急性心肌梗死患者外周血内皮祖细胞相关研究

姜朝新，潘开拓，曾令恒，叶振望，王陈龙

（广东省佛山市南海区第三人民医院检验科 528244）

冠心病是当今威胁人类健康的主要疾病之一，其中急性心肌梗死（acute myocardial infarction，AMI）是冠心病中最为严重的一种［1］，由于其起病急，病死率高，更加受到重视。而内皮祖细胞（EPCs，即内皮细胞的前体细胞）在体内可以转化为内皮细胞，在修复心肌缺血损伤方面发挥非常重要的作用，已成为近期的研究热点。现将研究AMI患者120例外周血不同病变程度的内皮祖细胞数量和功能的变化等临床应用价值报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2010年6月至2012年12月南方医科大学珠江医院收治的住院AMI患者120例为AMI组，其中，男79例，女41例，年龄43～60岁，平均（51.6±8.6）岁；双支病变38例，多支病变32例。选择同期体检的健康者20例作为对照组，其中，男12例，女8例，年龄41～59岁，平均（48.8±10.1）岁。本研究患者均签署知情同意书。排除标准：近期有创伤、手术史、皮肤溃疡、炎症、肿瘤和血液系统疾病等患者。

1.2 方法 所有患者入院时采集外周血20mL，肝素抗凝，4h内处理标本，对照组清晨抽血，同样处理。密度梯度离心法获得外周血单个核细胞，RMPI－1640培养基培养，DiL－acLDL和FITC－UEA－I荧光双染色法鉴定，双染色阳性细胞为EPCs。同时采用贴壁法检测其黏附，改良的Boyden小室检测其迁移能力。

1.3 统计学处理 应用SPSS11.5软件进行统计学处理分析，计量资料以表示，组间比较采用配对t检验，多组间比较采用F检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 细胞形态 光学显微镜下观察，对照组细胞变大变圆，出现较多的小杆形细胞和梭形细胞（图1）。AMI组细胞数目较对照组明显减少。

2.2 荧光双染色细胞鉴定 AMI组患者内皮祖细胞分离获得的单个核细胞培养7d后形成了梭形的内皮样细胞。用acLDL－DiL和UEA－I双染色后，通过共聚焦显微镜鉴定，acLDL－DiL和UEA－I双染色阳性细胞被认为是正在分化的EPCs。

2.3 EPCs数量、集落形成单位及白细胞介素－18（IL－18）浓度AMI组患者的IL－18、集落数量与对照组比较，差异有统计学意义（P＜0.05）。AMI组中EPCs数量与对照组比较，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

表1 AMI患者治疗不同病变程度EPCs数量、集落形成单位和IL－18浓度的变化

表1 AMI患者治疗不同病变程度EPCs数量、集落形成单位和IL－18浓度的变化

＊：P＜0.05，与对照组比较。

组别 n EPCs数量 IL－18（pg／mL）20 57.1±2.1 20.5±9.7 31.10±1.90 AMI组单支病变 50 48.5±7.3 135.6±86.9＊ 15.60±4.79＊双支病变 38 36.5±5.6 151.2±90.8＊ 12.14±7.31＊多支病变 32 18.9±3.9＊ 266.8±122.4＊ 8.00±4.80集落数量对照组＊

图1 培养7d后EPCs数量及形态的变化影像学表现（光学显微镜，×200）

3 讨 论

EPCs是一种多能干细胞，能循环、增殖并分化为血管内皮细胞，但尚未表达成熟血管内皮细胞的表面特征［2］。EPCs不仅参与人胚胎血管生成，还可以分化为成熟内皮细胞参与出生后血管新生和内皮损伤后的修复过程［3－5］，EPCs可以迁移到损伤局部分化成成熟的血管内皮细胞，还可以通过旁分泌机制分泌出血管生成的物质［6］［如血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF），肝细胞生长因子（hepatocyte growth factor，HGF），胰岛素样生长因子－1（insulin－like growth factors，IGF－1），碱 性 成 纤 维 细 胞 生 长 因 子 （basic fibroblast growth factor，bFGF）和巩膜成纤维细胞（guinea pig scleral fibroblast，GSF）等］，从而促进EPCs的增殖分化和促进血管新生。多项研究表明AMI患者存在不同程度的内皮损伤，损伤相关因子与修复相关因子呈动态的此消彼长状态。本研究发现，AMI患者血清EPCs水平显著低于健康对照组（P＜0.05），这与Eizawa等研究结果一致。崔斌等［7］研究发现，随着冠状动脉病变支数的增加，循环EPCs的水平逐渐降低，冠状动脉病变（单支、双支、3支）组循环EPCs水平均显著低于对照组（P＜0.05），3支病变组EPCs水平明显低于单支病变组（P＜0.05），与本研究结果一致。动脉粥样硬化导致循环血中EPCs数量功能改变的机制可能包括以下几种途径：（1）形成动脉粥样硬化的危险因素可增强氧化应激，直接影响EPCs的动员或生存时间；（2）由于EPCs参与内皮损伤后的修复过程，持续的内皮损伤和内皮功能障碍可导致EPCs过量消耗甚至衰竭；（3）动脉粥样硬化的危险因素可能会通过抑制其促进因子的分泌［如粒细胞巨噬细胞集落刺激因子（granulocyte－macrophage colony－stimulating factor，GM－CSF）、VEGF、bFGF等］，同时动员其抑制因子的合成，从而抑制骨髓EPCs的动员作用而间接减少EPCs数量；（4）冠心病的危险因素常可通过影响其他信号转导途径而调节EPCs的分化和动员。内皮功能障碍的本质是内皮损伤和修复之间动态平衡的破坏，EPCs是修复损伤血管的细胞库，EPCs在血管修复和维持内皮功能完整中具有重要作用。因此，EPCs可作为了解血管功能和血管危险因素的一个生物学指标。

近年来，有研究认为，动脉粥样硬化与炎症反应密切相关，其发病机制与炎症的机制存在较多相似乎之处［8］。IL－18作为重要的促炎性细胞因子，在冠状动脉粥样硬化性心脏病的发生、发展及粥样斑块破裂的过程中起重要作用。有文献报道，冠状动脉粥样硬化斑块处多种促炎性细胞因子显著增加，表明其可能对斑块形成有一定的作用。本研究也得到同样结果。并且本研究发现EPCs和IL－18与AMI病变程度相关，同时二者之间显著负相关。由此可见，对AMI患者而言，随着炎症反应不断增强，损伤因子——促炎性细胞因子表达上升，而修复因子——EPCs大量消耗，造成血管损伤进一步加重。目前，许多研究结果表明心肌梗死后脂质代谢异常，细胞因子过度表达，血管紧张素和醛固酮过度激活等与心肌梗死后心室重塑有密切的关系，且均能抑制心脏功能［9－12］。因此，早期诊断其损伤程度并采取适当干预措施将有利于病情好转或延缓其迅速恶化［13－16］。所以，EPCs和IL－18的监 测 在 AMI患者早 期 诊断、治疗和预后判断中有较好的临床应用价值。

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