血管内皮祖细胞治疗缺血性心脏病的研究进展
缺血性心脏病促血管生成治疗方法的研究进展
㊀㊀[摘要]㊀缺血性心脏病(IHD),也称为冠心病,是由冠状动脉狭窄或阻塞引起的一组疾病㊂治疗IHD诱导血管生成和血管重建至关重要㊂近年来研究表明,外泌体可以通过促进血管生成,从而减轻心肌缺血再灌注损伤,抑制纤维化和促进心脏再生等作用,对IHD具有保护作用㊂促血管生成的研究可能为IHD的治疗提供新的选择㊂该文对IHD促血管生成治疗方法的研究进展作一综述㊂㊀㊀[关键词]㊀缺血性心脏病;㊀新血管形成;㊀血管内皮生长因子;㊀干细胞;㊀外泌体㊀㊀[中图分类号]㊀R453㊀[文献标识码]㊀A㊀[文章编号]㊀1674-3806(2023)11-1200-05㊀㊀doi:10.3969/j.issn.1674-3806.2023.11.20Advancesintreatmentmethodsofangiogenesisinducedbyischemicheartdisease㊀ZHANGXue,LIUMei⁃lan.DepartmentofCardiovascularMedicine,AffiliatedHospitalofYanbianUniversity,Jilin133000,China㊀㊀[Abstract]㊀Ischemicheartdisease(IHD),alsoknownascoronaryheartdisease,includesagroupofdiseasescausedbycoronaryarterystenosisorobstruction.ItiscrucialtotreatIHD⁃inducedangiogenesisandvascularrecon⁃struction.Inrecentyears,researcheshaveshownthatexosomescanalleviatemyocardialischemia⁃reperfusioninjury,inhibitfibrosis,andpromoteheartregenerationbypromotingangiogenesis,whichhasaprotectiveeffectonIHD.Resear⁃chesonpromotingangiogenesismayprovidenewoptionsforthetreatmentofIHD.Inthispaper,theadvancesinthetreatmentmethodsofangiogenesisinducedbyIHDisreviewed.㊀㊀[Keywords]㊀Ischemicheartdisease(IHD);㊀Angiogenesis;㊀Vascularendothelialgrowthfactor(VEGF);Stemcell;㊀Exosome㊀㊀缺血性心脏病(ischemicheartdisease,IHD)的发病率及病死率均呈逐年上升趋势㊂IHD是心血管疾病(cardiovasculardisease,CVD)发生的危险因素[1]㊂IHD的主要病理生理原因是动脉粥样硬化,血流逐渐阻塞导致心脏组织氧合不良,伴有内皮功能障碍和年龄相关性血管生成反应下降[2]㊂心肌缺血坏死后若不及时进行干预,将导致心室重构,进一步促进心力衰竭的发生[3]㊂尽管可以通过溶栓㊁经皮冠脉介入及冠状动脉旁路移植术等治疗方式开通闭塞和狭窄的冠状动脉,及时抢救濒临缺血坏死的心肌,防止心功能进一步下降,降低病死率[4]㊂但部分患者由于冠状动脉生理的因素而无法进行以上治疗㊂因此,血管内皮生长因子(vascularendothelialgrowthfactor,VEGF)治疗被认为是较好的治疗方式[5]㊂血管生成是导致新血管形成的复杂过程,可以治疗从重要器官和组织进出的病理受损或缺乏的血液流动有功能的血管系统,通过运送氧气和营养物质㊁清除垃圾及输送免疫细胞,对维护组织和器官正常运行至关重要[6]㊂新血管生成由VEGF诱导且同时需要许多细胞和蛋白质的参与㊂除了细胞因子㊁基因治疗外,间充质干细胞(mesenchymalstemcells,MSCs)还分泌微囊泡/外泌体,为治疗IHD提供了一种新的血管生成治疗方法[7]㊂本文对细胞因子㊁蛋白质㊁基因或细胞外囊泡诱导血管生成作一综述㊂1㊀血管生成血管生成是由缺血/缺氧诱导的内皮细胞(endo⁃thelialcells,ECs)的适应性反应㊂血管生成是指从现有的血管中形成新的血管,随后在体内扩张血管网络的过程[8]㊂通过血管生成过程产生微血管将有助于恢复缺血组织和细胞的血液和氧气供应,从而减少缺血/缺氧诱导的细胞损伤㊂研究显示,治疗性血管生成可加强这一过程,从而改善缺血心肌的血供[9]㊂治疗性血管生成涉及外源性给药,促进新生血管形成后的生长,以恢复组织的循环㊂在正常生理情况下,机体通过产生精准数量的促血管生成生长因子使血管生成维持稳定状态,如VEGF㊁碱性成纤维细胞生长因子(basicfibroblastgrowthfactor,bFGF)㊁肝细胞生长因子(hepatocytegrowthfactor,HGF)和缺氧诱导因子⁃1(hypoxia⁃induciblefactor⁃1,HIF⁃1)[10]㊂在病理生理状态下,血管生成机制可分为3个基本步骤:(1)激活;(2)ECs的增加和转移;(3)管腔结构和血管网络形成[11]㊂血管生成生长因子可以直接与受体结合或间接激活ECs,开启下游信号通路,促使毛细血管新生㊂通过周围的外周细胞㊁周细胞和基质细胞的稳定信号的影响重新建立稳态[12]㊂静脉生成是内皮祖细胞在毛细血管的位置组装,而动脉生成是通过发芽和肠套叠从现有的血管形成新的血管的一个过程[13]㊂研究表明,新生血管的形成不仅依赖于原有血管的发芽,而且还来自于从骨髓循环的内皮祖细胞,这些内皮祖细胞与新生血管结合并促进新生血管的形成[14]㊂2㊀促血管生成细胞因子促血管生成生长因子通常以纳米颗粒作为载体,通过增加局部浓度促进血管生成直接转移到靶组织,通过转录㊁病毒载体或DNA质粒间接促进其基因表达[6]㊂CVD患者的心肌细胞和ECs经常暴露于缺氧和炎症中,从而刺激缺氧诱导因子(hypoxia⁃induciblefactor,HIF)㊂HIF可通过HIF⁃1α途径增加各种促血管生成因子的数量,进而促进血管生成㊂VEGF长期以来被认为是血管生成过程中的中枢调节因子㊂VEGF⁃A通过激活酪氨酸激酶和破坏ECs黏附连接处VEGF受体2(vascularendothelialgrowthfactorreceptor2,VEGFR2)/钙黏蛋白5复合物的稳定性,提高血管的通透性[15],恢复ECs的完整性和血管功能㊂因此,它可以补偿缺血缺氧,保护受损的心肌,缺氧和营养缺乏会导致转录共激活因子⁃1(peroxisomeproliferator⁃activatedreceptor⁃gammacoactivator⁃1,PGC⁃1)的激活㊂PGC⁃1是线粒体功能的主要调节因子,通过提高VEGF的表达促进血管生成㊂PGC⁃1进一步协同激活孤核受体⁃α(estrogen⁃relatedreceptor⁃alpha,ERR⁃α)以控制独立于HIF的血管生成途径[16]㊂Jin等[17]发现,缺氧也能诱导ECs产生肿瘤坏死因子⁃α(tumornec⁃rosisfactor⁃α,TNF⁃α),这表明自分泌周期可以通过核因子⁃κB(nuclearfactor⁃κB,NF⁃κB)依赖性过程介导,激活HIF,上调VEGF,促进血管生成㊂这在ECs中形成了TNF⁃α/NF⁃κB/HIF/VEGF信号级联㊂Guo等[18]发现在动脉粥样硬化斑块中,CD163+巨噬细胞通过CD163/HIF1α/VEGF⁃A通路参与VEGF⁃A的表达㊂膜联蛋白A1直接诱导心肌巨噬细胞向血管生成和修复表型极化,刺激心肌巨噬细胞释放大量VEGF⁃A,从而诱导血管生成和心脏修复[19]㊂对照临床试验未能证明在安全载体剂量下的治疗功效㊂由于VEGF在分泌后仍然紧密地定位在每个产生细胞周围的微环境中,即使在几十或几百微米的距离上,不同的生长因子浓度也不会均匀分布㊂因此,即使在某些区域表达过量,总VEGF剂量相当低,也足以引起异常的血管生长㊂如果可以实现生长因子浓度或表达水平的均匀分布,则可以控制生理血管生成[13]㊂bFGF也称为成纤维细胞生长因子⁃2(fibroblastgrowthfactor⁃2,FGF⁃2),是FGF家族的成员㊂FGF主要通过RAS/MAP激酶途径与FGF受体结合和激活,从而调节细胞增殖㊁存活㊁迁移和分化等生物学功能[6]㊂FGF与VEGF的受体不同,FGF受体被发现在ECs和平滑肌细胞上表达,这有助于形成成熟的血管网络㊂FGF⁃2是各种细胞类型的有丝分裂原㊁周细胞的募集因子和细胞外基质的生产者[20⁃21]㊂HGF及其受体在心脏㊁肾脏和肝脏等受伤组织中高度表达,以诱导这些器官的血管生成㊂HGF诱导冠状动脉ECs系中基质金属蛋白酶⁃2(matrixmetalloprotease⁃2,MMP⁃2)和尿激酶的表达,MMP的酶功能对于继续促进血管生成过程至关重要,HGF上调MMP以消化基底膜,从而导致细胞外基质溶解及丧失完整性[20⁃22]㊂虽然研究发现,生长因子具有显著的血管生成特性,但由于其半衰期短且体内生物稳定性差,其疗效较差㊂3㊀蛋白质/基因治疗新血管生成是由VEGF诱导的,同时需要许多细胞和蛋白质的参与[23]㊂利用蛋白质或基因在细胞水平上刺激血管生成是一种成熟的治疗方法㊂蛋白质治疗可通过静脉㊁动脉内㊁肌肉内或心肌内注射重组血管肽进行㊂基因治疗涉及外源核酸转移到靶细胞,以刺激所选基因的持续治疗表达㊂蛋白质的局限性是外源蛋白在靶组织中的半衰期较短[24],降低了治疗效益,临床试验采用基因治疗延长蛋白的表达时间㊂基因转移可能是病毒性的,也可能是非病毒性的㊂其一直以来使用腺病毒载体作为载体,已被证明可以提高DNA转移的效率[2]㊂经皮冠状动脉成形术中Ad⁃VEGF165与质粒DNA⁃VEGF165的心肌内注射㊂Ad⁃VEGF165可使心肌灌注程度提高[25]㊂有研究使用同时编码VEGF和PDGF的组合质粒,发现其对ECs迁移和血管形成具有诱导作用[26]㊂因此,采用这种配对方法,同时给予FGF⁃2和PDGF⁃β可以显著改善大鼠和兔缺血后肢模型的侧支网络形成和血液灌注[27]㊂同时使用2种或2种以上的蛋白质㊁基因,或蛋白质和基因的结合,是一种更有效㊁更稳定的促进血管生长的方法㊂第一代心血管VEGF临床试验中,VEGF蛋白递送也被用于治疗糖尿病患者的慢性足部溃疡,但疗效有限㊂限制VEGF功效的主要问题是其治疗剂量,例如通过基因递送,已被证明具有较大难度,较低剂量的基因治疗载体无效,较高剂量的基因治疗载体则会迅速引起异常血管生长[28⁃29]㊂4㊀细胞治疗细胞治疗是通过控制心脏缺血时的自分泌和旁分泌机制来刺激和调节治疗性血管生成的生物途径的最佳选择,骨髓细胞(bonemarrow⁃derivedcells,BMCs)受到关注[30]㊂目前的干细胞研究集中在通过改善细胞归巢㊁结合细胞疗法和使用驻留细胞群来优化细胞治疗[31]㊂研究显示,慢性IHD患者使用BMCs治疗后心脏功能得到改善,且具有安全性[32]㊂有研究表明,在急性心肌梗死和慢性缺血性心肌病动物模型中,MSCs移植后整体体积减小了约7%,心功能改善了约11%[33]㊂Karantalis等[34]研究也证实,冠状动脉旁路移植术患者心肌内注射MSCs可使注射部位的血管新生,瘢痕减少,改善组织灌注及区域功能㊂MSCs的心脏保护作用得益于其促进新生血管形成的能力,原因可能为:(1)MSCs分泌可溶性旁分泌因子,促进血管生成;(2)MSCs能够分化成形成血管基础的ECs㊁周细胞和平滑肌细胞㊂这些过程都参与了MSCs对IHD疾病的作用机制,促进MSCs血管生成主要是通过分泌CXCL1㊁CXCL5㊁CXCL6㊁CXCL8㊁HGF等细胞因子[35⁃36]㊂这种类型的治疗性血管生成还存在一些问题㊂移植的细胞可能在组织/器官(如心脏)中具有不可预测和不可控的行为,心肌内直接注射是将细胞或副产物直接注射到损伤组织中,通常需要开胸手术,可能会引起术后疼痛和增加患者预后不良的风险㊂因此,干细胞试验效率降低和移植后生存率低[37]㊂5㊀外泌体BMCs可迅速从骨髓中动员并重新招募到缺血心脏,促进血管生成和心脏修复㊂近年来的研究表明,MSCs的作用主要是通过分泌旁分泌因子,包括抗凋亡因子㊁促血管生成因子和外泌体,而不是通过分化为心肌细胞[38]㊂对旁分泌信号的高度关注,促使人们更多地关注细胞外囊泡,而不仅是细胞本身㊂这些囊泡中最受关注的是外泌体,外泌体被广泛地认为是无细胞治疗的候选者[39]㊂外泌体是一种纳米大小的颗粒,从质膜释放为多泡体㊂它被认为是细胞之间通信㊁免疫调节㊁增殖㊁细胞衰老和分化的重要媒介,通过将各种生物活性物质如mRNA㊁microRNA㊁蛋白质和脂质从一个细胞转移到另一个细胞[40]㊂MSCs衍生的外泌体对促进血管生成㊁抗细胞凋亡及抗炎方面发挥心脏保护作用㊂越来越多的证据表明,HIF⁃1α增强的血管生成在介导心脏保护中起着关键作用,Exo⁃HIF⁃1α对缺血心脏的促血管生成和保护作用是通过VEGF和PDGF介导的㊂此外,缺氧损伤的ECs的血管生成㊁增殖和迁移也被Exo⁃HIF⁃1α所改善[41]㊂Huang等[40]研究发现,过表达miR⁃126通过激活PI3K/Akt和MAPK/ERK通路以及释放VEGF和bFGF因子,促进MSCs向ECs的分化㊂在缺氧组织中,SDF⁃1和CXCR⁃4也是细胞迁移的重要因素㊂缺血的心肌和血管组织分泌SDF⁃1来吸引CXCR⁃4表达的细胞㊂Shi等[35]发现SDF⁃1/CXCR⁃4可能通过激活PI3K/Akt信号通路介导BMCs向心肌梗死的迁移㊂因此,MSCs分泌的旁分泌因子在新生血管形成过程中发挥重要作用㊂6㊀结语IHD是严重威胁人类健康的疾病,介入治疗和药物治疗在心血管治疗方面取得了巨大突破㊂CVD患者逐年增多,其发病率和病死率均较高㊂为了减少IHD造成的危害,新的医学疗法需要更多的实验研究来证明㊂促血管生成是治疗IHD的一种较有前景的方法㊂但是在基因治疗方面,血管生成基因治疗诱导的增量毛细血管水平的血管化,本身可能不足以改善大肌区血管重建术,挽救缺血心肌㊂腺相关病毒的转染也可能会诱导免疫和炎症反应,从而损害缺血心肌的功能㊂另外,血液和氧气的短缺也会影响注射的干细胞㊂尤其是干细胞移植后生存率低㊁移植途径等都限制了MSCs治疗发展㊂近年来,研究探讨了多种新策略来增强基于干细胞的疗法,细胞来源的外泌体也降低了使用细胞疗法的限制㊂在缺氧㊁酸中毒和氧化应激反应中,微囊泡的释放增加,增强MSCs的旁分泌作用㊂另外,血管生成与动脉粥样硬化的冲突是IHD促血管生成治疗中存在的问题㊂新生血管有利于缺血心肌,而脆弱和出血的新生血管也会导致斑块的不稳定㊁破裂和出血㊂未来需要更多的研究来解决这些问题㊂参考文献[1]胡盛寿,高润霖,刘力生,等.‘中国心血管病报告2018“概要[J].中国循环杂志,2019,34(3):209-220.[2]DragnevaG,KorpisaloP,Ylä⁃HerttualaS.Promotingbloodvesselgrowthinischemicdiseases:challengesintranslatingpreclinicalpotentialintoclinicalsuccess[J].DisModelMech,2013,6(2):312-322.[3]TeringovaE,TousekP.Apoptosisinischemicheartdisease[J].JTranslMed,2017,15(1):87.[4]梁㊀飞.主动脉内球囊反搏辅助下非体外循环冠状动脉搭桥术治疗重症冠心病患者的临床研究[J].辽宁医学杂志,2022,36(6):18-21.[5]黄麓颖,李程玉.血管内皮细胞生长因子受体1在心肌缺血/再灌注损伤中保护作用的研究进展[J].中国临床新医学,2022,15(3):269-272.[6]InampudiC,AkintoyeE,AndoT,etal.Angiogenesisinperipheralarterialdisease[J].CurrOpinPharmacol,2018,39:60-67.[7]ZhaoL,JohnsonT,LiuD.Therapeuticangiogenesisofadipose⁃derivedstemcellsforischemicdiseases[J].StemCellResTher,2017,8(1):125.[8]AnguloJ,PeiróC,RomachoT,etal.Inhibitionofvascularendothe⁃lialgrowthfactor(VEGF)⁃inducedendothelialproliferation,arterialrelaxation,vascularpermeabilityandangiogenesisbydobesilate[J].EurJPharmacol,2011,667(1⁃3):153-159.[9]MitsosS,KatsanosK,KoletsisE,etal.Therapeuticangiogenesisformyocardialischemiarevisited:basicbiologicalconceptsandfocusonlatestclinicaltrials[J].Angiogenesis,2012,15(1):1-22.[10]CarmelietP,JainRK.Molecularmechanismsandclinicalapplica⁃tionsofangiogenesis[J].Nature,2011,473(7347):298-307.[11]RenX,UstiyanV,PradhanA,etal.FOXF1transcriptionfactorisrequiredforformationofembryonicvasculaturebyregulatingVEGFsignalinginendothelialcells[J].CircRes,2014,115(8):709-720.[12]JainA,ElgendyIY,Al⁃AniM,etal.Advancementsinpharmaco⁃therapyforangina[J].ExpertOpinPharmacother,2017,18(5):457-469.[13]Gianni⁃BarreraR,DiMaggioN,MellyL,etal.Therapeuticvascular⁃izationinregenerativemedicine[J].StemCellsTranslMed,2020,9(4):433-444.[14]PotzBA,ParulkarAB,AbidRM,etal.Novelmoleculartargetsforcoronaryangiogenesisandischemicheartdisease[J].CoronArteryDis,2017,28(7):605-613.[15]WuX,RebollMR,Korf⁃KlingebielM,etal.Angiogenesisafteracutemyocardialinfarction[J].CardiovascRes,2021,117(5):1257-1273.[16]AranyZ,FooSY,MaY,etal.HIF⁃independentregulationofVEGFandangiogenesisbythetranscriptionalcoactivatorPGC⁃1alpha[J].Nature,2008,451(7181):1008-1112.[17]JinF,ZhengX,YangY,etal.Impairmentofhypoxia⁃inducedangio⁃genesisbyLDLinvolvesaHIF⁃centeredsignalingnetworklinkinginflam⁃matoryTNFαandangiogenicVEGF[J].Aging(AlbanyNY),2019,11(2):328-349.[18]GuoL,AkahoriH,HarariE,etal.CD163+macrophagespromoteangiogenesisandvascularpermeabilityaccompaniedbyinflammationinatherosclerosis[J].JClinInvest,2018,128(3):1106-1124.[19]FerraroB,LeoniG,HinkelR,etal.Pro⁃angiogenicmacrophagephe⁃notypetopromotemyocardialrepair[J].JAmCollCardiol,2019,73(23):2990-3002.[20]ArunkumarP,DoughertyJA,WeistJ,etal.Sustainedreleaseofbasicfibroblastgrowthfactor(bFGF)encapsulatedpolycaprolactone(PCL)microspherespromoteangiogenesisinvivo[J].Nanomaterials(Basel),2019,9(7):1037.[21]BaiY,BaiL,ZhouJ,etal.SequentialdeliveryofVEGF,FGF⁃2andPDGFfromthepolymericsystemenhanceHUVECsangiogenesisinvitroandCAMangiogenesis[J].CellImmunol,2018,323:19-32.[22]ShoeibiS,MozdziakP,MohammadiS.Importantsignalsregulatingcoronaryarteryangiogenesis[J].MicrovascRes,2018,117:1-9.[23]Ylä⁃HerttualaS,BridgesC,KatzMG,etal.Angiogenicgenetherapyincardiovasculardiseases:dreamorvision?[J].EurHeartJ,2017,38(18):1365-1371.[24]AnnexBH,SimonsM.Growthfactor⁃inducedtherapeuticangiogen⁃esisintheheart:proteintherapy[J].CardiovascRes,2005,65(3):649-655.[25]SkóraJP,AntkiewiczM,KupczyńskaD,etal.LocalintramuscularadministrationofANG1andVEGFgenesusingplasmidvectorsmobilizesCD34+cellstoperipheraltissuesandpromotesangiogenesisinananimalmodel[J].BiomedPharmacother,2021,143:112186.[26]孙㊀安,毕翔宇,韩祥祯,等.联合应用血管内皮生长因子及血小板衍生生长因子BB干预骨髓间充质干细胞的血管化及增殖能力[J].中国组织工程研究,2020,24(1):1-6.[27]CaoR,BråkenhielmE,PawliukR,etal.Angiogenicsynergism,vas⁃cularstabilityandimprovementofhind⁃limbischemiabyacombina⁃tionofPDGF⁃BBandFGF⁃2[J].NatMed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3+9;R453 9㊀[文献标识码]㊀A㊀[文章编号]㊀1674-3806(2023)11-1204-06㊀㊀doi:10.3969/j.issn.1674-3806.2023.11.21ProgressinthestudyontheeradicationofHelicobacterpyloriwithanewacidinhibitorvonoprazan㊀ZENGLin,NIEGang.DepartmentofGastroenterology,University⁃TownHospitalofChongqingMedicalUniversity,Chongqing400000,China㊀㊀[Abstract]㊀Helicobacterpylori(Hp)infectionisassociatedwithvariousdiseasessuchaschronicgastritis,pepticulcer,gastricmucosa⁃associatedlymphoidtissuelymphomaandgastriccancer,etc,andallthepatientsinfectedwithHpshouldbegiveneradicationtreatmentofHp.Astheglobalantibioticresistancerateincreases,theeradicationrateofHpdecreasesyearbyyear,andneweradicationschemesofHpneedtobeexcavated.Vonoprazan(VPZ),whichisanovelpotassium⁃competitiveacidblockers,hasstrong,stableandlong⁃lastingacid⁃suppressiveeffects.PatientswithantibioticresistancecanalsoachieveagoodeffectwhenusingVPZ.Itstreatmentasanalternativetherapyofprotonpumpinhibitorshasgraduallygainedseriousattention.Thispaperreviewsthemechanismofaction,pharmacologicalprop⁃ertiesandthetherapeuticresearchstatusofVPZ.㊀㊀[Keywords]㊀Helicobacterpylori(Hp);㊀Vonoprazan(VPZ);㊀Protonpumpinhibitor;㊀Researchprogress。
内皮祖细胞在心脑血管疾病治疗中的应用_袁红丰
内皮祖细胞在心脑血管疾病治疗中的应用*袁红丰 裴雪涛(军事医学科学院输血研究所,北京100850)摘要 骨髓、外周血和脐血来源的内皮祖细胞取材和动员方便,能在体外扩增并能定向分化成功能性内皮细胞,在修复心肌梗死患者的心脏,治疗临床肢体缺血、冠状动脉疾病、脑中风,改善糖尿病患者的血管形成能力,定向抑制肿瘤血管生成,以及作为基因治疗导向载体和靶细胞等方面,具有广阔的应用前景。
关键词 内皮祖细胞;心脑血管疾病治疗;血管再生学科分类号 Q462 尽管心血管医学取得了许多突破性的进展,但心脑血管疾病仍是严重威胁人类健康的罪魁祸首之一。
2001年9月1日世界心脏联合会在斯德哥尔摩举行的欧洲心脏病学学会上宣布,目前全世界每死亡3个人,其中就有1个人的死因是心脑血管疾病。
实验资料表明,骨髓、外周血和脐血中存在能分化为内皮细胞并参与血管新生的内皮祖细胞(endothelial pr ogenitor cells,EPC)。
因为EPC在血管再生和心脑血管疾病治疗中具有广阔的应用前景,所以其自发现之日起即受到研究者的普遍关注。
一、内皮祖细胞的生物学特性从骨髓、外周血和脐血中刚分离出来的细胞是圆形小细胞,其中含有内皮祖细胞,体外培养后贴壁形成一层梭形内皮祖细胞,最后才变成成熟的梭形内皮细胞。
用共聚焦激光扫描显微镜和扫描电镜可观察到血管移植物表面CD34+/KDR+内皮祖细胞经历了从球形经过阿米巴样的形态最终变成扁平细胞的过程。
内皮祖细胞与成熟内皮细胞都具有一些相同的表面标志,包括CD34、KDR(即flk-1,又称VE GFR-2)、Tie-1、Tie-2和VE-钙粘素(vascular endothelial cad-herin),所以不能用这些标志来区分这两种细胞。
从循环血中区分开这两种细胞更困难,因为造血干/祖细胞也具有上述表面标志。
CD133,即AC133,是一个新发现的造血干/祖细胞的表面标志。
实验证实分化成熟的内皮细胞不表达CD133(Peichev.2000)。
Apelin在缺血性心脏病中的研究进展
Apelin在缺血性心脏病中的研究进展发表时间:2020-06-03T09:29:36.687Z 来源:《医师在线》2019年第24期作者:黄丽华,邓烈华[导读] Apelin是G蛋白偶联受体APJ的内源性配体摘要Apelin是G蛋白偶联受体APJ的内源性配体。
最近研究已表明Apelin/APJ系统参与缺血性心脏病的病理生理过程,在缺血性心脏病的心脏保护中起重要作用。
该文以Apelin为主线,阐述Apelin发挥其心脏保护作用的机制及Apelin衍生物的潜在治疗应用。
关键词Apelin,缺血性心脏病,缺血/再灌注,心肌梗死前言缺血性心脏病在世界范围内造成数百万人死亡,目前其仍然是发达国家发病率和死亡率居高不下的主要原因[1]。
在临床上,由缺血/再灌注(I/R)损伤引起的严重心肌损伤是缺血性心脏病患者的常见问题。
有研究发现在致死性缺血后再灌注的早期和/或晚期阶段,若加入某些内源性肽对心脏具有保护作用,这些内源性肽包括生长素释放肽、脂联素、肾上腺髓质素、瘦素、胰岛素、神经肽Y、促红细胞生成素和胰高血糖素样肽-1[2-4]。
脂肪细胞因子是由脂肪细胞合成的肽激素,在控制代谢和疾病中起作用[5]。
Apelin是一种新的脂肪细胞因子[6],是血管紧张素样-1受体(APJ)的内源性配体,最近被证明对心肌缺血/再灌注损伤具有有益作用[5]。
在这篇综述中主要阐述了Apelin发挥其心脏保护作用的机制及Apelin衍生物的潜在治疗应用。
简介—Apelin/APJ系统Apelin是APJ的一种内源性配体,于1998年从牛胃组织中分离出来[6]。
在人类中Apelin位于Xq25-q26.1染色体上[6]。
Pro-Apelin由77个氨基酸残基组成[7],在被内肽酶家族切割成较短的具有生物活性的C末端片段,生成多种同工型[8]。
C端部分对于受体结合是必不可少的,而N端序列调节与受体的相互作用。
这很重要,因为每个亚型超过12个氨基酸都可以不同的亲和力结合APJ[9]。
内皮祖细胞及其在缺血性心脏病治疗中的应用
泸 州 医 学 院学 报 2 0 年 第 3 卷 第 3期 08 1 Ju a o u h uMe ia C H g V 1 No 2 0 o r l f z o dcl o e e o.1 n L 3 . 0 8 3
肢 体 缺 血 模 型 中看 到 了 这 些 细胞 可 以 参 与 血 管 生 成 , 此 , 从 围
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内皮细胞在缺血性心脏病及心力衰竭中的作用
㊃综㊀述㊃内皮细胞在缺血性心脏病及心力衰竭中的作用牛宇,张丽晖∗,王静,秦俊楠(山西医科大学附属白求恩医院综合医疗科,太原030000)ʌ摘㊀要ɔ㊀内皮细胞是上皮细胞的一种,广泛分布于心㊁血管和淋巴管腔面,在人体生理稳态中参与止血㊁血管调节㊁血管生成等重要过程㊂近年来有研究发现,内皮细胞除上述作用外,还促进了缺血性心脏病等多种疾病的病理进展,并且表现出独特的多向分化能力,其中内皮间质转分化能力与心肌纤维化及心力衰竭关系密切㊂本文主要探讨血管内皮细胞生理特点及在缺血性心脏病㊁心力衰竭治疗中的研究进展,为相关疾病治疗提供新思路㊂ʌ关键词ɔ㊀内皮细胞;内皮间质转分化;缺血性心脏病;心力衰竭ʌ中图分类号ɔ㊀R541㊀㊀㊀㊀㊀ʌ文献标志码ɔ㊀A㊀㊀㊀㊀ʌDOI ɔ㊀10.11915/j.issn.1671-5403.2021.03.051收稿日期:2020-02-20;接受日期:2020-04-03基金项目:山西省自然科学基金面上项目(201801D121202)通信作者:张丽晖,E-mail:134****5229@Role of endothelial cells in ischemic heart disease and heart failureNIU Yu,ZHANG Li-Hui ∗,WANG Jing,QIN Jun-Nan(Department of General Medicine,Bethune Hospital of Shanxi Medical University,Taiyuan 030000,China)ʌAbstract ɔ㊀Endothelial cells are one kind of the epithelial cells that widely adhere to the lumen of the heart,blood vessels,andlymphatic vessels.They are involved in important processes such as hemostasis,regulation of blood vessels,and angiogenesis in humanphysiological homeostasis.In addition,recent studies have found that endothelial cells contribute to the pathological progress of variouscardiovascular diseases and also have unique capability of multi-directional differentiation.Endothelial-mesenchymal transition is closely related to myocardial fibrosis.This article focuses on vascular endothelial cells,mainly exploring their physiological characteristics and their role in ischemic heart disease and heart failure with a view to providing new ideas for the treatment of cardiovascular disease.ʌKey words ɔ㊀endothelial cells;endothelial mesenchymal transition;ischemic heart disease;heart failureThis work was supported by the General Project of Natural Science Foundation of Shanxi Province (201801D121202).Corresponding author :ZHANG Li-Hui ,E-mail :134****5229@㊀㊀心血管疾病的发病率和死亡率逐年攀升,我国每年约有300万人死于此类疾病㊂缺血性心脏病和心力衰竭是其中重要的组成部分,了解疾病的病理机制有助于早期实施医疗干预,改善预后㊂内皮细胞在人体心血管系统中广泛分布,在维持生理稳态中起重要作用㊂近年来研究发现,病理状态下内皮细胞可以促进缺血性心脏病和心力衰竭的病情进展㊂关注并探究内皮细胞在心血管疾病中的作用机制及靶点,有望为此类疾病提供新的诊疗思路㊂本文就内皮细胞在缺血性心脏病和心力衰竭中的作用进行阐述㊂1㊀内皮细胞1.1㊀内皮细胞生理特点㊀㊀内皮细胞为鹅卵石状单层扁平上皮细胞,衬贴在心㊁血管和淋巴管腔面,在不同组织中表现出相应的器官适应性,即具备特异的形态及功能㊂例如,内皮细胞在中枢神经系统中形成血脑屏障,在子宫中表达雌激素受体,在血管系统则具备不同程度的出芽能力[1]㊂㊀㊀心脏中主要为心内膜内皮细胞和血管内皮细胞㊂前者位于心腔内侧,而后者位于心肌致密层㊂二者分别表达不同的特异性标志物,其中,apelin㊁细胞质1等为心内膜内皮细胞标志物,酸性结合蛋白4为血管内皮细胞标志物[2-5]㊂内皮细胞是人体血管系统的核心部分,在人体生理稳态中起到保障运输㊁控制血管通透性和调节血管张力的重要作用[1],其损伤㊁过度活化和功能障碍是许多心血管疾病的病因之一㊂1.2㊀内皮细胞对心血管系统的作用㊀㊀内皮细胞对血流量非常敏感,生理状态下可以适应不同的血流量条件并对其进行反应性调节,这一功能逐步丧失往往意味着内皮细胞功能障碍,并且与心血管疾病的不良预后相关[6]㊂内皮细胞可以分泌内皮素,在心肌梗死区域观察到的大量中性粒细胞浸润现象可能与内皮素的促炎症作用相关㊂同时,内皮素也能以旁分泌的方式作用于血管平滑肌细胞,促使后者收缩,而这一作用在一定程度上可以限制局部炎症反应㊂内皮细胞还可以分泌内皮型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase, eNOS),从而升高NO水平,抑制内皮素1,并且起到抑制动脉粥样硬化的作用[7]㊂此外,内皮细胞还可以分泌前列环素㊁血栓素A2等多种活性物质参与血管生理的调节㊂2㊀内皮细胞与缺血性心脏病2.1㊀内皮细胞的影响因素㊀㊀内皮细胞对缺氧的耐受性较好,但是对缺血再灌注损伤敏感,坏死的心肌细胞和缺氧都可以激活内皮细胞,使其被白细胞识别并攻击[8]㊂内皮细胞还容易受到氧自由基(reactive oxygen species,ROS)的损害,研究表明,适度的ROS刺激对细胞生命活动有利,但长期线粒体ROS负荷可以促使冠状动脉内皮细胞凋亡[9]㊂脉动层流利于内皮细胞分泌eNOS㊁维持血清中NO水平,从而抑制内皮素1,而湍流及高剪切应力可以促进内皮细胞重塑,打破NO和内皮素1的平衡,进而促进不稳定动脉粥样硬化斑块形成㊂高血糖也是激活内皮细胞的重要因素,通过TLR2和TLR4/MyD88/NF-kB/AP1等信号通路导致内皮细胞糖萼脱落,促进白细胞黏附和增加ROS负荷,使糖尿病患者更易发生心血管损害㊂2.2㊀内皮细胞对缺血性心脏病的影响㊀㊀内皮细胞参与了缺血性心脏病病理机制的多个环节,并对病情进展起到重要作用㊂心肌梗死区域微血管灌注不足是决定不良心血管事件的关键因素,而这一过程与内皮细胞功能障碍密切相关㊂由于梗死区域的局部炎症作用,内皮细胞屏障功能丧失㊁糖萼损耗,加之离子泵丧失引起的电解质浓度变化,导致血管通透性增加㊁水肿形成,而局部压迫作用又进一步减少了微血管灌注[10]㊂此外,在梗死区域,内皮素作用更占优势,血管活动往往表现为过度收缩,进一步导致血管重塑㊁微循环障碍㊂当冠状动脉粥样硬化病灶出现斑块脱落㊁或接受介入治疗后产生微量血栓栓塞时,这些栓子均可能因黏附分子表达增加而形成细胞聚集体,从而进一步减少微血管灌注[11]㊂㊀㊀在缺血性心脏病中,内皮细胞既是受损靶点,也是促进疾病进展的始动因素㊂病理状态下,内皮细胞促血管生成作用激活导致屏障功能丧失,水肿形成,促炎症作用激活增加了黏附分子表达,并引起白细胞大量浸润㊂过多的免疫细胞浸润进一步对已受损组织造成二次打击㊂内皮细胞合成NO的能力下降进一步加重了心脏的血管闭塞㊂此外,内皮细胞活化有利于血栓形成㊂㊀㊀综上所述,大多数血管病变始于经典内皮功能破坏,加之内皮细胞在免疫应答中的核心作用,加剧了损伤㊂因此,有必要在心血管疾病的传统治疗方案中加入靶向性内皮细胞治疗㊂有学者建议,在足够的侧支循环存活的情况下,可以采取心脏保护性干预措施来增加危险区域的微血管灌注[12]㊂目前,已有临床试验显示内皮祖细胞移植疗法在急性脑梗死患者中取得显著成效[13]㊂远端缺血预处理也在动物模型中体现出了心脏保护作用,并且涉及内皮细胞的相关分子机制研究已取得初步进展,这使得内皮细胞成为治疗缺血性疾病新的潜在靶标㊂3㊀内皮细胞与心力衰竭3.1㊀内皮间质转分化作用㊀㊀内皮间质转分化是指内皮细胞失去原有的细胞形态及紧密连接和特异性标志物,迁移到周围组织并获得间质细胞特征形态,表达间质细胞产物的分化过程㊂间质细胞呈星形或纺锤形,因缺乏细胞间黏附与紧密连接,可以自由迁移并通过细胞外基质,形成结缔组织并起到器官支持的作用[14],具有多向分化能力,也称为间充质干细胞㊂近年来在多种纤维化疾病中均发现间质细胞具有促进成纤维细胞生成的作用[15]㊂内皮细胞发生间质转分化后特异性标志物表达发生改变:内皮细胞标志物(如VE-钙粘蛋白㊁CD31)丢失,间质细胞标志物(如波形蛋白㊁前胶原I㊁成纤维细胞特异性蛋白1)表达上调[16]㊂㊀㊀在心脏发育过程中,心内膜的内皮细胞也发生了内皮间质转分化,并进一步形成房室垫㊁瓣膜原发层及隔膜的基质㊂研究表明,这一过程也为成熟心脏瓣膜提供了多向分化的祖细胞储备,特定条件下可以转化为多种细胞群㊂内皮间质转分化可能会在整个生命活动过程中参与内皮细胞的修复和补充[17]㊂3.2㊀内皮间质转分化与心力衰竭㊀㊀近年来,由于人口年龄结构和生活模式的改变,以及急性心肌梗死存活率显著升高等因素,全球心力衰竭的发病率逐年攀升㊂心力衰竭始于心肌损伤,导致病理性重塑,最终多种神经-体液机制激活诱发直接细胞毒性,引起心肌纤维化,导致心力衰竭㊂成纤维细胞通过促进心室重构,加速心肌梗死后心肌细胞功能丧失,在心肌纤维化及心力衰竭中起到重要作用㊂而内皮细胞可以通过内皮间质转分化参与成纤维细胞的形成,从而促进心室重构和心肌纤维化[18]㊂这一作用可能与内皮细胞多向分化能力㊁间质的相互作用以及复杂的内分泌因子调节作用相关[19]㊂心肌纤维化的主要介导细胞为成纤维细胞㊂除了常驻间质成纤维细胞外,还可以由骨髓细胞或上皮细胞分化而来㊂Zeisberg等[20]利用谱系分析和免疫荧光双染技术确定了内皮细胞通过内皮间质转分化作用成为心脏成纤维细胞的来源之一,约占总数的1/3㊂并且这一过程在体内外均可发生㊂随着相关研究进一步深入,目前可以确定成纤维细胞是异质群体,在纤维化疾病中具有多种来源㊂此外,内皮间质转分化不仅参与心肌纤维化,也可能参与狭窄血管中新内膜的形成㊂㊀㊀心肌纤维化过程会显著损害心脏功能,不仅可以直接导致心室壁弹性及收缩力下降,还会导致心脏电传导异常㊂不论何种原因导致的心肌纤维化,均与间质中成纤维细胞过度聚集以及细胞外基质蛋白过量分泌有关㊂这些间质中的成纤维细胞,有很大一部分是通过转化生长因子β(transforming growth factorβ,TGF-β)依赖性过程由内皮细胞经过内皮间质转分化转化而来[21]㊂除涉及多种相关信号通路外,研究者还观察到,内皮间质转分化与表观遗传学关系密切,DNA甲基化㊁组蛋白修饰及一些调控因子有望成为阻断内皮间质转分化过程的潜在靶标[22]㊂也有研究表明,慢性肾脏病患者心脏内源性Klotho丢失促进了TGF-β1信号转导增强,从而上调Wnt信号转导,促进心肌纤维化[23],也为阻断内皮间质转分化提供了有效途径㊂此外,目前已经观察到参与胚胎时期心内膜内皮间质转分化过程的多种信号通路与心血管疾病中涉及的信号通路一致,且在多种心血管疾病(包括心脏瓣膜疾病㊁心肌梗死㊁心力衰竭㊁心内膜弹力纤维增生症㊁动脉粥样硬化和肺动脉高压)中发现有内皮间质转分化参与,例如在动脉粥样硬化中,巨噬细胞可以促进内皮间质转分化,而这种改变可以影响动脉粥样硬化斑块的形成[24]㊂3.3㊀内皮间质转分化抑制因子㊀㊀内皮细胞可以经过内皮间质转分化成为成纤维细胞,但生理状态下这一过程在体内受到不同程度的抑制㊂研究人员观察到,在缺血性二尖瓣反流中二尖瓣小叶增厚,内皮细胞发生内皮间质转分化,同时二尖瓣内皮细胞和间质细胞分泌可溶性因子,分别抑制间质细胞激活以及TGF-β诱导的内皮间质转分化㊂骨髓来源的间充质干细胞也能够抑制TGF-β诱导的瓣膜内皮细胞间质转分化,研究者观察到这种细胞与间质细胞具有相同的特异性标志物㊂TGF-β以外的许多因素,例如不稳定剪切应力和振荡剪切应力㊁TNF-α和白细胞介素-6 (interleukin-6,IL-6)㊁高糖等均可诱导内皮间质转分化,但尚未明确间质细胞分泌的这种可溶性因子是否能够预防由上述刺激因素所诱导的内皮间质转分化[25]㊂有人推测间质细胞产生的可溶性因子可能作用于生长因子的下游,通过刺激成纤维细胞生长因子(fibroblast growth factor,FGF)受体或下游信号分子来降低内皮细胞对TGF-β的反应能力㊂目前,该分泌因子的性质和特性以及它们阻止内皮间质转分化的机制尚未明确㊂㊀㊀内皮间质转分化在其他纤维化疾病(如肺纤维化和肾脏纤维化)以及癌症进展期,均表现出诱导成纤维细胞形成的作用[26]㊂明确内皮间质转分化抑制因子的生化性质及作用机制可能为多种纤维化疾病的治疗提供新思路㊂4㊀结论与展望㊀㊀综上所述,内皮细胞在生理及病理状态下,都不仅仅表现为静态的机械保护,而是动态的参与其中并发挥重要作用㊂在缺血性心脏病中,内皮细胞不仅是受害者,也是疾病的促发因素,其免疫作用和促血管生成作用的激活成为疾病进展的核心环节,并导致恶性循环㊂内皮细胞独特的内皮间质转分化作用不仅在心脏发育和瓣膜修复中扮演重要角色,更参与了心力衰竭及其他多种纤维化性疾病的形成和进展,并且已发现体内存在内皮间质转分化抑制因子㊂在未来的研究当中应进一步探讨干预内皮细胞功能的有效靶点,这有望为缺血性心脏病及心力衰竭等纤维化性疾病提供新的治疗思路㊂ʌ参考文献ɔ[1]㊀Sattler S,Kennedy-Lydon T.The Immunology of CardiovascularHomeostasis and Pathology[M].Lydon:Springer International Pub-lishing,2017:17-118.[2]㊀Zhang H,Pu W,Liu Q,et al.Endocardium contributes to cardiacfat[J].Circ Res,2016,118(2):254-265.DOI:10.1161/CIRCRESAHA.115.307202.[3]㊀Zhang H,Pu W,Li G,et al.Endocardium minimally contributesto coronary endothelium in the embryonic ventricular free walls[J].Circ Res,2016,118(12):1880-1893.DOI:10.1161/CIR-CRESAHA.116.308749.[4]㊀He LJ,Tian XY,Zhang H,et al.BAF200is required for heartmorphogenesis and 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内皮祖细胞的研究进展
内皮祖细胞的研究进展内皮祖细胞是一种具有干细胞特性的细胞,具有分化成多种细胞类型的潜力。
这些细胞源于胚胎发育过程中的内皮层,可以分化成血管内皮细胞、平滑肌细胞、成骨细胞等多种细胞类型。
近年来,对内皮祖细胞的研究已取得了一些重要的进展。
首先,在内皮祖细胞的分离和鉴定方面取得了一些突破。
内皮祖细胞数量较少,种类较多,因此分离纯化内皮祖细胞是一个关键的挑战。
研究人员通过筛选表面标志物,如CD34、CD31等,成功地分离出内皮祖细胞。
此外,利用荧光原位杂交、PCR等方法也可以鉴定内皮祖细胞的特性。
另外,研究者对内皮祖细胞的分子机制进行了深入的探索。
内皮祖细胞的分化和增殖受到多个信号通路的调控,如Notch、BMP和Wnt信号通路等。
近年来,一些研究发现,通过调控这些信号通路,可以有效地促进内皮祖细胞的分化和增殖。
此外,一些研究还发现,非编码RNA和表观遗传修饰也在内皮祖细胞的分化中发挥重要作用。
最后,内皮祖细胞在临床应用方面也有着重要的研究进展。
由于内皮祖细胞能够分化成多种细胞类型,因此在组织工程和再生医学领域具有广阔的应用前景。
目前,一些研究正致力于将内皮祖细胞应用于心肌再生、神经系统修复和骨组织再生等方面的临床治疗。
一些早期的临床试验已经获得了一些积极的结果,这为将来内皮祖细胞的临床应用提供了坚实的基础。
综上所述,内皮祖细胞的研究在近年来取得了重要的进展。
研究者通过分离纯化和鉴定内皮祖细胞,深入探索了其分化潜能和分子机制,并在临床应用方面取得了一些重要的突破。
随着对内皮祖细胞进一步的理解和研究,我们有理由相信内皮祖细胞将在组织工程和再生医学领域发挥越来越重要的作用,为治疗多种疾病提供新的策略和方法。
血府逐瘀汤诱导内皮祖细胞对心肌缺血模型大鼠缺血区血管新生的影响
血府逐瘀汤诱导内皮祖细胞对心肌缺血模型大鼠缺血区血管新生的影响李蕾,何莉,苏畅,梁昊,张秋雁,杨漾,谢辉,谭精培湖南中医药大学,湖南长沙 410208摘要:目的 观察血府逐瘀汤诱导内皮祖细胞(EPCs)对心肌缺血模型大鼠缺血区血管新生的影响,探讨其作用机制。
方法 采用结扎冠状动脉左前降支方法制备急性心肌缺血模型。
实验大鼠随机分为正常组、假手术组、模型组、他汀组和血府逐瘀汤低、中、高剂量组。
造模后将荧光标记的EPCs尾静脉注射植入模型大鼠体内,成模后灌胃给药,给药第3日和第7日分别采血,取材缺血坏死部位肉芽组织和肌肉组织,行冰冻切片分析荧光表达,HE染色观察样本坏死病变情况,免疫组化检测心肌组织CD106、CD146的表达,计数新生血管数量,硝酸还原酶法检测血清和心肌缺血区一氧化氮(NO)表达。
结果 与模型组比较,血府逐瘀汤各剂量组均能促进EPCs迁移至大鼠心肌缺血区,提高CD106、CD146的表达,促进心肌缺血区血管新生,明显升高血清和心肌组织NO含量,差异均有统计学意义(P<0.01),血府逐瘀汤高剂量组效果最佳。
结论 血府逐瘀汤可诱导EPCs促进心肌缺血区血管新生,其作用机制与促进内皮细胞CD106、CD146表达及升高血清和心肌组织NO水平有关。
关键词:血府逐瘀汤;内皮祖细胞;血管新生;一氧化氮;大鼠中图分类号:R285.5 文献标识码:A 文章编号:1005-5304(2021)02-0069-07DOI:10.19879/ki.1005-5304.202006290 开放科学(资源服务)标识码(OSID):Effects of Endothelial Progenitor Cells Induced by Xuefu Zhuyu Decoction on Angiogenesis of Ischemic Region in Rats with Myocardial IschemiaLI Lei, HE Li, SU Chang, LIANG Hao, ZHANG Qiuyan, YANG Yang, XIE Hui, TAN JingpeiHunan University of Chinese Medicine, Changsha 410208, ChinaAbstract:Objective To observe the effects of endothelial progenitor cells (EPCs) induced by Xuefu Zhuyu Decoction on angiogenesis in ischemic region of rats with myocardial ischemia; To explore its mechanism. Methods Acute myocardial ischemia model was prepared by ligating the left anterior descending coronary artery. Experimental rats were randomly divided into normal group, sham-operation group, model group, atorvastatin group, Xuefu Zhuyu Decoction low-, medium-, and high-dosage groups. After successful modeling, fluorescently labeled EPCs were injected into the model mice by tail vein injection. After modeling, the rats received gavage. On the 3rd and 7th day after administration, blood was collected and the granulation tissue and muscle tissue of the ischemic necrosis were taken. The fluorescence expression was analyzed by frozen section. HE staining was used to observe the necrotic lesions of each group and count the number of local blood vessels. Immunohistochemistry was used to detect the expressions of CD106 and CD146 in neovascularization. NO expression levels in serum and myocardial ischemic areas were determined by nitrate reductase assay. Results Compared with model group, Xuefu Zhuyu Decoction groups could promote the migration of EPCs to myocardial ischemia area in rats, increase the expressions of CD106 and CD146, promote angiogenesis in myocardial ischemic area, and significantly increase the NO content in serum and ischemic tissue, with statistical significance (P<0.01), and the high-dosage group achieved the best efficacy. Conclusion Xuefu Zhuyu Decoction can induce EPCs to promote angiogenesis in myocardial ischemic area. The mechanism of action is related to the promotion of endothelial cell CD106 and CD146, as well as the expression of基金项目:国家自然科学基金(81574039、81503627)通讯作者:张秋雁,E-mail:*****************NO in serum and myocardial tissue.Keywords:Xuefu Zhuyu Decoction; endothelial progenitor cells; angiogenesis; NO; rats缺血性心脏病(ischemic heart disease,IHD)是由于冠状动脉循环改变引起的冠状动脉血流供应与心肌需求之间不能平衡所导致的心肌损害。
缺血性心脏病血管内皮损伤冠心病
•缺血性心脏病概述•血管内皮损伤在缺血性心脏病中作用•冠心病诊断方法与评估指标•药物治疗缺血性心脏病及血管内皮保护•非药物治疗方法探讨与实践•预防策略及康复管理建议缺血性心脏病概述缺血性心脏病是由于冠状动脉粥样硬化、狭窄或闭塞导致心肌缺血、缺氧而引起的一组临床综合征。
定义主要涉及冠状动脉粥样硬化病变,导致血管腔狭窄、血流受阻,进而引发心肌缺血、缺氧和坏死。
发病机制定义与发病机制010203发病率随着人口老龄化、生活方式的改变,缺血性心脏病的发病率逐年上升。
危险因素高血压、高血脂、糖尿病、吸烟、肥胖等是缺血性心脏病的主要危险因素。
地理分布缺血性心脏病在全球范围内分布不均,发达国家发病率较高,但发展中国家也逐渐增多。
流行病学特点1.A 1.B1.D1.C稳定型心绞痛表现为发作性胸痛,常由体力劳动或情绪激动诱发,休息或含服硝酸甘油可缓解。
不稳定型心绞痛胸痛发作更频繁、程度更重,持续时间更长,休息或含服硝酸甘油不易缓解。
急性心肌梗死表现为持续性胸痛、胸闷、心悸、气促等症状,常伴有心律失常、休克和心力衰竭等并发症。
缺血性心肌病长期心肌缺血导致心肌纤维化、心肌收缩力减弱,表现为心脏扩大、心力衰竭和心律失常等症状。
临床表现及分类中作用血管内皮细胞具有调节血管张力、抑制血小板聚集、防止血栓形成等重要作用,对维持心血管健康至关重要。
高血压、高血脂、糖尿病等慢性疾病以及吸烟、肥胖等不良生活习惯均可导致血管内皮损伤,进而引发缺血性心脏病。
血管内皮功能及损伤原因损伤原因血管内皮功能血管内皮损伤后,脂质和炎性细胞容易在损伤部位沉积,逐渐形成动脉粥样硬化斑块,导致血管狭窄、血流受阻。
动脉粥样硬化形成动脉粥样硬化斑块在不稳定状态下容易破裂,释放出的物质可激活血小板聚集和凝血过程,形成血栓,进一步加重缺血性心脏病病情。
斑块破裂与血栓形成血管内皮损伤与动脉粥样硬化关系戒烟限酒、保持健康体重、合理饮食、增加运动等有助于减轻血管内皮损伤,降低缺血性心脏病风险。
ET-1、EMP和hs-cTnT在缺血性心脏病中的价值
文章编号:1673-8640(2021)01-0030-04 中图分类号:R446.1 文献标志码:A DOI:10.3969/j.issn.1673-8640.2021.01.006 ET-1、EMP和hs-cTnT在缺血性心脏病中的价值张申伟1,郭 静1,张 铮2,陈江红3,赵 魁1(1.郑州市第七人民医院心血管内科,河南郑州 450016;2.中国人民解放军火箭军总医院心内科,北京 100088;3.唐都医院心内科,陕西西安 710038)摘要:目的 探讨内皮素-1(ET-1)、内皮微粒(EMP)和高敏心肌肌钙蛋白T(hs-cTnT)水平在缺血性心脏病中的意义。
方法 检测98例缺血性心脏病患者(缺血性心脏病组)、100名体检健康者(正常对照组)血清ET-1、EMP和hs-cTnT水平。
按纽约心脏病学会(NYHA)心功能分级标准将98例患者分为NYHAⅠ级27例、NYHAⅡ级34例、NYHAⅢ级25例、NYHAⅣ级12例。
根据Gensini评分将98例患者分为轻度狭窄32例、中度狭窄45例和重度狭窄21例。
结果 缺血性心脏病组血清ET-1、EMP和hs-cTnT水平明显高于正常对照组(P<0.05)。
NYHAⅣ级、NYHAⅢ级患者血清ET-1、EMP和hs-cTnT水平明显高于NYHAⅠ级、NYHAⅡ级(P<0.05),且NYHAⅣ级高于NYHAⅢ级患者(P<0.05)。
轻度狭窄、中度狭窄和重度狭窄患者血清ET-1、EMP和hs-cTnT依次升高,各组间差异均有统计学意义(P<0.05)。
结论 ET-1、EMP和hs-cTnT水平与缺血性心脏病患者心功能分级和冠状动脉狭窄程度有一定关系。
关键词:内皮素-1;内皮微粒;高敏心肌肌钙蛋白T;缺血性心脏病Roles of ET-1,EMP and hs-cTnT in ischemic heart disease ZHANG Shenwei1,GUO Jing1,ZHANG Zheng2,CHEN Jianghong3,ZHAO Kui1.(1. Internal Medicine-Cardiovascular Department,Zhengzhou Seventh People's Hospital,Zhengzhou 450016,Henan,China;2. Internal Medicine-Cardiovascular Department,General Hospital of Chinese people's Liberation Army,Beijing 100088,China;3. Internal Medicine-Cardiovascular Department,Tangdu Hospital,Xi'an 710038,Shaanxi,China)Abstract:Objective To investigate the roles of endothelin-1(ET-1),endothelial microparticle(EMP)and high-sensitivity cardiac troponin T(hs-cTnT) in patients with ischemic heart disease. Methods Serum levels of ET-1,EMP and hs-cTnT were determined in 98 patients with ischemic heart disease(ischemic heart disease group)and 100 healthy subjects(healthy control group). According to the New York Heart Association(NYHA)cardiac function classification,there were 27 patients with NYHA class Ⅰ,34 patients with class Ⅱ,25 patients with class Ⅲ and 12 patients with class Ⅳ. According to Gensini score,98 patients were classified into mild stenosis (32 cases),moderate stenosis(45 cases) and severe stenosis(21 cases). Results The levels of ET-1,EMP and hs-cTnT in ischemic heart disease group were significantly higher than those in healthy control group(P<0.05).The levels of ET-1,EMP and hs-cTnT in patients with NYHA class Ⅳ and Ⅲ were significantly higher than those in patients with NYHA class Ⅰ and Ⅱ(P<0.05). Moreover,patients with NYHA class Ⅳ had higher levels of ET-1,EMP and hs-cTnT than those with NYHA class Ⅲ(P<0.05). The levels of ET-1,EMP and hs-cTnT in patients with mild,moderate and severe stenosis increased in turn(P<0.05). Conclusion The levels of ET-1,EMP and hs-cTnT are correlated with the grade of cardiac function and the degree of coronary artery stenosis in patients with ischemic heart disease.Key words:Endothelin-1;Endothelial microparticle;High-sensitivity cardiac troponin T;Ischemic heart disease作者简介:张申伟,男,1979年生,硕士,副主任医师,主要从事心血管内科相关疾病的诊治工作。
生理性缺血训练与缺血预适应的研究进展
尽 管 PIT治疗 机 制仍 不清 楚 ,但 已经证 实 了有 关 的理
论 。首 先 ,正常骨骼 肌的缺血运动提高 了循环 系统 VEGF结 合到病 理缺血部位 ,且 冠脉狭窄 4周后 能够诱导 VEGF在骨 骼肌 的远隔表达 ,其 次 ,除了在肌 肉中VEGF的合成 ,循环 系统 T细胞 和单核 细胞嘲来源 的VEGF也是另一个合成渠 道 。近期研 究表 明 PIT通过 能量代谢 ,细胞迁移 ,蛋 白质折 叠和生成 ,增强缺血心肌 的血 管生成 ” 。从逻辑上讲 ,VEGF 的远隔表达意味着潜在的远隔血管生成。
1366 WWW.rehabi.cor n.cn
中田庸复医学垡志 2ol8年,第33卷,第11期
以保护 残 留的心肌 和减 少梗 死面积[17-18]。Lu等” 在慢 性心 肌 缺血猪模 型 的第 一冠状动 脉钝缘支 植入球囊 进行动 物实 验 ,结果 表明高强度运动能促进心肌缺血猪冠 状动脉侧支循 环 的形 成 。但 高强 度 运动 是 心血 管 病患 者 的一 个 重要 风 险 ¨20】。
生 理 性 缺 血 训 练 (physiological ischemia training。 PIT),是指正常 的骨骼肌用止血带 加压或等长收缩引起生理 性缺血 ,通过触发细胞分子机制促进侧 支血管形成来保护远 隔缺 血 区 ,促进缺 血 区功能恢 复 。这是 一种新 型 、安 全 、有 效 、无创心血管 康复 的血管生 成方法 。缺 血预处理 (isch— emic preconditioning,IPC)指 在致死 性缺血 事件发 生前 。诱 导一 系列短暂性 缺血再灌 注。 目前 有一个 明确 的共识 ,1PC 在所有研究过 的物 种中有心肌保护作用 ,且 被认为是迄今为 止对心肌缺血再灌 注损 伤最 有保 护作用的干预措施 1。虽然 IPC已被广泛接受 ,但 PIT是一个新 的概念 ,即通 过运动训练 促进远 隔缺血部位侧 支循 环的形成 ,达 到长久保护 的作用 。 可能 会与 IPC混淆 ,二者具 有 相似 性 ,也 有许 多不 同之 处 。 本文将从二者概念及发 展 ,作用机制及 临床 研究 等多方面 阐 述 PIT的优 势 ,讨论 PIT与 IPC之 间的区别 。
缺血性心脏病患者外周血中内皮祖细胞数量和功能的变化
பைடு நூலகம்
疸的程度和持续时间有关 。孙美农等 研究证实 , 胎 便排出时间和变黄时间延迟是正常足月新生儿生后 3
~
环, 减轻胆红素的重吸收, 在降低新生儿黄疽中起着重 要 的作 用 。祛 黄 汤 l 等 中 医 中药 对 新 生 儿 黄 疸 的 治 5 疗作用其原理也基于此点。本研究显示 , 研究组新生 儿出生后 l 5 的平均 T B值有显著差异, ~d C 支持上述 观点。
2l1— 21 3.
文章编号 :0 6- 10  ̄
(0 7 0 2 0 )6-08 0 6 9— 3
缺 血 性 心 脏 病 患 者 外 周 血 中 内 皮 祖 细 胞 数 量 和 功 能 的 变 化
陈 海 波 , 张 淑 霞
( 东 省 深 圳 市 第 二 人 民 医 院 心 内科 , 广 东 深 圳 5 8 3 广 1 0 5) 摘 要 : 目的 : 察 缺血性 心脏病 (shmehat i ae I D) 观 i e i erds s, H 患者 外周血 中 内皮祖 细胞 (no e e ed—
从肠 道吸 收 , 部 分从 粪 便 排 出。新 生 儿肠 腔 内 的胎 一
[ ] 张白玫. 生儿泳疗护理[ ] 中华现代护理学 2 新 J. 杂志 ,06,( ) 20 3 3 : [ ] 孙 美 农. 生儿 高胆 红 素 血症 护 理 相 关 因素分 3 新
析及对策[ ] 中华护理 杂志,00 ( )4 8— J. 20 ,7 : 0
骨髓干细胞移植治疗缺血性心脏病的研究进展
力 的细 胞 , 适 宜 的 体 外 培 养 中 能 生 存 增 值 并 保 存 在
多 向分 化 潜 能 , 产 生 表 现 型 和 基 因 型 和 自己 完 全 能
相 同的 子 代 细 胞 , 时 还 能 分 化 成 各 种 功 能 细 胞 。 同
骨 髓 来 源 的干 细 胞 包 括 骨 髓 造 血 干 细 胞 ( e tpi hma o . o
力衰 竭 发 生 及 降 低 远 期 病 死 率 的 关 键 。 近 年 来 , 随
着 分 子 生 物 学 和 细 胞 生 物 工 程 技 术 的 发 展 以及 骨 髓
干细 胞 ( al t cl m r w s m e ,MS 研 究 认 识 的 深 做 了 类 似 的 研 究 , 将 来 源 于 2 rc等 J i 其 供 体 小 鼠 的 骨 髓 l ——i0 胞 以 点 注 射 的 方 式 局 i ckts n p细 部 注 射 人 心 梗 小 鼠梗 塞 灶 的 周 边 区 , 现 植 入 的 细 发
面取得 了巨大进展。现代干细胞技术研究表 明 H C S
较 预 期 有 更 高 的 可 塑 性 , 以 分 化 成 为 除 造 血 组 织 可
外 其 他 类 型 的 组 织 细 胞 。 19 99年 O gsi 发 现 用 huh 等 H C依 附 在 生 物 活性 材 料 上 , 增 后 植 入 皮 下 、 肉 S 扩 肌
骨 髓 干 细 胞 移 植 治 疗 缺 血 性 心 脏 病 的 研 究 进 展
单 守 杰 综 述 , 绍 良 审校 陈
( 京 医科 大 学 附属 南 京 第 一 医院 心 脏 科 , 京 南 南 20 0 ) 10 6
摘要
益气活血类中药通过改善内皮细胞损伤治疗缺血性心脏病的机制研究概述
㊃综述㊃基金项目:国家自然科学基金(81673800)作者单位:450002 郑州,河南中医药大学第二临床医学院[曹盼夏(博士研究生)㊁葛鸾蝶(硕士研究生)㊁王棣丞(硕士研究生)㊁吴鸿];河南省中医院心内科(吴鸿)作者简介:曹盼夏(1993-),2022级在读博士研究生㊂研究方向:中医药防治心血管疾病㊂E⁃mail:cp312579211@通信作者:吴鸿(1974-),博士,教授,博士生导师㊂研究方向:中医药防治心血管疾病㊂E⁃mail:kevin5me@益气活血类中药通过改善内皮细胞损伤治疗缺血性心脏病的机制研究概述曹盼夏 葛鸾蝶 王棣丞 吴鸿【摘要】 血管内皮细胞损伤与缺血性心脏病(ischemic heart disease,IHD)的发生及进展密切相关㊂益气活血法是针对IHD 气虚血瘀所建立的治疗方法,通过对IHD 疾病的分析发现,气虚㊁血瘀是IHD 最主要的两个病理改变和证候要素,可导致血管内皮细胞(vascular endothelial cell,VEC)出现通透性㊁内分泌㊁抗氧化等方面的功能障碍,并表现出对凝血和纤溶系统的影响,继而降低血液的流动性,升高血液黏稠度,不断加剧VEC 损伤㊂益气活血法可从氧化应激㊁自噬㊁炎症㊁内皮功能障碍等多方面干预血管内皮细胞损伤㊂本文将从益气活血法相关的复方㊁中成药和药物提取有效成分探讨益气活血法在血管内皮损伤的应用与研究,在一定程度上对该类药物治疗血管损伤病变的作用机制进行了总结与述评,总结出益气活血单味中药常选用黄芪㊁骨碎补㊁人参㊁三七㊁丹参等,益气活血中药单体常选用人参皂苷㊁白藜芦醇㊁丹酚酸B 等,益气活血中药复方常选用补阳还五汤㊁麝香保心丸㊁丹红注射液㊁当归补血汤等㊂本文对未来研究进行了展望,为临床使用益气活血中药治疗血管损伤提供参考依据㊂【关键词】 缺血性心脏病; 血管内皮细胞损伤; 益气活血法; 内皮功能障碍; 氧化应激; 自噬; 炎症反应【中图分类号】 R285.5 【文献标识码】 A doi:10.3969/j.issn.1674⁃1749.2023.11.042An overview of the mechanism of TCM of Yiqi Huoxue for the treatment of ischemic heart disease by improving endothelial cell damageCAO Panxia ,GE Luandie ,WANG Dicheng ,WU HongThe Second Clinical Medical College of Henan University of Traditional Chinese Medicine ,Zhengzhou 450002,ChinaCorresponding author :WU Hong ,E⁃mail :kevin5me@【Abstract 】 Vascular endothelial cell injury is closely related to the occurrence and progression ofischemic heart disease (IHD).The method of Yiqi Huoxue is a treatment method established for IHD.Through the analysis of IHD,it is found that both Qi deficiency and blood stasis are the most important pathological changes and syndrome elements in IHD,which can lead to the appearance of permeability,en⁃docrine,antioxidant and other dysfunctions also show effects on coagulation and fibrinolysis systems,whichin turn reduce blood fluidity,increase blood viscosity,and continue to aggravate VEC damage.The method of Yiqi Huoxue can intervene in vascular endothelial cell damage from oxidative stress,autophagy,inflammation,endothelial dysfunction,and other aspects.In the application and research of vascularendothelial injury,the mechanism of action about these drugs in the treatment of vascular injury lesions issummarized and commented.Ginseng saponins,resveratrol,salvianolic acid B,etc.are commonly used as monomers of traditional Chinese medicine for nourishing Qi and activating blood,while Buyang Huanwu de⁃coction,Shexiang Baoxin pills,Danhong injection,Angelica sinensis are often used as traditional Chinese medicine compounds for nourishing Qi and promoting blood circulation,blood soup,etc.And the future research is prospected to provide a reference for the clinical use of traditional Chinese medicine for nourishing Qi and activating blood in the treatment of vascular injury.【Key words】 ischemic heart disease; vascular endothelial cell injury; the method of Yiqi Huoxue; endothelial dysfunction; oxidative stress; autophagy; inflammatory response 缺血性心脏病(ischemic heart disease,IHD)是心血管疾病患者死亡的重要原因㊂血管内皮细胞(vascular endothelial cell,VEC)损伤是IHD发生发展的关键环节,血栓形成㊁炎症和血管张力失调等经典的VEC功能破坏是IHD的病理基础[1]㊂中医将此病归为 胸痹㊁心痛”范畴,根据疾病的病机特点,结合 气为血之帅”和 血非气不运”的理论基础,建立了益气活血的治疗大法,使机体达到 气血和,血脉通” 阴平阳秘”的生理状态㊂现代研究发现 自发性”血栓形成㊁冠状动脉血管痉挛㊁炎症㊁微血管功能障碍㊁内皮功能障碍和血管生成等都能导致VEC损伤,诱发IHD[2⁃4]㊂近年来关于益气活血法干预IHD血管内皮细胞损伤的药理研究日益增多,相关的复方㊁中成药和膏方有效成分提取制剂等疗效确切,得到了广泛认可㊂本文将从氧化应激㊁自噬㊁炎症㊁内皮功能障碍四个方面探讨益气活血法治疗IHD VEC的作用机制㊂1 拮抗氧化应激IHD病程中,多余的活性氧(reactive oxyge species,ROS)会形成超氧阴离子(O2-)和过氧化氢(H2O2)[5],增加血管中脂质过氧化产物丙二醛(malondialdehyde,MDA)及其降解产物含量,减少抗氧化物如超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)㊁谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase, GSH-Px)等含量,使内皮细胞的通透性和白细胞的黏附能力改变,引发血管内皮的炎性反应[6]㊂益气活血类中药以气血理论为指导,通过增加机体正气,调畅脉道,发挥治疗IHD作用㊂1.1 益气中药大都针对VEC氧化反应中SOD㊁MDA㊁ROS等发挥作用黄芪提取物白藜芦醇通过增加胞内SOD产生,抑制棕榈酸诱导的VEC氧化应激损伤[7];黄芪多糖可抑制缺血再灌注损伤的VEC中MDA㊁ROS的产生,减少氧化应激发生,发挥抗IHD的作用[8]㊂人参皂苷Re是人参中的一种活性成分,黄贵峒等[9]通过蛋白质组学质谱分析发现,人参皂苷Re在人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cell,HUVEC)氧化损伤模型中有15个蛋白点对抗氧化应激㊂其通过四甲基偶氮唑盐比色法㊁抗氧化指示剂比色法等分别从抗氧化系统㊁蛋白质合成㊁转录调控和翻译后修饰以及修复线粒体功能方面,验证了人参皂苷Re可降低胞内MDA㊁ROS水平,具有减少细胞氧化应激反应的作用㊂三七皂苷R1是三七的一种独特成分,范春兰等[10]发现三七皂苷R1可减少高糖环境下肾小管上皮细胞中ROS水平,改善胞内代谢障碍,减少超氧化物产生,重建细胞氧化还原平衡,对细胞氧化损伤具有明显的保护作用㊂上官文姬等人[11]还发现,骨碎补提取的总黄酮可通过恢复VEC线粒体功能,抑制凋亡蛋白表达,发挥抗VEC氧化应激的作用㊂由此可见,益气活血类中药中偏于益气之药,大都针对VEC氧化反应中SOD㊁MDA㊁ROS等发挥作用,提示其补气作用可能与提高VEC抗氧化能力有关㊂1.2 益气活血复方抗氧化保护VEC的研究当归补血汤是 补益气血第一方”,具有补气生血之功,以补气来化血,为气虚血虚之证的常用药㊂研究发现,本方可上调内皮型一氧化氮合成酶(endothelial nitric oxide synthase,eNOS)表达,促进VEC合成释放一氧化氮(nitric oxide,NO),通过抗氧化作用发挥心血管保护效应[12⁃13]㊂本方通过不同配比均能增加IHD患者血清中SOD㊁GSH⁃Px水平,降低ROS水平,抑制气虚血瘀型患者血管病变的发生发展[14⁃16]㊂其化裁而成的正源方,由西洋参㊁仙鹤草㊁南沙参㊁当归㊁重楼组成,主要功效为益气养阴㊁活血清热解毒,能有效改善气血亏虚型患者中医证候表现㊂其通过抑制MAPK通路,减少VEC分泌ROS㊁乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)及MDA,增加SOD的分泌,发挥抑制VEC氧化应激的作用[17]㊂补阳还五汤是王清任以 因虚致瘀”所创,治证以气虚为本,血瘀为标㊂其能提升SOD活力,降低MDA含量,抑制VEC内ROS的产生,逆转线粒体膜电位的下降,改善线粒体结构的破坏[18],抑制ROS 引起的VEC凋亡,增加细胞存活[19]㊂麝香保心丸是治疗冠心病的代表性中成药,用于气滞血瘀所致的胸痹心痛等证,具有芳香温通,益气强心之功效㊂Ungvari Z等[20]发现,其通过提高eNOS活性来促进NO的生成,保护VEC免受ROS损伤㊂另外,人参 三七 川芎提取物能降低VEC内线粒体活性氧水平,增加SOD表达,通过抑制线粒体氧化应激反应减少VEC损伤[21]㊂张锡纯指出气虚血瘀证成因有二:一为气虚无力运血,而因续致瘀;二为瘀血阻滞,既耗伤气血,又妨碍气血化生,而因瘀致虚㊂气虚可看作VEC损伤状态,血瘀为其引起病理性血管改变,二者可相互作用,互为因果㊂故提出益气活血治法,使益气与活血合一,补气而不壅中,攻伐而不伤正,破中有补,补中有行㊂以上研究都表明益气活血类中药能拮抗VEC氧化应激反应,提示益气活血类药发挥抗氧化的作用可能与保护VEC有关㊂2 调控自噬自噬失衡是引发IHD的关键因素,自噬缺陷的VEC内皮型eNOS磷酸化和NO显著减少,ROS和炎性细胞因子的产生增加,造成VEC损伤[22]㊂在此过程中,自噬相关蛋白LC3⁃II㊁抗凋亡蛋白BIRC2㊁脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)表达失调,导致VEC结构和功能障碍,加快IHD进程[23⁃24]㊂益气活血类中药㊁复方对VEC自噬具有双向调节作用,体现了中医因病适宜的治疗优势㊂2.1 抑制VEC自噬自噬过度会导致VEC过度凋亡,从而影响血管功能㊂IHD究属本虚标实之证,气血亏虚为致病之本,故不可继续耗伤机体正气㊂VEC过度凋亡亦属损伤气血,需以益气活血法治之,益气化源,行 补其气而血自生,行其气而血自调”之功㊂研究发现,人参活性物质人参皂甙Rb1通过下调Beclin⁃1和LC3⁃II的表达来抑制自噬,人参皂苷Re抑制LC3⁃II 的表达,并增强蛋白激酶α的激活,阻止血管细胞过度自噬[25⁃26]㊂牡丹皮中的丹皮酚能减少VEC自噬泡形成,下调自噬相关蛋白LC3⁃II的水平,减少氧化低密度脂蛋白(oxidized low density lipoprotein,ox⁃LDL)诱导的VEC死亡[27]㊂淫羊藿苷能显著抑制低浓度糖皮质激素诱导的内皮细胞自噬,增加外泌体中血管内皮生长因子A和转化生长因子⁃β等蛋白的表达水平,促进内皮细胞迁移和血管生成,发挥VEC的作用[28]㊂2.2 促进VEC自噬在病理情况下激活自噬可提高VEC的活性,从而在IHD引发细胞毒性状态下保护细胞并维持细胞稳态㊂‘景岳全书“谓: 凡人之气血犹源泉也,盛则流畅,少则壅滞㊂”故气血虚损者必有瘀㊂‘血证论“谓: 旧血不去,则新血断然不生,瘀血之去,则新血日生㊂”适当的自噬也可看作祛除 旧血”的过程㊂黄芪被张锡纯称为 补气之长”,有脱毒生肌之功㊂研究发现,黄芪提取物白藜芦醇通过激活环磷酸腺苷(cyclic adenosine monophosphate,cAMP)可通过自噬减轻细胞炎症[29],使内皮型eNOS和SIRT1表达上调,同时增加自噬相关基因γ⁃氨基丁酸A受体相关蛋白㊁LC3⁃II㊁金属硫蛋白1X基因的表达,诱导HUVEC进行适当自噬,发挥对心血管系统的保护作用[30]㊂另外,有补气活血通络之功的通心络,可增加HUVEC中自噬蛋白LC3⁃II和凋亡蛋白Beclin⁃1的表达,诱导血管新生,保护HUVEC免受缺血性损伤[31]㊂3 改善内皮功能障碍VEC内皮功能障主要表现为NO生物利用率下降[32]㊂临床研究发现在VEC功能障碍的IHD患者血浆中纤维蛋白原增加,血小板活化增强,粘弹性变量增加,形成微血栓以及各组织缺血性改变[33⁃34]㊂临床采用益气活血方治疗IHD心绞痛临床患者,发现其可通过改善代谢当量㊁提高患者运动耐氧量,缓解冠心病稳定型心绞痛气虛血瘀证患者心绞痛的发作,恢复血管功能,改善其中医证候[35]㊂由此可知,益气活血类中药通过补虚扶正通络增加VEC中NO的产生与利用,调节血管张力,抑制血栓和缺血形成㊂3.1 益气活血法通过增加NO恢复内皮功能‘内经“中有 心之合脉也” 心者 其充在血脉” 心主身之血脉”,若脉道虚损,则血不得运,心失充养,导致一些列心血管疾病的发生㊂益气活血法通过增加NO的产生与利用可以在一定程度上修复VEC内皮功能㊂人参提取物人参皂苷Re可以引起人脐静脉血管内皮细胞Ca2+内流并且增加NO的产生与利用,从而恢复受损的VEC功能[36]㊂研究发现,大剂量的黄芪注射液和小剂量的盐酸川芎嗪注射液联合使用,可促进小鼠脑微血管内皮细胞分泌NO,发挥舒张血管㊁保护血管的作用[37]㊂益气复脉散注射剂也可以促进NO的产生和抑制炎症因素的表达,改善糖尿病小鼠微血管VEC障碍[38]㊂3.2 益气活血法通过恢复内皮功能改善血运‘素问㊃调经论篇“云: 病在脉,调之血;病在血,调之络㊂”血瘀在作为IHD发病之标,多表现为血流动力学改变以及血液粘稠度增高,益气活血法可通过恢复脉道功能进而改善血运情况㊂丹参的提取物丹酚酸B可明显提高细胞eNOS活化水平,增加NO生成和利用率,恢复VEC功能㊁抑制高糖诱导的VEC功能障碍[39]㊂丹参复方制剂丹红注射液,降低IHD患者血液粘性,促进VEC修复,恢复内皮功能,改善心绞痛症状[40]㊂另外,动物实验表明,龙血通络胶囊改善IHD小鼠病变区域缺血情况,抑制单核细胞与VEC之间的粘附,并且能减轻ox⁃LDL刺激的HUVEC功能障碍[41]㊂4 抑制炎症反应Peng等[42]研究显示,IHD的疾病风险因素与炎症标志物C⁃反应蛋白(hypersensitivE⁃c⁃reactivE⁃protein,hs⁃CRP)密切相关,其会影响VEC中血管舒张因子的产生,导致VEC损伤㊂在此过程中,血液粘性的改变以及凝血功能障碍都可做气虚血瘀的表现㊂张仲景言: 夫脉当取太过不及,阳微阴弦,即胸痹而痛,所以然者,责其极虚也㊂今阳虚知在上焦,所以胸痹㊁心痛者,以其阴弦故也㊂”益气活血法通过补正祛邪,调和气血,使机体恢复 阴平阳秘”的状态,在临床上取得良好疗效㊂4.1 益气活血法通过调节VEC分泌发挥抗炎作用动物实验表明,益气活血方可减少气虚血瘀证大鼠血浆ICAM⁃1㊁白介素⁃6㊁肿瘤坏死因子⁃α等炎性因子的表达,降低血液黏度,通过调节血管内皮活性物质分泌,发挥保护VEC的功能[43]㊂李娇等[44]通过实验得出,川芎提取物川芎嗪可抑制由补体旁路激活导致的人微血管内皮细胞炎症反应中黏附因子及炎性介质的表达㊂4.2 益气活血法抗炎的临床研究临床研究表明,益气活血方高㊁低剂量均可降气虚血瘀证IHD患者低全血黏度,内皮素1(endothelin,ET⁃1)㊁白细胞介素⁃6等炎症因子的表达㊂自拟益气活血方具有相作用,其减少血浆hs⁃CRP等炎症因子表达,抑制内皮炎症,改善中医症候[43,45]㊂益气补肾健脾祛瘀汤可改善IHD患者血液高凝状态,减少血清hs⁃CRP含量,提示其通过抑制炎症反应,发挥保护VEC作用[46]㊂补阳还五汤可降低缺血性脑卒中患者血清肿瘤坏死因子⁃α㊁白介素⁃6㊁hs⁃CRP㊁MDA㊁ET⁃1表达水平,减轻VEC损伤,缓解患者临床症状[47]㊂芪苈强心胶囊联合曲美他嗪可降低慢性心力衰竭患者血清炎性相关因子白细胞介素⁃1β㊁白介素⁃6㊁肿瘤坏死因子⁃α㊁hs⁃CRP表达水平,升高舒血管因子NO㊁6⁃酮前列腺素Fla表达水平,提示芪苈强心胶囊通过抑制炎症反应,发挥保护VEC的作用[48]㊂养血通络汤可降低肾虚血瘀型IHD患者血浆黏度,有效改善患者血流状态组,降低hs⁃CRP㊁白介素⁃6表达水平,提示其保护VEC的作用与抑制炎症反应有关[49]㊂5 讨论血管内皮损伤作为IHD的起始因素,与IHD 的发生㊁发展密切相关㊂气虚血瘀作为胸痹的主要病因与IHD的发展如出一辙,其都是由VEC损伤引发的各种血管病变㊂益气活血法作为IHD的治疗大法能从氧化应激㊁自噬㊁炎症㊁内皮功能障碍等多方面干预VEC损伤,具有良好的临床效果,本综述整理了益气活血方法在IHD中对VEC保护作用,有利于将传统中医药理念㊁经验和现代科技相结合,将古方的科学内涵和思维理念理解并发展传承下去,为解决临床实际问题,提供理论指导㊂但目前关于益气活血法干预IHD中VEC损伤的研究尚处于初级阶段,现多采用中药针剂㊁中成药或中药单体活性成分进行研究,忽略中医药的整体观念与辨证论治,中医药发挥其补气活血之功是否与某些特定的作用通路或蛋白分子相关,尚未可知,有待更多的科研人员开展更深更广的探索与研究,为IHD的中医药治疗提供新靶点㊂参考文献[1] 唐汉庆,王金花,赵善民,等.血府逐瘀汤对冠心病血瘀模型家兔血管活性物质的影响[J].动物医学进展,2014,(5):71⁃74.[2] Arbustini E,Grasso M,Diegoli M,et al.Coronary thrombosis innon⁃cardiac 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血管内皮祖细胞与冠心病
子标志, 但由于 E C和造血干细胞 来 自同一祖 细胞, 们之 P 它
间有许 多共 同的表面标 记,D 4就是造血干 细胞 、 P C3 E C和成 熟内皮细胞的共 同标 志 。最近 , 应用 f l E F 一 ) l ( G R 2的膜外 k V 结构域 的单抗可分离造血细胞 , 尚不能区分 E C和成 熟内 但 P
不 同祖 系 的 细 胞 由 骨 髓 释 放 到 外 周 血 称 为 动 员
的 中胚 层前体细胞—— 血液血管干细胞 (e agol t h m niba ) s 。近 来这一假设得 到进一 步证实, 造血和血管 内皮细胞表达一系
列 相 同 的基 因[ 如 酪 氨 酸 激 酶 受 体 Te e 、 红 细 胞 生 成 3 1 。 iT k 促 / 素 受 体 、 D 4抗 原 、 E钙 粘 素 等 。 出 生 后 , C3 V 血液 血管 干 细 胞
事 实上 。P E C至 今 尚无 确 切 的 定 义 。P E C是 血 管 内 皮 的 前 体 细 胞 , 称 为 成 血 管 细 胞 (ni l t是 一 类 具 有 游 走 , 亦 ag ba ) o s, 增 殖 并 能 分 化 为 血 管 内 皮 细胞 , 缺 乏 成 熟 血 管 内 皮 细 胞 表 型 , 但 也 未 形 成 血 管 的 前 体 细胞 i ” 。
罗庆 讳 综述 李 建 美 审校
( 南 省 第 -A t 云 -. E医院 心 脏 中心 内科 , 南 昆 明 6 0 2 ) 云 50 1
【 键 词 】 血 管 内皮 关 【 图分类号】 R 4 . 中 5 11
冠 心 病
内 皮祖 细胞 【 标识码】 A 文献 型 , 不 能形 成 管 腔 样 结 构 。仅从 形 态 特 征上 。 能 把 E C识 尚 不 P
内皮功能障碍与缺血性心脏病
12 内皮功能 障碍与冠心病 . 既往认 为稳定 型心绞 痛 的发 作是 由于心 肌需 氧 量增 加 时, 狭窄 的动 脉 限制 其 血流 量 增 加所 致 , 近 年 来 研 究结 而
研究表明 内皮功 能障 碍是冠状 动脉 粥样硬 化 发生 的
早期事件 , 致冠状动脉粥样硬化 的危险 因素均可导致 冠脉 内
碍可能起着更为重要 的作用 。B gt oa y等 比较 了近期 u A与
稳定型心绞痛患者运动实验和冷加压实验时冠 脉对 缺血的反 应, 发现 U A患者冠脉的收缩更为严 重 , 并且 粥样 硬化血管局
脉局部输注 A h发 现冠 脉 内皮功能 障碍与心 肌灌 注缺损有 c,
关 。可见由于冠脉斑块处 内皮依赖 性扩血 管反应受损 , 在应
形成份分隔开来。研究表 明, 内皮功能障碍作为一种综合征 ,
不仅与心血管密切相关 , 且可 以引起全身性症状 , 有很高 而 具 的病死率 。研究 显示 … 动脉 粥样硬 化的各个 阶段均伴 有 内
皮功能障碍。高血压 、 高胆 固醇血症 、 糖尿 病 、 吸烟 、 s家庭 A
史及高龄 ( 5 ) > t 0岁 等均证实对冠 脉内皮功能具有损 害作用 ,
且危险因素越多 , 内皮损伤越重 。R d y ed 等 对 2 6例冠脉造
影及血管 内超声均无 明显冠脉病变 的患者进行研 究发现 , 存 在危险因素者应用 A h使外膜冠 脉收缩 , 脉微血管 扩张反 c 冠
皮冠 状动脉机械性狭窄的程度 , 而与冠脉 内皮功能障碍密切相关。
1 内皮 功能障 碍引起 的缺血性 心脏 病类型
11 内皮功能障碍与冠状动脉粥样硬化 .
功能障碍是产生 血管 收缩 的主要 原 因。在 不稳定 型心 绞痛
缺氧诱导因子-1在缺血性心脏病治疗中的研究进展
气 的 变 化 非 常 敏 感 , 既 是 HI 它 F一1的调 节 亚基 又 是 活 性 亚 基 , 蛋 白稳 定性 和 转 录 活性 均 受 细胞 内氧 浓度 的调 节。 其 H F一1【 I 包含 了在 其 羟 基 末 端 区域 的 两 个反 式 激 活 结 构 域 0 ( N—T D和 C— A 和 氧 气依 赖 的 降 解 结 构 域 ( D D) A T D) OD 。
-
21 5 0・
广 东医学
21 0 2年 8月 第 3 3卷第 1 6期
Gu n d n a g o gMeia o ra Au.2 1 ,V 1 3. o 6 dcl un l J g 0 2 o.3 N .1
酶 1H ( O一1 等基 因的活性 , 而增强体 内抗氧化 的能力。 ) 从
节 的 发 生 发 展 。H F—lt I c 不仅 能调 节 mR A一2 、 iN iN 1 mR A一 19以 及 miN 一44 等 的 活 性 , 能 上 调 mR A 一17 9 RA 2 还 iN 0、
m R A一 1 i N 2 0和 m R A一 7 iN 33等的表达。在 缺血再灌注损伤
8 0被 S一亚 硝 基 化 后 能 通 过 与 C P 0 0 B / 3 0相 互 作 用 而 增 加 p
l H F—l的分 子 学 特 性 I
H F一1 一 个 异 源 二 聚 体 蛋 白 , I 是 由被 认 为 是 芳 香 烃 受
缺血性心肌病的治疗进展
缺血性心肌病的治疗进展缺血性心肌病(ischemic cardiomyophathy,ICM)是指由冠状动脉多支或弥漫病变引起心肌缺血坏死、广泛纤维化,另外还掺杂有心肌顿抑和冬眠心肌,导致弥漫性心脏扩大,形成与原发性扩张型心肌病类似的临床综合征。
近年来,随着生活水平以及介入诊疗技术的不断提高,ACS患者的存活率明显提高,从而使得ICM患者较前明显增加,且呈年轻化趋势。
目前,ICM已成为心力衰竭的最常见病因,生存预后差。
事实上,在临床工作中,ICM的诊断难度并不高,因此不容易出现漏诊或者是误诊的情况。
通过下面的内容,笔者将对ICM的治疗进展做一个简要的梳理。
1.药物治疗据统计,心衰的生存率每10年递增12%,这绝大部分应该归功于治疗理念的转变,即由纠正短期血流动力学转为拮抗RAAS系统以及异常激活的交感神经系统,延缓心室重构。
当前首个血管紧张素Ⅱ受体和脑啡肽酶双重抑制剂(angiotensin Ⅱreceptor-neprilysin inhibitor,ARNI)(沙库巴曲缬沙坦钠片,诺欣妥?)已在国内上市,可在阻断钠尿肽降解的同时抑制RAAS系统和心室重构,其在临床试验中的疗效超过标准治疗药物(依那普利),降低了心衰患者的心血管死亡、全因死亡和再住院率。
2.血运重建2.1.评估存活心肌几项临床试验已经表明,在有较多存活心肌的ICM患者中,与单纯药物治疗相比,合理血运重建可以改善生存率和左室功能。
目前能够评价存活心肌的无创影像学检查方法包括,SPECT或者PET、负荷超声心动图、多排螺旋CT和心脏磁共振(cardiac magnetic resonance imaging,CMR)。
其中,CMR能够以超高的图像清晰度描绘心脏的三维解剖形态,准确判断血液流动、扩散、灌注、组织供氧及局部温度改变等方面的功能学信息,结合心肌应变技术评估心肌运动力学特性,进而识别存活心肌的位置和范围,因而得到越来越广泛的应用与研究。
血管内皮生长因子治疗缺血性心脏病的研究进展
7 d内维持 高水 平 . 到 6周 左 右降 到基 础水 平 。而 直
且 .通过 对梗死 心脏 不 同部位 的 V G E F表 达情 况发
Fr r[ 牛垂体 星状 细胞 在体外 培 养 , 离 出一 种 er a 将 a q 分
肝 素 结 合 活 性 的 糖 蛋 白 。即血 管 内皮 生 长 因子 。
量与缺血缺氧时间成正相关[ 在体外培养 实验 中 。 7 1 。 心
肌 细胞 、 内皮 细胞 、 血管 平滑肌 细胞 表达 的 V G E F及
VG E F治疗 缺血性 心脏病 的研 究进 展作一 综述 。 1VE GF的分 子 结构 血管 内皮生 长 因子(E F是 1 V G ) 9世纪 8 0年 代早
血 流灌 注不足 . 而引发 心肌 的缺血 缺氧 . 缺血 性 从 是
大多数细胞优先产生 V G 1 1 E F 6、 E F 8 。 E F 2、 G 15V G 19 V 其 中 V G 1 1不 与 肝 素 结 合 。 溶 解 度 最 高 。 E F2
V G 155 %以分 泌 型存 在 .分 泌 后弥 散 分 布 . E F 6 0 一 部 分 结 合 到 细胞 表 面和 细 胞 外 基 质 。V G 1 5可 E F6
溶。 便于肌注和静注 。 且可于蛋 白多糖结合 . 作用时
间较 长 、 导血 管 内皮 细胞 增 殖 活性 最 强参 考脚. 诱 是 发挥生 物学效应 的主要成分朗 E F 。V G 19和 V G 2 6 8 E F0
心脏病 的主荽原 因 目前 主要 治疗措施 以改善冠 状
动脉 血供 .减轻 心肌 缺氧 .并 治疗 冠状 动脉 硬化 为
期 由 D ok和 C w d es 现 的 .因具 有促 进血 管 vr o okr 发
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近年来的研究表明其与冠心病发生、发展及治疗的关系密切,为冠心病治疗提供了新思路。
本文就内皮祖细胞的生物学特性及其在缺血性心脏病中的临床研究现状予以综述。
关键词:内皮祖细胞;缺血性心脏病;治疗;细胞移植ProgressaboutEndothellalProgenitorCelisinTreatinglschemicHeartDiseaseCHENMin.1i.ZHANGJin・lian,LVJian-guD.(DepartmentofCardiology,ChestHospitalofT/a彬n,‰njin300051,China)Abstract:Endothelialprogenitorcellisthepmcellofendothelialcells.whichCallmigrate,proliferateanddifierentiatetheprocellofmaturetIresselendothelialeelIs.Theybelongtostemcells.whichparticipatenotonlytheembryonicvaseularization。
butalsothevascularneogenesisafterbemandrepairprocessafterendo.thelialinjury.Therecentresearchessuggestedthatendothelialprogenitorcellsshoul‘JberelatedtoComnaryheartdiseasecloselyaboutitsgenesis.developmentandtherapy.EPCpreovidesanewideasforthetreatmentofcoronaryheartdisease.Thisarticlereviewedthebiologicalcharacteristicsandclinicalstudiesofendothelialprogenitorcellsinischemicheartdisease.Keywords:Endothelialprogenitorcells;Isehemieheartdisease;Therapy:Celltransplantation缺血性心脏病(isehemicheartdisease,IHD)是由于冠状动脉循环改变引起冠状动脉血流和心肌需求之间不平衡而导致的心肌损害,在急性缺血时,心肌细胞在短时间内大量凝固性坏死;慢性长期血供不足使心肌组织发生营养障碍和萎缩,残余的心肌细胞无法莺建坏死的组织,心脏功能随着时间进行性恶化,其中最常见的原因是冠心病,约占90%。