冠心病患者血漿Jagged1蛋白與冠狀動(dòng)脈側(cè)支循環(huán)形成的關(guān)系

劉存存， 楊國(guó)杰，李棟博， 李國(guó)棟， 秦鵬，魏子寒

冠心病是目前危害人類健康、導(dǎo)致人類死亡的主要疾病之一。近年來(lái)隨著對(duì)冠心病的研究深入，經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈內(nèi)血管成形術(shù)、冠狀動(dòng)脈內(nèi)支架置入術(shù)、冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)等已成為臨床治療冠心病的主要手段，但對(duì)于存在多支病變的患者來(lái)說(shuō)，介入治療并不能實(shí)現(xiàn)完全血運(yùn)重建，因此冠狀動(dòng)脈側(cè)支循環(huán)（CCC）的建立對(duì)于冠狀動(dòng)脈嚴(yán)重狹窄的患者尤為重要，其可有效減少心肌梗死面積，抑制心肌重塑，緩解心肌缺血，改善心功能，降低死亡率[1-3]。CCC的建立受血流切應(yīng)力、炎癥以及生長(zhǎng)因子等多種因素的影響[4]，但CCC形成的分子機(jī)制尚不清楚。Jagged1是哺乳動(dòng)物細(xì)胞膜上Notch受體中第一個(gè)被證實(shí)的配體，在神經(jīng)發(fā)育、肌肉形成、血管新生等方面發(fā)揮重要作用。Jagged1受多種因素影響，如炎癥因子、腫瘤壞死因子-α、缺氧、高脂血癥等，內(nèi)皮細(xì)胞損傷后Jagged1水平升高，參與內(nèi)皮細(xì)胞損傷修復(fù)，促進(jìn)血管新生[5，6]。但Jagged1蛋白是否參與冠心病患者CCC形成目前未有報(bào)道，因此本文通過(guò)觀察嚴(yán)重冠狀動(dòng)脈狹窄患者血漿Jagged1蛋白水平與CCC形成的關(guān)系，進(jìn)一步揭示CCC形成的機(jī)制，為冠心病患者臨床治療提供新的研究方向。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象

選擇2016-06-01至2016-10-30在鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院老年心血管科接受選擇性冠狀動(dòng)脈造影檢查，結(jié)果顯示左前降支、左回旋支或右冠狀動(dòng)脈中至少有一支血管直徑狹窄≥95%的冠心病患者89例（冠心病組），其中男53例，女36例，年齡（58.87±9.00）歲。另選造影結(jié)果無(wú)明顯異常的30例患者為正常對(duì)照組，其中男13例，女17例，年齡（57.37±7.49）歲。 排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）既往接受過(guò)經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療；（2）既往行冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)；（3）合并冠狀動(dòng)脈心肌橋或先天性冠狀動(dòng)脈畸形；（4）合并瓣膜性心臟??；（5）急性心肌梗死；（6）合并急慢性感染、腫瘤、免疫性疾?。唬?）腦梗死、腦出血；（8）嚴(yán)重肝腎功能不全、心力衰竭；（9）腎動(dòng)脈狹窄等其他動(dòng)脈狹窄相關(guān)疾病。

1.2 資料收集

征得患者同意后，詳細(xì)記錄臨床資料，包括年齡、性別、高血壓史、糖尿病史、吸煙，所有患者入院后常規(guī)檢查指標(biāo)，包括總膽固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）、空腹血糖、超敏C-反應(yīng)蛋白（hs-CRP）。

1.3 CCC分級(jí)

采用Rentrop分級(jí)方法評(píng)價(jià)CCC。Rentrop分級(jí)分為4個(gè)不同等級(jí)：0級(jí)為無(wú)側(cè)支循環(huán)；1級(jí)為分支動(dòng)脈充盈，而主要的心外膜動(dòng)脈無(wú)充盈；2級(jí)為心外膜動(dòng)脈部分充盈；3級(jí)為心外膜動(dòng)脈完全充盈。手術(shù)由同一術(shù)者進(jìn)行并且由2名以上的臨床醫(yī)生采用單盲法對(duì)每位入選患者進(jìn)行CCC分級(jí)評(píng)分。根據(jù)造影結(jié)果將冠心病組患者分成2個(gè)亞組：側(cè)支循環(huán)良好亞組（Rentrop分級(jí)≥2級(jí)）42例，側(cè)支循環(huán)不良亞組（Rentrop分級(jí)≤1級(jí)）47例。

1.4 標(biāo)本收集及保存

所有入選患者均于入院后第二天空腹抽取靜脈血5 ml于抗凝管中，30 min內(nèi)1 000 g離心15 mim，取血漿分裝至PP管中放入-80℃冰箱保存。

1.5 血漿Jagged1蛋白和血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（VEGF）水平檢測(cè)

Jagged1蛋白檢測(cè)試劑盒及VEGF試劑盒均由上?？ㄅ锟萍加邢薰咎峁?，具體操作嚴(yán)格按試劑盒說(shuō)明書進(jìn)行。記錄450 nm的OD值，用于繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，計(jì)算待測(cè)樣品水平。酶聯(lián)免疫吸附法測(cè)定（ELISA）試劑盒板內(nèi)變異系數(shù)小于10%，板間變異系數(shù)小于15%。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)量資料符合正態(tài)分布以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，兩組之間均數(shù)比較采用t檢驗(yàn)；多組之間均數(shù)比較采用方差分析；計(jì)數(shù)資料以率表示，組間比較采用 χ2檢驗(yàn)。采用Pearson法和多元回歸進(jìn)行相關(guān)性分析，P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 側(cè)支循環(huán)良好亞組與側(cè)支循環(huán)不良亞組患者臨床資料比較（表1）

側(cè)支循環(huán)良好亞組與側(cè)支循環(huán)不良亞組患者年齡、性別、高血壓比例、吸煙史、收縮壓、舒張壓、TC、TG、HDL-C、LDL-C、空腹血糖、血肌酐、hs-CRP等臨床基線資料比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均＞0.05）。側(cè)支循環(huán)良好亞組有糖尿病史患者比例高于側(cè)支循環(huán)不良亞組（P＜0.05）。

表1 側(cè)支循環(huán)良好亞組與側(cè)支循環(huán)不良亞組患者臨床資料比較（±s）

表1 側(cè)支循環(huán)良好亞組與側(cè)支循環(huán)不良亞組患者臨床資料比較（±s）

注：TC：總膽固醇；TG：甘油三酯；LDL-C：低密度脂蛋白膽固醇；HDL-C：高密度脂蛋白膽固醇； hs-CRP:超敏C-反應(yīng)蛋白。1 mmHg=0.133 kPa

項(xiàng)目側(cè)支循環(huán)不良亞組(n=47)側(cè)支循環(huán)良好亞組(n=42) P值年齡 (歲) 59.04±7.94 58.67±10.15 0.847男性[例 (%)]27 (57.4) 26 (61.9) 0.669高血壓[例 (%)]18 (38) 16 (38) 0.984糖尿病[例 (%)]10 (23) 18 (43) 0.029吸煙史[例 (%)]29 (62) 23 (55) 0.507收縮壓 (mmHg) 129.87±11.00 129.38±11.05 0.834舒張壓 (mmHg) 73.89±8.69 75.43±7.07 0.367 TC (mmol/L) 3.74±0.84 3.73±0.99 0.950 TG(mmol/L) 1.24±0.40 1.27±0.38 0.661 HDL-C(mmol/L) 1.30±0.33 1.38±0.42 0.349 LDL-C(mmol/L) 2.41±0.57 2.65±0.93 0.127空腹血糖(mmol/L) 5.61±1.20 5.85±1.46 0.404血肌酐 (μmol/L) 63.32±18.01 68.24±12.96 0.140 hs-CRP(mg/L) 4.03±2.00 3.99±2.12 0.923

2.2 各組患者血漿Jagged1蛋白與VEGF的表達(dá)水平（表2）

與正常對(duì)照組相比，冠心病組患者血漿Jagged1蛋白及VEGF水平明顯升高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均＜0.01）。側(cè)支循環(huán)良好亞組血漿Jagged1蛋白與VEGF水平顯著高于側(cè)支循環(huán)不良亞組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均＜0.01）。

表2 各組患者血漿Jagged1蛋白水平及VEGF水平的表達(dá)（±s）

表2 各組患者血漿Jagged1蛋白水平及VEGF水平的表達(dá)（±s）

注：VEGF：血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子。與正常對(duì)照組比較*P＜0.01；與側(cè)支循環(huán)不良亞組比較△P＜0.01

組別例數(shù) Jagged1蛋白 (ng/L) VEGF (pg/L)正常對(duì)照組 30 23.04±8.97 72.73±14.55冠心病組 89 38.74±10.60* 113.98±30.80*側(cè)支循環(huán)不良亞組 47 31.56±6.26* 92.43±21.09*側(cè)支循環(huán)良好亞組 42 46.77±8.49*△ 128.10±20.24*△

2.3血漿Jagged1蛋白與VEGF的相關(guān)性分析

將血漿Jagged1蛋白與VEGF 進(jìn)行相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)：冠心病患者血漿Jagged1蛋白與VEGF 水平呈正相關(guān)（r=0.730，P＜0.01）。

多元回歸分析結(jié)果顯示（表3）：空腹血糖、VEGF、Jagged1蛋白是影響CCC形成的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素。

表3 冠心病患者冠狀動(dòng)脈側(cè)支循環(huán)與血漿Jagged1蛋白水平等因素的多元回歸分析結(jié)果

3 討論

CCC是人類心臟內(nèi)存在的一種天然旁路系統(tǒng)，它是由一些小動(dòng)脈與其他小動(dòng)脈相連形成的動(dòng)脈網(wǎng)，正常情況下這些血管處于不成熟階段，不具備動(dòng)脈血管的結(jié)構(gòu)和功能[7]。但當(dāng)冠狀動(dòng)脈嚴(yán)重狹窄或閉塞時(shí)，這些血管在各種炎癥或生長(zhǎng)因子的刺激下發(fā)展為成熟的動(dòng)脈血管分支網(wǎng)絡(luò)，挽救瀕死心肌、改善心肌缺血和患者的預(yù)后[8，9]。良好的側(cè)支循環(huán)的建立對(duì)冠心病的發(fā)生和發(fā)展具有重要作用，但目前對(duì)于側(cè)支循環(huán)建立的具體機(jī)制尚不明確，因此探尋側(cè)支循環(huán)建立的機(jī)制對(duì)于改善冠心病患者預(yù)后具有重要的臨床意義。

Jagged1是存在于哺乳動(dòng)物細(xì)胞膜上的一種單次跨膜蛋白，全長(zhǎng)36 kb，是Notch受體的主要配體之一，廣泛表達(dá)于血管內(nèi)皮細(xì)胞中的尖端細(xì)胞，在血管形成過(guò)程中起重要作用。大量研究表明，敲除Jagged1基因會(huì)引發(fā)小鼠胚胎和卵黃囊早期血管重塑缺陷，血管內(nèi)皮細(xì)胞不能形成良好的網(wǎng)狀環(huán)樣結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致細(xì)胞遷移和細(xì)胞間相互連接的能力下降、血管發(fā)育異常、胚胎死亡[10，11]。最近一項(xiàng)研究通過(guò)采用成年雄性大鼠建立大腦中動(dòng)脈栓塞后的腦缺血模型，發(fā)現(xiàn)梗死周圍區(qū)域Jagged1水平明顯升高，毛細(xì)血管網(wǎng)密度增加，腦皮質(zhì)周圍水腫明顯減輕，進(jìn)一步證實(shí)Jagged1在血管形成中的重要作用[12]。但Jagged1是否參與心肌缺血后CCC的建立目前國(guó)內(nèi)外尚未見有研究報(bào)道。本研結(jié)果發(fā)現(xiàn)冠心病組患者血漿Jagged1蛋白水平明顯高于正常對(duì)照組，且側(cè)支循環(huán)良好亞組Jagged1蛋白水平高于側(cè)支循環(huán)不良亞組，多元回歸分析結(jié)果顯示Jagged1蛋白是影響CCC形成的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素。這些研究結(jié)果提示Jagged1可能參與CCC的形成，并且可能是預(yù)測(cè)冠狀動(dòng)脈狹窄嚴(yán)重程度的一個(gè)重要指標(biāo)。

VEGF由內(nèi)皮細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞等多種細(xì)胞分泌產(chǎn)生，是已知最強(qiáng)大的促血管生長(zhǎng)因子，在心肌缺血、缺氧時(shí)參與CCC的形成，改善心肌的供血[13]。研究發(fā)現(xiàn)VEGF是Dll4/Notch信號(hào)的下游基因，Cristofaro等[14]通過(guò)采用Dll4+/-小鼠制造大腦中動(dòng)脈閉塞模型結(jié)果發(fā)現(xiàn)，Dll4/ Notch信號(hào)通路在血管發(fā)生過(guò)程中通過(guò)調(diào)節(jié)VEGF受體的表達(dá)并降低其反應(yīng)性，限制腦血管側(cè)支循環(huán)形成。而Jagged1與Dll4在血管形成過(guò)程中作用相反，通過(guò)下調(diào)Dll4/ Notch信號(hào)傳導(dǎo)，提高尖端細(xì)胞的數(shù)量及活性調(diào)節(jié) VEGF的分泌，進(jìn)而促進(jìn)新生血管形成[15]。Jagged1與Dll4在血管形成方面的影響不同是因?yàn)樗鼈兗せ盍瞬煌腘otch受體。近年來(lái)，Jagged1/Notch信號(hào)在血管形成中的作用逐漸受到重視。Kwon 等[16]研究發(fā)現(xiàn)，Jagged1/Notch信號(hào)通路可通過(guò)調(diào)節(jié)內(nèi)皮祖細(xì)胞的功能促進(jìn)新生血管形成，也可通過(guò)直接傳遞Jagged1/Notch信號(hào)通路調(diào)節(jié)VEGF3的分泌來(lái)促進(jìn)血管新生[17]。本研究為了觀察Jagged1與VEGF在CCC形成過(guò)程中是否相關(guān)，我們檢測(cè)Jagged1蛋白水平的同時(shí)也檢測(cè)了VEGF水平，結(jié)果發(fā)現(xiàn)冠心病患者血漿VEGF水平較正常對(duì)照組明顯升高，側(cè)支循環(huán)良好組VEGF水平較側(cè)支循環(huán)不良組顯著升高，更重要的是冠心病患者血漿Jagged1蛋白與VEGF 水平呈顯著正相關(guān)，因此我們推測(cè)Jagged1可能通過(guò)介導(dǎo)Jagged1/Notch信號(hào)通路調(diào)節(jié)VEGF表達(dá)，從而促進(jìn)新生血管形成，參與CCC的建立。雖然有關(guān)Jagged1在CCC形成過(guò)程中的機(jī)制尚不清楚，但隨著研究的深入，Jagged1作為冠心病新的研究方向?qū)⒕哂袕V闊的應(yīng)用前景。

綜上所述，Jagged1與冠心病的發(fā)生和發(fā)展密切相關(guān)，并且側(cè)支循環(huán)良好亞組與側(cè)支循環(huán)不良亞之間血漿Jagged1蛋白水平有顯著差異，同時(shí)冠心病患者血漿Jagged1蛋白與VEGF呈正相關(guān)。這一結(jié)果表明，Jagged1蛋白可能通過(guò)調(diào)節(jié)血管生成參與CCC的建立。由于本研究樣本量較小，其確切機(jī)制還需進(jìn)一步驗(yàn)證。

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