处理后表达水平降低。敏感性分析显示Meta分析结果可信度较高。

再灌注治疗是一把双刃剑，在恢复冠状动脉血流的同时，心肌细胞会进一步受到损伤［25］。全球每年有1800万人死于心血管疾病，其中MIRI发生率约占50%，MIRI可引起心肌的额外损伤，从而部分抵消了血运重建的临床益处［26］。MIRI是一个复杂的病理生理过程，其与钙超载、氧化应激、炎症反应、细胞凋亡和自噬等密切相关［27-28］。在MIRI实验模型中，循环和心肌组织的HMGB1水平都有所增加，循环HMGB1主要来源于坏死的心肌细胞以及浸润性炎性细胞的分泌，心肌HMGB1的表达在缺血后很快增加，再灌注几天后仍保持高水平［29-31］。

目前，MIRI仍是心血管疾病治疗的主要障碍，MIRI的防治是冠心病患者再灌注治疗的关键环节，预防和治疗MIRI一直是研究的热点和瓶颈。由于HMGB1与MIRI过程中的炎性反应、细胞凋亡、氧化损伤等密切相关，故现代医学对MIRI的防治主要集中于抗HMGB1抗体、胆碱能抗炎通路、他汀类药物等［32］。由于心肌缺血再灌注是近代医学的产物，故古代并没有专门论述心肌缺血再灌注的研究。冠心病与MIRI发病机制不同，故治疗有所不同。中医治疗具有整体理念，其主要通过活血化瘀、通经活络等方式防治MIRI，具有多靶点、多环节、多途径的优势。2017年《经皮冠状动脉介入治疗围手术期心肌损伤中医诊疗专家共识》提出冠状动脉介入治疗围手术期心肌损伤属于中医学“胸痹、心痛、真心痛”范畴［33］，其治疗常采用益气活血、行气化痰治疗MIRI。中药在预防MIRI中发挥重要作用［34］。复方丹参方可以减少大鼠MIRI模型中恶性心律失常的发生，缩小心肌梗死的面积［35］。通心络可改善MIRI的血管内皮功能，降低心肌出血发生率，缩小心肌梗死面积，抑制炎症反应，保护心肌结构和功能的完整性［36］。针灸作为中医特色治疗之一，在防治MIRI方面也有很好的治疗效果，其机制可能是通过刺激迷走神经减轻MIRI所引起的炎性反应。针灸“内关穴”对MIRI具有保护作用［37］。随着对HMGB1研究的深入，通过干预HMGB1来防治心脏缺血再灌注损伤将会逐渐应用于临床，为器官移植、心肌梗死后的血管开通及体外循环下心脏手术提供更高的安全保障［38］。

漏斗图及Egger线性回归说明存在严重发表偏倚，探讨其原因可能如下：①检索的数据库有限。虽然尽可能采取多种途径广泛收集国内外文献，但未检索所有的中英文数据库，也可能存在部分文献的漏检。②检索到的外文文献均未提供可提取的原始数据（样本量、均数和标准差），纳入的文献均为中文文献。③一些文献报告为HMGB1水平中值或范围，非正态分布不能用于最终分析。虽然本研究制订了严格的纳入和排除标准，但还存在着一些不足：①纳入研究的预处理方式和时间不一样，缺血时间及再灌注时间长短也不一样，因此降低了分析结果的科学性。②研究样本相对较小，需要更多的样本数据验证此分析结果的可靠性。

综上所述，MIRI大鼠HMGB1的表达水平升高，通过治疗可降低MIRI大鼠HMGB1的表达水平。

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