急性心肌梗塞循环内皮祖细胞与冠状动脉病变严重程度的分析

　　作者：张敬1,曲,鹏2　　作者单位：1.柳州市柳铁中心医院心内科，广西 柳州 545007;2.大连医科大学第二附属医院心内科

　　【摘要】目的研究急性心肌梗塞(AMI)患者外周血中内皮祖细胞(EPCs)的水平与冠状动脉病变程度之间的关系。方法：选取55例AMI患者，以定量冠状动脉造影评估冠状动脉的血管狭窄程度，同时选取30名冠状动脉造影阴性的患者为对照组。所有患者均在入院后即刻[AMI发病平均时间(2.5±1.5) h]，第24 h、48 h、72 h、7 d、14 d及一个月时采血，以CD133作为EPCs标记物，用流式细胞仪检测患者外周血中CD133标记细胞数量。结果：AMI组患者及对照组均有EPCs(CD133)的表达，AMI患者EPCs数目明显低于非冠心病患者(P<0.05)。多支病变者较单支病变者有降低趋势，但无显著性差异(P>0.05)。EPCs数目和Gensini评分呈明显负相关(n=55，r=-0.619,P<0.05)。结论：急性心肌梗塞患者EPCs数目和冠状动脉病变程度有关。

　　【关键词】 内皮,干细胞,心肌梗塞;冠状血管造影术

　　Abstract：Objective:To research the correlation between level of circulating endothelial progenitor cells and severity of coronary artery disease in patients with acute myocardial infarction.Methods:A total of 55 acute myocardial infarction(AMI) patients who underwent coronary angiography were enrolled.The coronary vascular stenosis was evaluated with quantitative coronary angiography.At the same time the 30 patients with normal coronary angiography were regard as control group.All patients were bled immediately [AMI average time of (2.5±1.5) h] ,on 24 h, 48 h, 72 h, 14 d and one month.EPC was marked by CD133, and flow cytometry was used to detect cell marked with CD133.Results:EPCs (CD133) were both expressed in peripheral blood of AMI patients and control group.The number of EPCs in AMI patients was significantly lower than that of noncoronary heart disease(P<0.05). The number of EPCs in patients with multivessel disease was lower than that with singlevessel disease, but it did not reach statistical difference(P>0.05).The number of EPCs was clearly negative correlation with Gensini score(n=55，r=-0.619，P<0.05).Conclusion:Number of EPCs are correlated with the extent of coronary artery disease in patients with acute myocardial infarction.

　　Author′s　address：Department of Cardiology,Liuzhou Railway Central Hospital of Liuzhou City,Liuzhou,Guangxi,545007,China

　　Key words：Endothelium;Stem cells;Myocardial infarction;Coronary angiography

　　内皮祖细胞(endothelial progenitor cells,EPCs)是血管内皮的前体细胞，对于维持内皮完整以及内皮再生、新血管形成具有重要作用[1，2]，而CD133是内皮祖细胞最特异的分子标志之一[3]。心肌缺血可引起内皮损伤和内皮功能障碍，同时刺激血管再生，故心肌缺血与内皮祖细胞可能存在一定的联系。本研究以急性心肌梗塞(AMI)的患者为研究对象，通过冠状动脉造影检查评估其血管病变程度，同时测定其外周血单个核CD133细胞的百分率，从而分析AMI患者的EPCs水平与冠状动脉病变程度之间的关系及其临床意义。

　　1 资料与方法

　　1.1 一般资料

　　以2006年2月至11月在大连医科大学附属二院心内科收治的AMI，行急诊介入治疗的患者为AMI组，共计55例(男30例，女25例)，入选标准根据2000年欧洲心脏病学会/美国心脏病学会对AMI的定义[4]：(1)心肌酶或(和)肌钙蛋白T明显升高;(2)突发的心前区疼痛，疼痛性质剧烈，持续时间超过30 min;入院后心电图有典型的ST-T改变;(4)入院后行冠状动脉造影证实至少有一支冠状动脉为次全闭塞或完全闭塞。必须具备条件(1)，同时具有(2)、(3)、(4)中的一条。同时选取对照组30例(男17例，女13例)。对照组入选标准：(1)既往否认冠心病病史，亦无胸痛症状，心电图及运动平板实验未发现缺血证据;(2)入院后经冠状动脉造影证实血管均正常;(3)无急性及慢性感染，无近期手术，无肿瘤及血液病史。以上入选者均知情同意。 排除:(1)外伤、溃疡、视网膜病，近期外科手术、炎症、肿瘤等影响内皮祖细胞的患者;(2)近期服用过干细胞因子(SCF)，粒系细胞集落刺激因子(G-CSF)、粒系巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)， 噻唑烷二酮(TZDs)类化合物及他汀类调脂药的患者。

　　1.2 方法

　　1.2.1 冠状动脉造影：我们对55例AMI组及对照组患者进行冠状动脉造影检查，以血管狭窄≥50%为阳性标准。病变累及左前降支(LAD)、左回旋支(LCX)、右冠状动脉(RCA)之一为单支病变，大于或等于2支者为多支病变。左冠状动脉主干病变为2支病变。以两种方式评价冠脉病变的严重程度： 病变累及的冠状动脉支数; 采用Gensini评分[5]对每支血管病变程度进行定量评定，狭窄小于或等于25%为1分，25%～50%为2分，51%～75%为4分，76%～90%为8分，91%～99%为16分，100%(闭塞)为32分。其中单支病变患者31例，多支病变患者24例。

　　1.2.2 流式细胞仪分析：患者均在入院后即刻[AMI患者发病平均时间为(2.5±1.5) h]、第24 h、48 h、72 h、7 d、14 d及1个月时抽取静脉血2 ml，加入淋巴细胞分离液，采取Ficoll密度离心法提取白膜层的单个核细胞，用磷酸盐缓冲液(PBS)洗涤2次，加入PE标记的CD133。采用BECTON DICKINSON公司生产的FACSCalibur流式细胞仪以CellQuest软件进行流式细胞分析。进行标本分析时，首先选定前向角反射(FSC)，侧向角反射(SSC)及不同波长的荧光参数。FSC参数反映细胞的大小尺寸，SSC参数反映了细胞内颗粒物质的大小和多少。在FSC-SSC二维图形中，可区分大小不同，核内颗粒物质多少有差别的细胞亚群。选定单个核细胞(淋巴细胞和单核细胞)。再在荧光与SSC图中，根据阴性对照的荧光强度划定阳性与阴性的界限，将CD133的SSC低值定为EPCs，减去阴性对照。进行CellQuest软件分析，得出单个核CD133百分率。

　　1.3 统计学处理

　　应用SPSS 10.0统计软件进行数据分析，计量资料以均数±标准差(±s)表示，组内均数比较采用独立样本t检验，各组间均数比较采用单因素方差分析，计数资料用卡方检验，P<0.05为差异有显著性。

　　2 结 果

　　2.1 两组基本情况的比较

　　见表1。两组在年龄、性别、高血压、糖尿病、吸烟状况、血脂水平方面比较均无显著差异(P均>0.05)。表1 两组患者基本情况比较

　　2.2 两组患者的CD133数量与冠脉病变的关系

　　见表2。AMI组的EPCs水平均显著低于对照组(P<0.05)，随着冠状动脉病变支数的增加，EPCs的水平降更低，多支病变组EPCs水平低于单支病变组，但无显著差异(P>0.05)。对AMI塞患者入院即刻的CD133数量和Gensini评分作偏回归分析，发现CD133数量和Gensini评分呈明显负相关(n=55，r=-0.619,P<0.05)，见图1。

　　图1 CD133百分率与Gensini评分的关系表2 急性心肌梗塞组患者不同冠状动脉病变CD133百分率的比较注：与对照组相比△P<0.05;单支病变组与多支病变组相比P>0.05。

　　3 讨 论

　　实验结果显示，AMI组患者及对照组外周血中均有EPCs(CD133)的表达，且AMI患者CD133数量明显低于非冠心病患者。Vasa等研究发现，冠心病患者循环血中的EPCs数量下降了近40%，迁移能力受损，并与危险因子的数目成反向线性关系[6]。Hill等也报道，EPCs数量与冠心病Framingham危险因素积分成反向线性关系，而且高危者EPC更易老化[7]。国内的汪海娅等[8]对稳定性冠心病患者进行冠脉造影， 发现冠状动脉造影阳性者循环EPCs数量较冠状动脉造影阴性者显著降低;且多支病变者较单支病变者有降低趋势。本研究发现冠状动脉造影阳性者循环EPCs数量较冠状动脉造影阴性者显著降低;且多支病变者较单支病变者有降低趋势，但无显著差异。两者的结果有些类似。

　　导致冠心病患者EPCs数量减少的确切机制可能包括以下几种途径:(1)通过调节氧化应激水平、NO活性或其它生理过程，直接影响EPCs的动员或生存期。他汀类药物治疗可提高循环EPCs数量并改善EPCs功能，这些均支持这种解释，因为他汀类药物能调节氧化应激水平、NO活性已被许多研究所证实;(2)大量的研究表明冠心病及其危险因素可引起内皮损伤和功能障碍，持续的内皮损伤和功能障碍可导致有限的EPCs最终耗尽或衰竭，增加EPCs的凋亡。冠心病的危险因素如吸烟可增强氧化应激，而氧化应激是公认的细胞凋亡促进因素。而且有研究发现，EPCs对诱导凋亡非常敏感。 冠心病的危险因素可能通过影响其他信号转导途径而调节EPCs的分化和动员。

　　血管损伤时,骨髓EPCs释放至外周血，通过分化、增殖、迁移并整合至内皮缺损部位,参与内皮修复过程[9,10]，因此有学者[11]提出循环EPCs是修复损伤血管的“细胞库”。正常情况下内皮损伤和EPCs修补之间存在动态平衡，维持内膜完整性，而EPCs数量减少及功能损伤可能导致内皮自身修复能力降低与缺血心肌新生血管减少[12]。在老龄、高脂血症、糖尿病、家族病史等心血管危险因素存在时，外周血EPCs水平降低,危险因素越多，EPCs水平减少更显著，导致内皮功能障碍，促进了动脉粥样硬化的发生和发展[13,14]。冠心病的众多危险因素一方面通过诱导冠状动脉内皮损伤及功能障碍，促进动脉粥样斑块形成;另一方面，可能通过某种途径减少循环中EPCs的数量，进而抑制EPCs对损伤内膜的修复能力及血管新生作用，提示冠状动脉内皮损伤而又缺乏足够的循环内皮祖细胞时可能影响冠心病的病情程度及临床表现。我们观察到AMI组患者循环内皮祖细胞水平明显低于非冠心病组患者，并且随着冠状动脉病变程度的加重，EPCs水平逐渐降低。通过Gensini评分对冠状动脉病变程度进行评价，分析得出EPCs数量与冠状动脉病变严重程度呈显著负相关关系,也提示了冠心病的发生及冠状动脉病变程度可能与循环EPCs数量减少有关。此外骨髓中动员至外周血的EPCs不足以修复损伤的内皮也可能是冠心病的发病机制之一，因此EPCs数量可能成为血管功能和心血管危险因素的一个新的生物学标志。

　　【参考文献】

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