李卫丽 范育玲 蔡明雪
(1广州市天河区冼村街社区卫生服务中心 ,广东 广州 510632;2暨南大学附属第一医院 麻醉科,广东 广州 510632 )
·临床研究·
高血压心肌纤维化中S100A4的作用及天麻钩藤饮的调控
李卫丽1范育玲1蔡明雪2
(1广州市天河区冼村街社区卫生服务中心 ,广东 广州 510632;2暨南大学附属第一医院 麻醉科,广东 广州 510632 )
目的:研究探讨原发性高血压心肌纤维化患者血清S100A4的意义,及天麻钩藤饮的调控作用。方法:纳入2013年8月至2015年2月本中心门诊确诊为原发性高血压患者112例,按照左心室质量指数(left ventricular mass index, LVMI)值将其分为非左室肥厚(non left ventricular hypertrophy, NLVH)组40例和左室肥厚(left ventricular hypeIrcrophy,LVH)组72例;将LVH组患者72例随机分为开博通组35例,天麻钩藤饮37例。均给药4周,观察治疗前后各组患者血压和LVMI变化,及各组患者外周血清S100A4蛋白、血清透明质酸酶(HA)及和层粘连蛋白(LN)变化情况。结果:经治疗后3组患者收缩压、舒张压和LVMI较治疗前明显下降(P<0.01)。治疗前LVH组患者血清S100A4、HA、LN表达水平较NLVH组显著升高(P<0.05)。治疗4周后,LVH组中两组患者血清S100A4、HA、LN表达水平均较治疗前显著降低(P<0.05),与开博通组比较,天麻钩藤饮组血清S100A4、HA、LN表达显著降低(P<0.05);且血清S100A4表达与血清中HA、LN表达呈显著正相关。结论:S100A4可作为评估高血压心肌纤维化的有效指标,中药方剂天麻钩藤饮可通过降低S100A4水平进而阻止高血压心肌纤维化的发生发展。
高血压心肌纤维化;S100A4;天麻钩藤饮
随着人们生活水平的提高及生活压力的增大,原发性高血压病的发生率呈现逐年增长的趋势。据调查,目前我国高血压患者人数约1亿,并每年以350万人的速度持续增长。心肌纤维化(myocardial fibrosis, MF)是高血压病所致的主要心脏病理改变,其主要表现为心肌细胞外基质中胶原纤维过量集聚、胶原含量显著增加或胶原成分的改变。高血压心肌纤维化可导致心肌肥厚、心室容量的增加和心室结构的改变,进一步发展可导致心衰、猝死的发生,是远期发生心源性死亡的最重要的危险因素之一[1]。因此深入探索高血压心肌纤维化的确切发病机制和有效药物,无疑对防治远期心血管事件有重要的理论意义和实用价值。近年来研究报道S100A4蛋白参与了高血压心肌纤维化的发生发展,在胞内和胞外均能发挥其生物学作用[2]。血清透明质酸酶(hyaluronic acid, HA)及和层粘连蛋白(Laminin, LN)可预测高血压心肌纤维化,三者之间知否存在正相关性未见报道。本研究以临床原发性高血压病患者为研究对象,拟以S100A4蛋白、血清透明质酸酶(HA)及和层粘连蛋白(LN)等血清水平变化作为生化指标,探讨天麻钩藤饮抑制高血压心肌纤维化作用机制。
1.1 研究对象
2013年8月至2015年2月本中心门诊确诊为原发性高血压并符合中医阴虚阳亢证患者112例,其中男55例,女57例,年龄(58.3±9.1)岁。根据左心室质量指数(left ventricular mass index, LVMI)值,参照Ganau方法,即正常值上限:LVMI男125 g/m2、女120 g/m2,将入选患者分为非左室肥厚(non left ventricular hypertrophy, NLVH)组40例和左室肥厚(left ventricular hypeIrcrophy,LVH)组72例。将LVH组患者72例随机分为开博通组35例,天麻钩藤饮37例。一般临床资料具体见表1。
原发性高血压诊断和分级标准:根据2010年中国高血压防治指南对高血压的诊断和分级标准。①诊断标准:非同日三次测量血压收缩压≥140 mm Hg,舒张压≥90 mm Hg。②分级标准:1级(收缩压140~159 mm Hg,舒张压90~99 mm Hg);2级(收缩压160~179 mm Hg,舒张压100~109 mm Hg);3级(收缩压≥180 mm Hg,舒张压≥110 mm Hg)。
中医辨证分型标准,参照卫生部《中药新药治疗高血压病的临床研究指导原则》阴虚阳亢证:眩晕头痛,腰膝酸软,耳鸣健忘,五心烦热,心悸失眠,舌质红,苔薄白或少苔,脉细或数。
排除标准:①不具有上述入选指征者。②对受试药品中成分过敏。③近半个月有服用降脂类药物。④继发性高血压。⑤心功能Ⅱ-Ⅳ及或左室射血分数<56%及冠心病患者。⑥合并明显肝肾功能不全、严重肺部感染或其他严重全身疾病如糖尿病、自身免疫性疾病慢性阻塞性肺疾病等患者。
1.2 方法
1.2.1 心脏彩超检查及LVMI测量:采用PHLIP5500型彩色多普勒超声仪,探头频率为2.5MHz,对患者心室室间隔舒张末期厚度(IVSTd)、左室舒张末期内径(LVIDd),左室后壁舒张末期厚度(LVPWTd)及LVEF。参考Devereux的Penn方程LVM=1.04[(IVSTd+LVIDd+LVPWTd)3-(LVIDd)3]-13.6;Stevenson式公式计算=BSA(m2)=0.006 1×身高(cm)+0.012 8×体重(kg)-0.152 9,计算左心室指数LVMI=LVM/BSA。
1.2.2 给药方法 ①基础治疗方案:小剂量噻嗪类利尿剂氢氯噻嗪,每次12.5 mg,每日2次。②开搏通组:用开搏通每次25 mg,每日2次;并加用中药安慰剂(谷芽30 g,麦芽30 g;煎煮取汁150 mL,日服一剂)。治疗4周。③天麻钩藤饮组:天麻钩藤饮(天麻9 g,钩藤12 g后下,石决明18 g先煎,山栀子9 g,黄芩9 g,川牛膝12 g,杜仲9 g,益母草9 g,桑寄生9 g,夜交藤9 g,茯苓9 g),由本中心中药房提供上述药剂,天麻钩藤饮组方药物以清水冲洗,然后用清水浸泡40 min,常规煎煮2次,合并2次滤液约150 mL,日服一剂。治疗4周。
1.2.3 观察指标 疗效指标:①治疗前后血压变化,常规测3次,取其平均值;②治疗前后左心室质量指数LVMI;③生化指标:观察各组治疗前后外周血清S100A4蛋白、血清透明质酸酶(HA)及和层粘连蛋白(LN)变化情况。安全性指标:观察治疗前后①血常规、肝肾功能;②心电图检查;③不良反应。
1.2.4 检测方法 所有检测标本均于早晨空腹采血,肘静脉无菌取血5 mL,注入专用抗凝管中,2 000转/分,4 ℃离心10 min,小心吸取上层血清,分装入EP管中,-80 ℃低温保存备用。ELISA法测定外周血S100A4、HA、LN水平,S100A4试剂盒购自日本MBL公司。
1.3 统计分析
The teacher gives the students different tasks according to their interests,levels,need and strategies.So the students can improve in the field they like.With the development of their language skills and competence,they can be encouraged to enlarge their interestsand need.
2.1 一般临床资料比较
三组患者的一般临床资料比较差异无统计学意义(P>0.05),具体见表1。
2.2 各组患者治疗前后血压变化
经治疗后三组患者收缩压、舒张压均控制至正常范围内,均较治疗前明显下降,差异具有统计学意义(P<0.01);三组治疗后血压比较差异无统计学意义(P>0.05)。
表1 一般临床资料比较
表2 各组患者治疗前后血压变化
注:与同组治疗前比较,*P<0.01
2.3 治疗前后LVMI变化
如表3示,LVH组中开博通组和天麻钩藤饮组比较,治疗前两组LVMI比较差异无统计学意义(P>0.05),治疗4周后两组LVMI均较治疗前有显著下降,差异有统计学意义(P<0.01)。两组治疗后比较LVMI差异无统计学意义(P>0.05),但从数值上看,天麻钩藤饮组较对照组数值上降低更明显。
表3 治疗前后LVMI变化
注:与同组治疗前比较,*P<0.01
2.4 治疗前后血清S100A4、HA、LN变化
如表4所示,治疗前LVH组患者血清S100A4、HA、LN表达水平较NLVH组比较显著升高,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗前LVH组中开博通组和天麻钩藤饮组患者血清S100A4、HA、LN表达水平比较无统计学差异(P>0.05),治疗4周后,LVH组中两组患者血清S100A4、HA、LN表达水平均较治疗前显著降低,差异有统计学意义(P<0.05),且与开博通组比较,天麻钩藤饮组血清S100A4、HA、LN表达显著降低,差异具有统计学意义(P<0.05)。
2.5 血清S100A4表达与HA、LN各参数之间的相关分析
血清S100A4表达与血清中HA、LN表达呈显著正相关(r分别为0.473,0.428,P<0.01)。
2.6 安全性比较
两组治疗前后白细胞、肝肾功能均比较无显著差异;治疗前后心电图检查无明显改变。研究期间所有受试对象均未发生过敏反应或不良心血管时间。
表4 治疗前后血清S100A4、HA、LN变化
注:与NLVH组比较,*P<0.05;与同组治疗前比较,#P<0.05;与开博通组比较,△P<0.05
高血压心肌纤维化是指心脏在受到长期高压或超负荷状态下,出现复杂的分子信号的改变和胚胎基因及蛋白的再表达,从而造成心肌细胞适应不良性肥大、心肌细胞凋亡和心肌细胞外基质胶原沉积,在临床上表现为心室肌肥厚,心室容量的增加和心室结构的改变。高血压心肌纤维化进一步发展可导致心衰、猝死,是远期发生心源性死亡的最重要的危险因素之一。近年来,随着对高血压心肌纤维化机制研究的不断深入,人们对高血压心肌纤维化的本质和病理过程有了进一步的认识,即认识到肾素-血管紧张素-醛固酮系统(renin-angiotensin-aldosterone system, RAAS)的过度激活在启动高血压心肌纤维化,以及由心室肥厚发展到心衰的过程中起关键作用。针对这个系统开发的药物如:血管紧张素转换酶抑制剂(angiotensin-converting enzyme inhibitor, ACEI)、血管紧张素Ⅱ受体拮抗剂(angiotensin Ⅱ receptor antagonist, ARB)等防治高血压心肌纤维化的疗效已被大量循证医学研究证实,并写入治疗指南[3-5]。然而我们必须看到尽管使用了ACEI、ARB甚至多种药物联用,慢性心衰的住院率和死亡率仍持续走高,5年死亡率高达50%[6],高血压心肌纤维化仍沿着目前未知的机制发展至心衰。因此深入探索高血压心肌纤维化的确切发病机制和有效药物,无疑对防治高血压所致的心血管不良事件的发生有重要的理论意义和实用价值。
S100A4属于钙结合蛋白S100家族,最先发现于小鼠肾上腺癌细胞中[7]。研究表明,S100A4可在多种的细胞类型中表达,在发挥细胞内功能的同时,又可以共价结合二聚体的形式分泌到细胞外,发挥细胞外功能,在细胞结构形成、生长、代谢及胞内信号传导方面发挥一定的作用[8-10]。研究报道在大鼠心肌肥大模型中,S100A4 mRNA的表达升高,免疫组化分析显示在成人肥大的心肌中S100A4蛋白的表达升高[11]。且S100A4被证实在异丙肾上腺素诱导的损伤的心肌中表达升高[12]。MMPs是参与心血管疾病尤其是高血压心肌纤维化的重要物质,其可导致正常心肌胶原蛋白过度降解,被连接结构的纤维取代,导致心肌纤维化。既往有研究报道,S100A4刺激内皮细胞产生基质金属蛋白酶(MMP13),促进细胞外基质的重塑。这提示S100A4有可能参与高血压心肌纤维化的发生发展[13]。
天麻钩藤饮是中医治疗肝阳上亢型高血压病的经典方剂,由天麻、钩藤、石决明等1l味中药组成,具有平肝潜阳,补益肝肾和清热活血的作用,在临床原发性高血压治疗方面应用广泛,疗效确切。已有研究发现天麻钩藤饮可显著降低原发性高血压患者血清中Ⅲ型前胶原、层粘蛋白以及透明质酸的表达[14]。在动物模型上,研究报道天麻钩藤饮对高血压心肌纤维化具有明显的抑制作用,能够降低其左室重量、左室重量指数和心肌组织胶原浓度的作用,其干预高血压心肌纤维化的作用机制可能与天麻钩藤饮降低血浆及心肌局部的血管紧张素Ⅱ水平有关。本研究以临床原发性高血压病患者为研究对象,拟以S100A4蛋白、血清透明质酸酶(HA)及和层粘连蛋白(LN)等血清水平变化作为生化指标,探讨天麻钩藤饮抑制高血压心肌纤维化作用机制是否与S100A4蛋白有关。研究结果证实:从血压变化及LVMI变化看,开博通和天麻钩藤饮治疗后均能显著降低原发性高血压患者血压和LVMI,这提示天麻钩藤饮治疗高血压疗效确切,与既往研究报道一致。与NLVH组比较,LVH组患者血清S100A4、HA及LN表达均显著升高,这提示同HA、LN两指标相类似,S100A4可作为高血压心肌纤维化的临床评估指标。在LVH组中,本研究观察到开博通和天麻钩藤饮治疗后两组患者血清S100A4、HA及LN表达均较治疗前显著下降;但相比较而言,天麻钩藤饮降低血清S100A4、HA及LN水平更显著。这间接说明天麻钩藤饮可通过降低体内S100A4、HA及LN水平从而阻止高血压心肌纤维化的发生发展。且相关分析结果表明不管是开博通组还是天麻钩藤饮组,S100A4的表达水平均与HA、LN的表达呈正相关,这进一步提示:S100A4可作为评估高血压心肌纤维胡的有效指标,且中药方剂天麻钩藤饮可通过降低S100A4水平进而阻止高血压心肌纤维化的发生发展。本研究观察时间较短,并未进行长期随访,因此关于天麻钩藤饮对高血压心肌纤维化长期预后的影响尚需进一步研究。
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(本文编辑:张辉)
The intervention of Tianma Gouteng Decoction to hypertension myocardial fibrosis and its effect on S100A4
LiWeili1,FanYuling1,CaiMingxue2
(1XiancunCommunityHealthCenterofTianheDistrict,Guangzhou510632;2DepartmentofAnesthesia,TheFirstHospitalAffiliatedtoJinanUniversity,Guangzhou510632,China)
Objective:To study the effect of Tianma Gouteng Decoction hypertension myocardial fibrosis and its effect on the expression of S100A4. Methods:112 patients with hypertension admitted between Aug 2013 and Feb 2015 were divided into the non left ventricular hypertrophy(NLVH) group (n=40) and the left ventricular hypertrophy(LVH) group (n=72) according the value of the left ventricular mass index( LVMI). And 72 patients in LVH group were randomly divided into captopril group (n=35) and Tianma Gouteng Decoction group (n=37). The markers of S100A4, hyaluronic acid(HA) and Laminin in serum were measured before and after treatment, the change of blood pressure and LVMI were observed before and after treatment. Results: The blood pressure was controlled into normal level compared with prior treatment(P<0.05),but there was no distinct difference between captopril group and Tianma Gouteng Decoction group(P>0.05).Before the treatment, the expression of S100A4, hyaluronic acid(HA) and Laminin were in LVH group were higher than the NLVH group. And after treatment, serum S100A4, hyaluronic acid(HA) and laminin were significantly decreased in both captopril group and Tianma Gouteng Decoction group, but Tianma Gouteng Decoction group decreased more. Conclusion: The levels of S100A4 may be easy and valuable method in estimating essential hypertension myocardial fibrosis, and Tianma Gouteng Decoction can suppress the development of the hypertension myocardial fibrosis by down-regulating the level of S100A4 in serum.
hypertension myocardial fibrosis;S100A4; Tianma Gouteng Decoction
10.3969/j.issn.2095-9664.2015.04.011
广州市天河区科技计划资助项目(No.201404KW038)
李卫丽(1979-),女, 硕士,主治医生。
R544.1
2095-9664(2015)05-0045-05
2015-04-26)
研究方向:中西医结合临床。