高文謙,馬錦玲,韓春光,王 瓊,朱 平,楊庭樹
(1.解放軍總醫(yī)院老年心血管一科,北京 100853;2.軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院放射醫(yī)學(xué)研究所,北京 100850)
慢性心力衰竭是各種心臟疾病的終末階段,已嚴(yán)重影響人們的生活質(zhì)量和壽命,其發(fā)病機(jī)制已成為當(dāng)前的熱點(diǎn)。近年來的研究推測,衰竭的心臟最重要的表現(xiàn)之一就是其β腎上腺素受體(β-adrenegic receptor,βAR)信號(hào)系統(tǒng)受損,導(dǎo)致其對(duì)收縮性刺激敏感性下降。G蛋白偶聯(lián)受體(G protein-coupled receptor,GPCR)激酶(kinases,GRKs)是絲/蘇氨酸激酶的一個(gè)家族,對(duì)βARs和GPCRs有脫敏作用[1]。研究提示心衰病人βAR信號(hào)的丟失與心肌G蛋白偶聯(lián)受體激酶2(G protein-coupled receptor kinases 2,GRK2)的表達(dá)和活性增高有關(guān),被認(rèn)為是心衰病理機(jī)制最常見的一種早期表現(xiàn),也是心臟功能不全的一種新的早期標(biāo)志[2]。有研究顯示外周血淋巴細(xì)胞能夠表達(dá)GRK2,并且能反映心肌GRK2的表達(dá)狀態(tài)和心肌功能損害的程度[3],但目前國外此類文獻(xiàn)報(bào)道數(shù)量少,缺少對(duì)高齡老年心衰患者外周血淋巴細(xì)胞GRK2表達(dá)的研究。本文旨在觀察80歲以上高齡老年心衰患者外周血淋巴細(xì)胞GRK2的表達(dá)與心臟射血分?jǐn)?shù)(ejection fraction,EF)的關(guān)系,為高齡心衰患者的病理生理研究及防治提供資料。
選取近兩年我科收治16位慢性心衰的高齡男性患者,并按患者的心臟EF值將心衰組分為兩個(gè)亞組:心衰A組(A):EF<45%,共7例(年齡:85±3.2歲)。心衰B組(B):EF≥45%,共9例(年齡:84±2.8歲)。選取8位無心衰老年男性(83±2.6)作為對(duì)照組。
材料:人淋巴細(xì)胞分離液,天津?yàn)笊镏破房萍加邢挢?zé)任公司產(chǎn)品,Trizol試劑,博邁德生物技術(shù)有限公司;人 β-actin引物:上游 5'-AGC GAG CAT CCC CCA AAG TT-3',下游 5'-GGG CAC GAA GGC TCA TCA TT-3';人 GRK2引物:5'-GAACACATGCACAATCG-3',5'-CCAGGGAGAACCAGTC-3'。上述引物均由北京賽百勝公司合成。
采集靜脈血,每份2 ml,EDTA抗凝。將人抗凝靜脈血以PBS稀釋并混勻,再加至裝有淋巴細(xì)胞分離液的離心管中,使三者體積比為1∶1∶1;混合液離心(2000r/min,30min)分層,小心吸出中間淋巴細(xì)胞層,以PBS離心洗滌2次,并計(jì)數(shù)。
取等量的淋巴細(xì)胞離心后,沉淀細(xì)胞再以Trizol試劑按常規(guī)步驟提取總 RNA,經(jīng)反轉(zhuǎn)錄(45℃30min,99℃5min,5℃5 min)得到cDNA 庫,用于內(nèi)參β-actin和目的基因GRK2的PCR擴(kuò)增。二者的擴(kuò)增條件:94℃30s,55℃30s,72℃45 s,共30個(gè)循環(huán)。所得產(chǎn)物經(jīng)瓊脂糖凝膠電泳分離。
使用美國GE Vivid 7彩色超聲診斷儀,按常規(guī)方法檢測心臟EF值,并進(jìn)行統(tǒng)計(jì),結(jié)果歸納如表1。
Tab.1 EF of heart failure patiants(%,)
Tab.1 EF of heart failure patiants(%,)
EF:Ejection fractionA:EF<45%;B:EF≥45%*P<0.05 vs control
Group n EF Control 8 54±2.6 A 740±3.1*B 946±2.2*
分別從高齡心衰患者和健康老年人外周血分離的淋巴細(xì)胞提取RNA,經(jīng)RT-PCR檢測,顯示心衰患者淋巴細(xì)胞表達(dá)GRK2 mRNA均高于對(duì)照組(P<0.05);并且心衰A組高于心衰B組(P<0.05)。圖中顯示,隨著射血分?jǐn)?shù)的減少,外周血淋巴細(xì)胞GRK2 mRNA表達(dá)增加(圖1)。
Fig.1 GRK2 mRNA expression in lymphocytes
隨著人們生活水平的提高,心血管疾病的發(fā)病率逐年增高,心衰的發(fā)生率也有明顯增加,高齡老年心衰的死亡率居高不下。采用簡便可靠的方法,能夠及時(shí)了解心衰的發(fā)生、發(fā)展過程,準(zhǔn)確給予相應(yīng)的治療措施,避免心功能進(jìn)一步惡化,延長患者的生命,顯得尤為重要。
大量的研究表明,心肌βAR信號(hào)系統(tǒng)異常是慢性心衰最重要的發(fā)病機(jī)理之一,而βAR信號(hào)系統(tǒng)的異常與心肌GRK2的表達(dá)和活性增高有關(guān)[4,5]。將βARKct基因轉(zhuǎn)入心衰的心肌細(xì)胞,抑制心肌GRK2的表達(dá),可使衰竭的心臟的βAR信號(hào)系統(tǒng)恢復(fù)正常,心肌收縮功能有明顯改善,心肌的重塑出現(xiàn)逆轉(zhuǎn)[6,7]。所以,檢測心衰患者GRK2的表達(dá)和活性,可以預(yù)測心衰患者心肌功能的發(fā)展程度,也可判斷心衰治療措施的療效。Jonathan等[8]觀察了需要心臟外科手術(shù)治療的心衰晚期患者心肌表達(dá)GRK2表達(dá)的情況,發(fā)現(xiàn)應(yīng)用心臟輔助裝置改善心臟功能后,心肌GRK2的表達(dá)、活性水平均明顯減低,與其外周血淋巴細(xì)胞GRK2的表達(dá)一致。Guido等[3]在臨床研究中也得出了相類似的結(jié)果。說明檢測心衰患者外周血淋巴細(xì)胞GRK2的表達(dá)水平,即可了解患者心肌GRK2的表達(dá)情況,并可重復(fù)檢測,克服了取心肌標(biāo)本難度大、不宜檢測GRK2的困難,對(duì)慢性心衰的研究和防治顯得尤為重要。由于心臟結(jié)構(gòu)的特殊性,很難取得足夠的標(biāo)本,以及患者條件的限制,至今此類臨床研究較少,目前尚未見高齡老年心衰患者的相關(guān)研究。
本文用RT-PCR檢測了高齡老年心衰患者外周血淋巴細(xì)胞GRK2的表達(dá),發(fā)現(xiàn)隨著心臟射血分?jǐn)?shù)的減低,淋巴細(xì)胞GRK2mRNA的表達(dá)增加。上文述及,GRK2目前認(rèn)為是反映慢性心衰的重要標(biāo)志之一,但在老年患者,特別是高齡老年患者中的變化規(guī)律報(bào)道并不多見。我們的結(jié)果表明,在高齡老年慢性心衰患者中,越是EF值低的患者,其外周血淋巴細(xì)胞GRK2的表達(dá)水平越高,呈現(xiàn)明顯的負(fù)相關(guān)性。故實(shí)驗(yàn)結(jié)果提示,檢測淋巴細(xì)胞GRK2的表達(dá)可了解高齡老年心衰患者心肌功能病理狀態(tài),進(jìn)而判斷治療措施對(duì)心衰的療效,為高齡老年心衰的防治研究積累資料。
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