?！〈洹⊥酢∨蟆⊥跆觳摺≠M(fèi)　瑜

(吉林大學(xué)第二醫(yī)院心內(nèi)科，吉林　長(zhǎng)春　130041)

?

細(xì)胞因子信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)負(fù)調(diào)控因子-1和白細(xì)胞介素-6在慢性房顫患者心房組織中的作用

桑翠王朋1王天策2費(fèi)瑜

(吉林大學(xué)第二醫(yī)院心內(nèi)科，吉林長(zhǎng)春130041)

〔摘要〕目的探討慢性房顫(AF)患者心房組織中細(xì)胞因子信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)負(fù)調(diào)控因子(SOCS)-1和白細(xì)胞介素(IL)-6水平的變化。方法依據(jù)《赫爾辛基宣言》精神將20例心外科手術(shù)患者分成AF組和竇性心律(SR)組，AF組10例，男5例，女5例，平均年齡(52.1±10.05)歲，AF持續(xù)時(shí)間大于6個(gè)月；SR組10例，男4例，女6例，平均年齡(41.2±18.75)歲。兩組均無其他心律失常病史。在心臟停搏前取右心耳100 mg，一部分用Masson染色法觀察形態(tài)變化，其余部分放入-70℃冰箱保存?zhèn)溆?。IL-6水平用ELISA法測(cè)定，SOCS-1蛋白及mRNA表達(dá)用免疫印跡及RT-PCR法檢測(cè)。心臟彩超檢測(cè)左前降支(LAD)。結(jié)果AF組心肌細(xì)胞排列明顯不規(guī)則，心肌間質(zhì)內(nèi)有明顯的膠原纖維和結(jié)締組織增生，并將心肌肌束分隔；AF組心房組織中IL-6水平及LAD明顯高于SR組(P<0.05)；且IL-6水平與LAD呈正相關(guān)(r=0.94，P<0.05)；AF組心房組織中SOCS-1蛋白及SOCS-1 mRNA的含量表達(dá)明顯高于SR組(P<0.05)。結(jié)論IL-6和SOCS-1共同參與AF的病理過程，它們相互影響，相互作用使得AF得以維持。

〔關(guān)鍵詞〕細(xì)胞因子信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)負(fù)調(diào)控因子-1；白細(xì)胞介素-6

研究表明，炎癥與炎癥因子是房顫(AF)發(fā)生發(fā)展的主要因素。白細(xì)胞介素(IL)-6是在AF中的作用已得到共識(shí)〔1～3〕。細(xì)胞因子信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)負(fù)調(diào)控因子(SOCS)-1是由炎癥因子激活JAK/STAT通路產(chǎn)生的一種炎癥因子，它反過來通過抑制該通路對(duì)炎癥反應(yīng)有負(fù)調(diào)控作用，然而，目前有關(guān)AF心房組織中IL-6水平的變化報(bào)道較少，而SOCS-1與AF和IL-6的關(guān)系所知甚少。本文旨在進(jìn)一步揭示炎癥因子與AF的關(guān)系。

1材料與方法

1.1對(duì)象依據(jù)《赫爾辛基宣言》精神將20例心外科手術(shù)患者分成AF組和竇性心律(SR)組。AF組10例，男5例，女5例，平均年齡(52.1±10.05)歲，AF持續(xù)時(shí)間大于6個(gè)月。SR組10例，男4例，女6例，平均年齡(41.2±18.75)歲。兩組均無其他心律失常病史。入選患者均行心電圖、胸片、心彩及有關(guān)實(shí)驗(yàn)室檢查，并除外糖尿病、感染性疾病、免疫結(jié)締組織性疾病、嚴(yán)重的肝腎功能不全等。術(shù)前停用抗血小板和調(diào)脂藥物(大于5個(gè)半衰期)。兩組在手術(shù)疾病種類和心功能等一般資料方面具有可比性。

1.2試劑與方法實(shí)驗(yàn)試劑：SOCS-1上游引物：5′-CAC GCACTTCCGCACATTCC-3′，下游引物：5′-TCCAGCAGCTCGAAGA GGCA-3′，擴(kuò)增片段大小為280 bp；GAPDH上游引物：5′-CTGCACCACCAACTGCTTAG-3′，下游引物：5′-TGAAG TCAGAGGAGACCACC-3′，擴(kuò)增片段長(zhǎng)度為407 bp，由生工生物工程(上海)有限公司合成。人IL-6酶聯(lián)免疫吸附(ELISA)試劑盒(北京邦定泰克生物技術(shù)有限公司)。SOCS-1抗體和羊抗兔二抗 (宜百康生物科技有限公司)。實(shí)驗(yàn)方法：在心臟停搏前取右心耳100 mg，去除多余組織，一部分用Masson染色法觀察形態(tài)變化，其余部分放入-70℃冰箱保存?zhèn)溆?。IL-6水平用ELISA法測(cè)定，SOCS-1蛋白及mRNA表達(dá)用免疫印跡及RT-PCR法檢測(cè)。心臟彩超檢測(cè)左前降支(LAD)。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPPS13.0軟件行t檢驗(yàn)和直線相關(guān)分析。

2結(jié)果

2.1慢性AF患者心房組織形態(tài)學(xué)改變SR組心肌細(xì)胞排列相對(duì)整齊，在心肌間質(zhì)有少量膠原纖維。AF組心肌細(xì)胞排列明顯不規(guī)則，心肌間質(zhì)內(nèi)有明顯的膠原纖維和結(jié)締組織增生，并將心肌肌束分隔。見圖1。

圖1　慢性AF患者心房組織形態(tài)學(xué)改變(×100)

2.2兩組心房組織中IL-6水平和LAD的變化AF組心房組織中IL-6水平〔(6.59±1.37)ng/L〕明顯高于SR組〔(4.83±0.93)ng/L〕(P<0.05)；AF組LAD〔(41.3±5.19)mm 〕明顯高于SR組〔(27.5±3.60)mm 〕(P<0.05)。AF患者心房組織中IL-6的水平與LAD呈正相關(guān)(r=0.94，P<0.05)。

2.3兩組心房組織中SOCS-1蛋白及基因的表達(dá)AF組心房組織中SOCS-1蛋白(1.43±0.04)及SOCS-1 mRNA(1.33±0.09)的含量表達(dá)明顯高于SR組(0.96±0.01)、(1.00±0.01)(P<0.05)。見圖2。

圖2　兩組心房組織中SOCS-1蛋白及基因的表達(dá)

3討論

心房結(jié)構(gòu)重構(gòu)是慢性AF發(fā)生及維持的基礎(chǔ)，其形態(tài)學(xué)表現(xiàn)心房肌纖維排列紊亂，線粒體數(shù)量及體積增加，細(xì)胞核擴(kuò)大，肌漿網(wǎng)明顯異常。臨床上表現(xiàn)為心房擴(kuò)大。目前多數(shù)學(xué)者認(rèn)為炎癥是導(dǎo)致心房結(jié)構(gòu)重構(gòu)的主要原因。IL-6是由多種細(xì)胞產(chǎn)生的炎癥細(xì)胞因子，它是炎癥急性期和慢性期的標(biāo)志物。牧騎等〔1〕對(duì)陣發(fā)性AF、持續(xù)性AF和永久性AF患者血清IL-6水平進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)AF患者血清IL-6濃度逐級(jí)增加；張慶文等〔2〕觀察到老年非瓣膜心臟病合并AF各組LAD和IL-6水平明顯升高，持續(xù)AF組明顯高于陣發(fā)性AF組，IL-6與LAD呈正相關(guān)。馮剛〔3〕發(fā)現(xiàn)風(fēng)心病并發(fā)AF患者心房組織中IL-6濃度明顯升高，觀察組復(fù)律前與復(fù)律后24 h和2 w的IL-6濃度雖無顯著差異，但它們?nèi)愿哂趯?duì)照組。這些實(shí)驗(yàn)說明IL-6參與了AF患者心房結(jié)構(gòu)重構(gòu)。本試驗(yàn)結(jié)果與文獻(xiàn)報(bào)道大致相符，進(jìn)一步證實(shí)炎癥與AF病理過程有關(guān)。

IL-6可能通過以下環(huán)節(jié)引起AF心房重構(gòu)：①IL-6通過激活補(bǔ)體經(jīng)典途徑，加重心臟局部炎癥反應(yīng)，損傷心肌細(xì)胞，促進(jìn)纖維結(jié)締組織增生；②IL-6還可激活基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP)-2，而MMPs可引起心肌膠原纖維增多，排列紊亂，導(dǎo)致心房纖維化。

SOCS是JAK/STAT途徑中的一種調(diào)節(jié)因子，當(dāng)細(xì)胞炎癥因子 (如TNF-α、IL-23、IL-1、IL-6等)誘導(dǎo)JAK/STAT途徑時(shí)，SOCS也被快速誘導(dǎo)產(chǎn)生，新合成的SOCS首先通過其SH2結(jié)構(gòu)域與JAKs結(jié)合，進(jìn)而抑制了激酶活性；其次通過與胞質(zhì)區(qū)細(xì)胞因子受體的磷酸化 Tyr 位點(diǎn)結(jié)合，使得STAT 募集有關(guān)的細(xì)胞因子受體受阻；再次通過介導(dǎo)信號(hào)蛋白依賴蛋白酶體降解，最終阻斷已被激活的JAK/STAT途徑。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，SOCS-1及SOCS-3基因和蛋白在缺血再灌注后和冠心病患者外周血單個(gè)核細(xì)胞中有明顯表達(dá)〔4，5〕。還有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，不穩(wěn)定型心絞痛介入術(shù)后SOCS-1、SOCS mRNA表達(dá)和炎癥因子(TNF-α、hs-CRP等)水平較術(shù)前明顯升高，強(qiáng)化劑量阿托伐他汀可以通過對(duì)以上指標(biāo)水平的調(diào)節(jié)，從而減輕介入術(shù)后心肌的炎癥反應(yīng)〔6〕。這些實(shí)驗(yàn)說明SOCS-1表達(dá)增加不僅提示它與炎癥疾病密切相關(guān)，而且還提示機(jī)體有對(duì)抗炎癥反應(yīng)的過程。本實(shí)驗(yàn)提示AF的病理過程與SOCS-1有關(guān)。以往研究表明，AF患者有促炎細(xì)胞因子(如IL-1、IL-6、IL-17等)的表達(dá)，SOCS-1表達(dá)上調(diào)不僅可通過激活負(fù)向調(diào)控JAK/STAT信號(hào)通路，抑制炎癥反應(yīng)〔7，8〕，而且還可減少M(fèi)MPs、TIMPs和黏附分子的表達(dá)，抑制纖維化的形成〔9，10〕，進(jìn)而對(duì)AF的發(fā)生發(fā)展起到保護(hù)作用?？傊?，IL-6和SOCS-1共同參與AF的病理過程，它們相互影響，相互作用使得AF得以維持。至于兩者相互作用導(dǎo)致AF更確切機(jī)制還有待于進(jìn)一步研究。

4參考文獻(xiàn)

1牧騎，董彥文.炎癥因子與心房顫動(dòng)關(guān)系的研究〔J〕.內(nèi)蒙古醫(yī)學(xué)雜志，2015；47(10)：1175-6.

2張慶文，苗懿德，蘇琳，等.老年非瓣膜性心臟病并房顫患者血清炎性因子水平的研究〔J〕.中國(guó)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)雜志，2014；24(7)：61-3.

3馮剛.風(fēng)濕性心瓣膜病并發(fā)心房顫動(dòng)患者心房組織中炎癥因子水平及相關(guān)性研究〔J〕.嶺南心血管病雜志，2015；21(6)：781-4.

4郭唐猛，楊群芳，劉承云，等.大鼠心肌缺血再灌注損傷SOCS-1/3 mRNA的表達(dá)和意義〔J〕.醫(yī)學(xué)研究雜志，2011；40(4)：89-92.

5向水，董念國(guó)，劉金平，等.SOCS1/SOCS3在冠心病患者外周血單個(gè)核細(xì)胞中的表達(dá)及意義〔J〕.華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版)，2012；41(2)：152-5.

6孫 勇，韓曉峰，王健.強(qiáng)化劑量阿托伐他汀對(duì)不穩(wěn)定型心絞痛患者介入治療術(shù)后心肌炎癥反應(yīng)的影響〔J〕.現(xiàn)代藥物與臨床，2014；29(4)：1125-8.

7 Recio C，Oguiza A，Mallavia B，etal.Gene delivery of suppressors of cytokine signaling (SOCS) inhibits inflammation and atherosclerosis development in mice〔J〕.Basic Res Cardiol，2015；110(2)：8.

8Bourdonnay E，Zaslona Z，Penke LR，etal.Transcellular delivery of vesicular SOCS proteins from macrophages to epithelial cells blunts inflammatory signaling〔J〕.J Exp Med，2015；212(5)：729-42.

9Zhang Q，Guo Y，Dong R，etal.Suppressor of cytokine signaling 1-modulated metalloproteinases and tissue inhibitor of metalloproteinase in pulmonary fibrosis〔J〕.Mol Med Rep，2015；12(3)：3855-61.

10Qin L，Huang Q，Zhang H，etal.SOCS1 prevents graft arteriosclerosis by preserving endothelial cell function〔J〕.J Am Coll Cardiol，2014；63(1)：21-9.

〔2015-06-10修回〕

(編輯李相軍/滕欣航)

通訊作者：費(fèi)瑜(1963-),男,碩士生導(dǎo)師，主任醫(yī)師，博士，主要從事心血管疾病與炎癥關(guān)系的研究。

〔中圖分類號(hào)〕R541.4

〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕A

〔文章編號(hào)〕1005-9202(2016)13-3189-03；

doi：10.3969/j.issn.1005-9202.2016.13.045

1長(zhǎng)春市中心醫(yī)院ICU科2吉林大學(xué)第二醫(yī)院心外科

第一作者：桑翠(1991-)，女，在讀碩士，主要從事心血管疾病與炎癥關(guān)系的研究。