冠心病發(fā)病機制的代謝組學初步探索及優(yōu)化冠心病介入治療的臨床研究.pdf

1、本文主要從以下幾個部分展開論述:
　　第一部分 （一）基于UHPLC-QTOF/MS的冠心病非靶向代謝組學分析及代謝標志物的探索
　　目的:不同人群受到不同遺傳因素和環(huán)境危險因素相互作用后將最終影響共同的生物代謝過程，因此通過代謝組學手段從小分子代謝物水平的變化研究冠心病動脈粥樣硬化的病理形成機制已成為新的研究方向。本研究旨在通過非靶向代謝組學方法探索中國冠心病患者群體的血漿小分子代謝特點及其與疾病發(fā)生發(fā)展的關系。
　

2、　方法:經(jīng)過嚴格的冠脈造影資料審查，從中國醫(yī)學科學院國家心血管病中心阜外心血管病醫(yī)院的795位通過篩選的患者中抽取300位患者建立了一個獨立的代謝組學研究隊列:150人嚴重冠脈狹窄的冠心病患者組(severe coronary heart disease，sCHD)和年齡與性別1∶1匹配的150人冠脈造影正常對照組(angiographically normalcontrols，ANC)。我們將冠狀動脈造影顯示至少一支主支冠狀動脈管腔直

3、徑縮窄≥80％定義為sCHD組，將經(jīng)冠脈造影確認冠狀動脈管腔直徑縮窄≤20％定義為ANC組。抽取患者的靜脈血分離血漿，運用超高效液相色譜-飛行時間質(zhì)譜聯(lián)用(UHPLC-QTOF/MS)的代謝組學檢測方法，從陽離子相和陰離子相兩種電離模式進行了血漿代謝組學分析。將篩選出的具有明確二級質(zhì)譜定性信息的小分子代謝物分別加入多元線性回歸模型(P＜0.05），分析校正傳統(tǒng)冠心病危險因素（年齡、性別、體重指數(shù)、糖尿病、高血壓、高脂血癥、冠心病家族史、

4、吸煙史）和檢測批次等因素。為了防止n次檢驗可能帶來的Ⅰ類錯誤，又進行了Bonferroni correction校正(P＜8.2×10-5(0.05/611))，并使用logistic回歸模型分析了這些小分子代謝物與冠心病患病風險關聯(lián)的方向和程度。
　　結(jié)果:除年齡和性別進行了匹配，冠心病傳統(tǒng)危險因素在嚴重冠脈狹窄的冠心病患者組皆顯著高于冠脈造影正常對照組。300個血漿樣本上機檢測后我們一共獲得611個(466個陽離子模式、145

5、個陰離子模式)具有明確定性半定量信息的有效峰，多元線性回歸分析(P＜0.05)校正傳統(tǒng)冠心病危險因素和檢測批次后我們一共篩選出105個差異代謝物（其中21個實為未知代謝物）在兩組間血漿水平具有顯著性差異:主要包含51種磷脂、10種肉毒堿、8種游離脂肪酸類、5種膽汁酸代謝中間產(chǎn)物、3種氨基酸和7種未統(tǒng)一分類代謝物（吲哚、己酮酸、4-吡哆酸、水楊尿酸、咖啡因、睪酮、對甲氧基苯乙酸）。經(jīng)Bonferroni correction校正(P＜8.

6、2×10-5(0.05/611))從105種差異代謝物中篩選出了6種組間差異最為顯著的血漿代謝物(吡哆酸、棕櫚酸、亞油酸、脂酰肉毒堿(14∶1)、石膽酸、磷脂酰甘油(20∶3/2∶0))，且這些代謝物皆表現(xiàn)出與冠心病患病風險顯著的正相關(odds ratio，OR值范圍2.79-7.24)。
　　結(jié)論:本研究借助非靶向代謝組學方法獲得了中國冠心病患者群體的代謝指紋圖譜，并首次報道了吡哆酸、石膽酸和磷脂酰甘油(20∶3/2∶0)這三

7、種與冠心病病理生理過程有強關聯(lián)的潛在生物標志物，為從整體水平探索冠心病動脈粥樣硬化發(fā)病機制及尋求新的治療途徑提供了依據(jù)。
　　第一部分（二）吡哆酸對血管內(nèi)皮細胞增殖及單核巨噬細胞炎癥反應的影響
　　目的:我們前期的研究通過血漿代謝組學檢測發(fā)掘了一種在嚴重冠脈狹窄的冠心病患者組和冠脈造影正常對照組之間存在顯著性差異的小分子代謝物吡哆酸，并且發(fā)現(xiàn)血漿吡哆酸每增加1％冠心病患病風險就增加4.879倍。為了進一步探討吡哆酸在動脈粥樣

8、硬化形成進展過程中的作用，我們在細胞水平初步探索了吡哆酸可能對兩種冠狀動脈粥樣硬化病理形成緊密相關的細胞(人臍靜脈內(nèi)皮細胞(HUVEC)，人單核細胞系(THP-1))產(chǎn)生的影響。
　　方法:我們先后使用不同刺激濃度(20 nmol/L、50 nmol/L、100 nmol/L、200 nmol/L、500 nmol/L、1000 nmol/L、2000 nmol/L)的吡哆酸溶液刺激體外培養(yǎng)的人臍靜脈內(nèi)皮細胞(HUVEC)、人單核

9、細胞系(THP-1)，于不同刺激時點(12h、24h、48h和72h)通過細胞活力檢測分析吡哆酸對人臍靜脈內(nèi)皮細胞產(chǎn)生的增殖影響，于吡哆酸刺激48h時通過實時熒光定量PCR(Real-time quantitative Polymerase Chain Reaction，qRT-PCR)的方法檢測白介素1β(IL-1β)、腫瘤壞死因子(TNF-α)和細胞粘附因子(ICAM)的表達變化以評估炎癥反應變化。
　　結(jié)果:研究發(fā)現(xiàn)給予吡哆

10、酸刺激48小時，人臍靜脈內(nèi)皮細胞增殖活力開始發(fā)生了顯著下降，且隨著吡哆酸濃度增加而逐漸降低，2000 nmol/L濃度刺激時最低可下降10.7％。給予吡哆酸刺激72小時，人臍靜脈內(nèi)皮細胞增殖活力從刺激濃度20 nmol/L起即表現(xiàn)出增殖活力顯著下降，隨著吡哆酸濃度增加而逐漸降低，1000nmol/L濃度刺激時最低可下降10.56％。低濃度的吡哆酸刺激沒有誘發(fā)單核細胞的炎癥反應，而當吡哆酸濃度為1000 nmol/L和2000 nmol/

11、L時，THP-1細胞IL-1β、TNF-α和ICAM表達顯著高于空白對照組細胞，IL-1β表達量最高升高到1.22倍、TNF-α的表達量最高升高到1.4倍、ICAM的表達量最高升高到1.74倍。
　　結(jié)論:吡哆酸能夠誘導人臍靜脈內(nèi)皮細胞出現(xiàn)增殖抑制、人單核細胞系炎癥因子(IL-1β、TNF-α、ICAM)表達上調(diào)，因此推測血漿吡哆酸水平升高與動脈粥樣硬化的形成、發(fā)展相關。
　　第二部分 混合置入藥物洗脫支架和金屬裸支架治療多

12、處病變冠心病患者的遠期療效和安全性評價
　　目的:藥物洗脫支架(DES)有效降低了金屬支架置入后的再狹窄發(fā)生率及靶血管或靶病變的血運重建率，但其涂層藥物能夠?qū)е掳醒軆?nèi)皮修復延遲以及致死性支架內(nèi)血栓形成風險升高，引起了學界對DES使用安全性的關注與探討。因此針對冠狀動脈多處病變患者，術者們開始嘗試藥物洗脫支架和金屬裸支架混合置入Hybrid支架）的介入治療策略，以期通過適度減少藥物支架置入數(shù)量來提高PCI治療安全性并獲得最佳的臨床

13、效果。本研究旨在評估混合置入藥物洗脫支架(Hybrid支架)和金屬裸支架治療多處病變冠心病患者的遠期療效和安全性。
　　方法:本研究入選了2004年4月至2006年10月期間，在我院行擇期經(jīng)皮冠狀動脈介入治療(PCI)的冠狀動脈多處病變患者共計6495例，并根據(jù)支架置入種類分為藥物洗脫支架和金屬裸支架混合置入組(Hybrid組，848例)和單純藥物洗脫支架置入組(5647例)。按1∶1的比例進行傾向性評分匹配后，共823對患者最終

14、納入研究。臨床隨訪資料包括術后30天、1年和2年的死亡、心肌梗死、靶病變血運重建、靶血管血運重建、主要心臟不良事件和支架內(nèi)血栓形成。
　　結(jié)果:經(jīng)過傾向性評分匹配后COX比例風險模型分析顯示術后2年Hybrid支架治療組靶病變血運重建(風險比2.38，95％可信區(qū)間1.50-3.70)、靶血管血運重建(風險比1.61，95％可信區(qū)間1.15-2.27)以及主要心臟不良事件(風險比1.37，95％可信區(qū)間1.02-1.85)的風險顯

15、著高于單純DES支架治療組，兩組間全因死亡、心肌梗死和全因死亡/心肌梗死差異無統(tǒng)計學意義。
　　結(jié)論:對于冠狀動脈多處病變需置入多支架的患者而言，單純藥物洗脫支架置入的遠期有效性明顯優(yōu)于混合置入藥物洗脫支架和金屬裸支架，兩種支架置入策略安全性相當。
　　第三部分 冠狀動脈介入治療后圍術期心肌梗死風險模型及評分系統(tǒng)研究
　　目的:既往國內(nèi)外關于經(jīng)皮冠狀動脈介入治療(PCI)后圍術期心肌梗死的發(fā)生風險并無系統(tǒng)、全面的研究，

16、本研究旨在針對美國心血管介入學會(SCAI)制定的PMI定義，系統(tǒng)的篩選出圍術期心肌梗死的獨立危險因素，并建立PMI風險模型及評分系統(tǒng)，用于全面評估多個危險因素共同作用下圍術期心肌梗死的風險。
　　方法:本研究入選了2013年1月至2013月12月間在中國醫(yī)學科學院阜外醫(yī)院成功行擇期PCI治療并具備圍術期心臟損傷標志物監(jiān)測資料的患者共3371例(3516次PCI治療)。根據(jù)患者術后是否發(fā)生SCAI所定義的圍術期心肌梗死(PMI)，

17、分為圍術期心肌梗死組和無圍術期心肌梗死組。
　　結(jié)果:在所有成功實施經(jīng)皮冠狀動脈介入治療的3371例患者患者中，有107例患者(3.1％)對應108次PCI治療發(fā)生了圍術期心肌梗死。通過多因素Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)，影響圍術期心肌梗死的獨立危險因素有:年齡(比值比(OR)為1.037，95％置信區(qū)間(CI):1.016-1.058;P＜0.01)、多支血管治療(OR為1.697，95％CI:1.095-2.629;P=0.0