滕小冬 陳月云

(皖南醫(yī)學院附屬弋磯山醫(yī)院老年醫(yī)學內(nèi)科，蕪湖 241001)

冠狀動脈粥樣硬化性心臟病(Coronary heart disease，CHD)是我國居民的首要死亡原因，并且每年診斷為冠心病的患者數(shù)量仍在逐年上升。對冠心病的危險因素和心血管事件的風險進行分層，除了相關的臨床表現(xiàn)外，血漿生物標志物的表達在冠心病急性事件的高?；颊叩墓芾碇衅鹬鲗ё饔谩＝陙砦⒘ｓw(Microparticles，MPs)又稱為亞微米囊泡，被認為在動脈粥樣硬化斑塊的形成和發(fā)生發(fā)展中起作用，可引起穩(wěn)定性心絞痛(Stable angina pectoris,SA)或急性冠狀動脈綜合征(Acute coronary syndrome,ACS)。現(xiàn)對MPs形成、組成和可能的機制及與冠狀動脈粥樣硬化性心臟病的發(fā)病途徑及治療靶點的相關性綜述如下：

1 什么是微粒體

微粒體在1967年首次報道時被稱為“血小板粉塵”，但目前國內(nèi)外研究顯示MPs已不僅僅是“無辜碎片”，它還具有強促凝血和促炎特性。是衍生自任何真核細胞質(zhì)膜的亞細胞顆粒(直徑<1 μm),是響應各種生物過程如細胞活化和凋亡而形成的，但在ACS、敗血癥、全身炎癥(包括血管炎)和惡性腫瘤等疾病狀態(tài)中有過量存在。近年來，越來越多的研究探索了MPs的形成機制：包括血管生成、炎癥和凝血等機制。MPs 的形成是一個有序的、有選擇性的過程，各細胞來源的MPs會帶有其母細胞的標志物。血小板來源的 MPs(PMPs)攜帶有CD42b(GPⅠb)、CD41a以及GPⅡb/Ⅲa 等；內(nèi)皮細胞來源的 MPs(EMPs)攜帶有CD105(內(nèi)皮糖蛋白)、CD144(血管內(nèi)皮鈣黏著蛋白)、CD31(血小板來源生長因子)及CD146等；單核細胞來源的MPs(MMPs)可攜帶有 PSGL-1/CD162(P-選擇素糖蛋白配體1)、CD11b及CD14等。PMPs、MMPs 等還常含有組織因子(Tissue factor，TF)。利用這些細胞標志物有助于識別MPs的細胞來源及其母細胞狀態(tài)[1]。

循環(huán)血液中及斑塊中均存在 MPs，但其組成卻存在較大差異。血液中的MPs 以血小板來源的為主，大約占總數(shù)(29%±7%)，其次為紅細胞、白細胞來源的MPs，斑塊內(nèi) MPs 的濃度為血漿中MPs濃度的200倍以上。動脈粥樣硬化斑塊中 MPs 主要來自白細胞，包括巨噬細胞、淋巴細胞、粒細胞(8%±1%)，而幾乎無血小板來源的MPs[2]。相反，健康血管壁僅含極少量MPs。

1.1MP的形成和組成 正常質(zhì)膜由磷脂雙層組成。磷脂在這個雙層中的分布是不對稱的，外層由磷脂酰膽堿/鞘磷脂組成，內(nèi)層由磷脂酰絲氨酸(PS)組成。這種磷脂分布模式處于三種蛋白質(zhì)的控制之下：內(nèi)翻酶(Flippase，靜息狀態(tài)激活，保持磷脂酰絲氨酸處于細胞膜內(nèi)側(cè))、外翻酶(Floppase，靜息狀態(tài)失活)和亂序酶(Scramblase，靜息狀態(tài)失活)等。細胞活化后增加細胞內(nèi)鈣濃度，導致內(nèi)翻酶失活，外翻酶及亂序酶激活，并導致磷脂向外層移動，磷脂酰絲氨酸(PS)暴露出促凝作用增強(圖1)。重組的質(zhì)膜脂雙層與細胞骨架的不對稱性喪失相關，從而導致囊泡形成;這些囊泡通過半胱天冬酶解成MPs[3]。含半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶在Rho相關激酶(ROCKⅠ)蛋白切割釋放MPs中起促凝作用。凝血酶誘導的內(nèi)皮細胞囊泡也顯示涉及核因子(NF)-κβ信號傳導和ROCKⅡ活化。暴露的PS是有效的促凝血劑，它為凝血酶原酶復合物提供了良好的底物[4]。

1.2MPs的生物學功能 MPs的生物學功能取決于它們來源的母細胞。MP脂質(zhì)和蛋白質(zhì)的組成也會根據(jù)母細胞類型和觸發(fā)它們形成的刺激因素而變化[5]。它們在炎癥、凝血、內(nèi)皮功能障礙和血管痙攣中具有廣泛的作用，在微血管功能障礙中也起重要作用。MPs的抗凝潛能很大程度是次要的，在PS暴露的作用下，它可作為促凝血因子與組織因子(TF)表達結(jié)合的平臺[4]。有研究報道MPs也是攜帶細胞因子、mRNA和病毒的傳遞者或信使。此外，在心血管疾病中MPs還作為特定的miRNA的轉(zhuǎn)運蛋白。MPs具有抗凝和纖維蛋白溶解功能[4,6]。與母細胞相比MPs還含有增加氧化磷脂和半胱天冬酶的濃度的作用，因此MPs在處理細胞廢物過程中起作用[7]。

圖1 細胞活化和凋亡導致微粒體的形成Fig.1 Cellular activation and apoptosis leading to microparticle formation

1.3MPs的量化和表型 雖然有多種方法可用于量化MPs，流式細胞術(FC)仍然是最常用的方法[8]。與結(jié)合PS的熒光素綴合的膜聯(lián)蛋白V(AnV)染色通常用于鑒定混合細胞來源的MP[9]。然而一些MPs不與AnV結(jié)合，這是否是低PS含量的反映和/或使用AnV染色鑒定所有MPs的技術的限制;或者這些AnV陰性MPs是否真的存在并且具有其他功能還有待研究。由于MPs攜帶母細胞蛋白和受體，針對這些組分的熒光染料綴合的抗體允許我們使用流式細胞術定量MPs的特定類型。MPs的促凝血功能可以在體外通過凝血酶生成測定(TGA)來證實[10]。

2 MPs在冠狀動脈粥樣硬化發(fā)生中的作用

2.1MPs與血管生成 易損斑塊具有如增加壞死、增加巨噬細胞凋亡和血管充血的核心特征[11]。動脈粥樣硬化斑塊隨著生長而發(fā)展出自身的微循環(huán)，此過程由血管生成因子如血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)驅(qū)動[12]。這些微血管為白細胞和紅細胞的進入和離開動脈粥樣硬化斑塊提供了一種供應氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)的途徑，從而促進斑塊的生長。這些微血管不穩(wěn)定，容易破裂導致斑塊內(nèi)出血[13]。MPs可以在這種血管生成相關的斑塊不穩(wěn)定中起促進作用。

2.2MPs與炎癥和凝血 MPs通過多種機制參與炎癥介導的損傷。體外研究顯示MPs與內(nèi)皮細胞結(jié)合誘導促炎分子的表達。血小板來源的MPs(PMPs)和內(nèi)皮細胞來源的MPs(EMPs)誘導促炎間質(zhì)細胞黏附分子-1(ICAM-1)的表達，而單核細胞來源的MPs(MMPs)誘導ICAM-1和白細胞介素(IL-8)的表達[14]。炎癥和凝血是許多疾病中的病理過程，TF是凝血因子Ⅶ/Ⅶa的受體，能激活Ⅹ因子及Ⅸ因子，催化凝血反應。研究表明，斑塊內(nèi)來源于單核-巨噬細胞、 淋巴細胞的MPs可能是血管外TF的來源之一。TF二聚體在此時轉(zhuǎn)變?yōu)門F單體，其大分子底物結(jié)合位點暴露，從而可與Ⅸ因子、Ⅹ因子結(jié)合，發(fā)揮促凝作用[15]。一旦 TF達到閾濃度，就可與Ⅶ因子形成復合物，啟動凝血，促進血栓的繼續(xù)增長。這是MPs參與纖維性血栓形成的主要途徑。

2.3MPs與內(nèi)皮細胞損傷及微血管功能障礙 血管內(nèi)皮在調(diào)節(jié)血管張力和維持血管穩(wěn)態(tài)方面起著非常重要的作用。內(nèi)皮功能障礙是動脈粥樣硬化發(fā)展的早期步驟之一。MPs既是內(nèi)皮細胞活化與凋亡的標志，本身還參與了促進內(nèi)皮細胞損傷、活化的過程[16]，同時MPs還與斑塊進展和動脈粥樣硬化血栓形成事件有關。

高達30%的患者在接受經(jīng)皮冠狀動脈介入治療(Percutaneous coronary intervention，PCI)時心肌沒有達到足夠的再灌注，這種“無復流”現(xiàn)象可能與微血管阻塞(MVO)有關[17]。Porto等[18]通過將心肌梗死血溶栓治療(TIMI)血流分級、血栓評分、校正TIMI幀計數(shù)、心肌灌注呈色分級、定量呈色評估者評分等指標與PMP、EMP和MVO或微血管密度(MvD)相關聯(lián)，并研究了78例 ST段抬高型心肌梗死(STEMI)患者PCI治療后的90 min ST段分辨率。首次提出了MP在MVO發(fā)病機制中作用的研究，但與MvD絕對指數(shù)的相關性如微血管指數(shù)電阻(IMR)尚不明確。

2.4MPs與冠心病的高危因素 血脂異常、吸煙、高血壓和糖尿病是冠心病的主要危險因素。在來自Framingham子代隊列的844個個體的大型社區(qū)基礎研究中，EMPs表型與傳統(tǒng)的冠心病危險因素作用一致。多變量分析顯示高血壓和代謝綜合征與CD144+EMP相關，高三酰甘油血癥與CD144+、CD31+/CD41-EMP相關[18]。通過檢測暴露于吸煙的健康志愿者血液中MPs的急性釋放，顯示吸煙對脈管系統(tǒng)有明顯影響[19]。Saudes等[20]已經(jīng)在他們的橫斷面研究中證實家族性高膽固醇血癥中的MPs濃度和表型與對照組顯著不同。家族性高膽固醇血癥的動脈粥樣硬化斑塊患者中AnV+總數(shù)、CD45+-泛白細胞和CD45+/CD3+淋巴細胞來源的循環(huán)MPs水平顯著高于纖維斑塊，表明即使在目前最充分的調(diào)脂治療下，低密度脂蛋白暴露的患者具有較高的內(nèi)皮活化和更高的促炎癥特征，這表明血管損傷具有長期作用。Augustine等[21]針對在多巴酚丁胺負荷超聲心動圖(DSE)誘導性缺血的患者隊列中進行了一組MPs測定，發(fā)現(xiàn)促凝血劑、血小板、紅細胞和內(nèi)皮衍生的MPs在標準化DSE后立即升高，1 h后降低。在25名陽性DSE檢查的患者中，MPs水平應激期間沒有明顯改變。在DSE測試的患者中也有類似的發(fā)現(xiàn)，但與之前的血管疾病有關，隨后對這些患者進行冠狀動脈造影，DSE期間的MPs升高僅發(fā)生在具有正常冠狀動脈的患者中，這表明在患有或處于血管疾病風險中的患者MPs顯示鈍性反應[21]。絕經(jīng)后健康女性行冠狀動脈CT掃描檢查在Framingham評分中為低風險，冠狀動脈鈣化(CAC)評分高的女性EMPs、PMPs及其TGA最高，因此表明他們在鑒定早發(fā)冠心病中具有較大的價值。通過招募300例在前三個月具有中風史的患者，以流式細胞術(FCM)測定其EMP，所完成研究的298例受試者中，有29名患者(9.7%)發(fā)生了主要的心血管事件，表明具有較高表達的CD62E+MP的患者心血管疾病風險明顯升高[21]。Sinning等[22]通過對200例穩(wěn)定的冠心病患者進行血管造影與心血管結(jié)果相關CD31+/AnV+MPs的研究，中位隨訪6.1年，主要不良心腦血管事件發(fā)生了72例(37%)，與未發(fā)生任何心腦血管事件的對照組相比，經(jīng)歷心腦血管事件的試驗組中的MPs水平顯著升高，多變量分析顯示高MPs水平與心血管死亡風險相關。這項研究通過將MPs納入現(xiàn)有風險評分模型，將c統(tǒng)計量(ROC曲線下面積)從0.637增加到0.702，為循環(huán)CD31+/膜聯(lián)蛋白V+MPs作為穩(wěn)定型冠心病患者心血管事件的獨立預測因子提供了有力證據(jù)，可用于風險分層。

2.5MPs與ACS Namba等[23]發(fā)現(xiàn)ACS患者的PMPs明顯高于SA組患者，通過血管內(nèi)超聲(IVUS)記錄冠狀動脈鈣化弧和循環(huán)PMPs水平之間呈正相關，具有高負荷的循環(huán)PMPs的受試者隊列具有較低的無病生存率，表明循環(huán)中PMPs含量高低在危險分層中具有潛在作用。Biasucci等[24]研究急性心肌梗死患者PCI后與其外周循環(huán)血液相比，冠狀動脈內(nèi)血液中的EMPs和PMPs水平更高。 Min等[25]繼續(xù)研究出PCI后MPs水平顯著降低，提示其在血栓形成中的作用。由此證明循環(huán)PMPs與未來動脈粥樣硬化血栓形成事件的風險相關。

3 MPs與CHD的治療與預后

目前正在探索各種治療方法對調(diào)節(jié)心血管疾病中MPs的循環(huán)水平的作用，這些治療方式包括飲食替代品、藥物治療和血液濾過，例如在心肌梗死后用n-3脂肪酸治療似乎對PMPs、MMPs及其促凝血活性的水平產(chǎn)生有利的影響，與安慰劑組相比，n-3脂肪酸組中總MP、組織因子促凝血活性也有所降低。膳食黃烷醇和豐富的燕麥飲食也出現(xiàn)類似的結(jié)果，通過服用維生素C抗氧化應激可減少MPs水平。阿司匹林在100 mg/d的劑量維持8周顯示PMPs和EMPs的數(shù)量分別減少62.7%和28.4%[26]。涉及脂質(zhì)代謝治療的研究在減輕MPs的水平方面沒有顯示出很大的希望。在一組冠心病患者使用辛伐他汀/依澤替米貝組合的患者隊列中，沒有改變血小板聚集或循環(huán)EMPs和PMPs的量[27]。但Huang等[26]表明與較低劑量的阿托伐他汀(10 mg)組相比，高劑量阿托伐他汀(40 mg)的EMP水平降低。PCI的STEMI患者與未接受阿昔單抗組相比，在PCI之前給予阿昔單抗(有效血小板組Ⅱb/Ⅲa抑制劑)組的外周凝血劑MPs水平顯著降低。Abdelhafeez等[28]在體外研究中已經(jīng)得出標準連續(xù)靜脈血液濾過(CVVH)模型可以降低EMPs水平。從人臍靜脈內(nèi)皮細胞(HUVEC)產(chǎn)生的MPs通過標準CVVH過濾器(孔徑200 μm，流速250 ml/h)循環(huán)70 min，在前30 min內(nèi)觀察到EMPs減少50%。在早期的研究中，Hong等[29]證明通過標準治療尺寸過濾器過濾不僅去除NMPs，而且消除了一組具有血管炎的兒童的促炎效應。最近，Van Craenenbroeck[30]研究顯示基線EMPs與有氧運動訓練后峰值氧消耗增加的幅度之間的反比關系，表明EMPs可以增加對有氧能力和內(nèi)皮功能的預測。

4 存在的問題與展望

目前針對MPs大規(guī)模隨機試驗數(shù)據(jù)缺乏標準化的量化方法。而從血液收集到離心和儲存到分析量化MPs的每個方面都需要標準化。并且PCI的問題之一是由于再狹窄(ISR)的后續(xù)臨床事件，未考慮再狹窄的因素對MPS的影響。需要探討在傳統(tǒng)CHD風險評分系統(tǒng)中并入絕對水平的MPs以增強患有心臟事件的個體的可預測性。通過使用輔助成像(例如具有MPs的光學相干斷層掃描)來關聯(lián)全局動脈粥樣硬化斑塊負荷可以對MPs作為潛在生物標志物的效用提出一些思路。將MPs與IMR的促凝血功能相關聯(lián)，可幫助制定具體的針對性治療。此外，通過明確MPs與動脈粥樣硬化相關的變化(例如動脈粥樣硬化的發(fā)生)。本身的MPs的作用確認將有助于解決關于CHD中MPs的存在是否僅僅是一個偶然現(xiàn)象以進一步確認MPS的作用。通過蛋白質(zhì)組學的研究，確立CHD中MPs的主要作用，使之成為并作為預后的生物標志物，同時將定量和功能測定的方法進行標準化，并將注意力轉(zhuǎn)向確定的治療靶標的開發(fā)，同時開發(fā)針對MPs的新的抑制劑分子并在臨床應用中測試其效果可能較有意義。

5 結(jié)論

MPs是細胞活化、凋亡過程中形成的微小顆粒，參與了動脈粥樣硬化斑塊的形成及破裂、凝血的啟動以及血栓的形成，對冠狀動脈粥樣硬化性心臟病的治療具有靶向作用。盡管強有力的證據(jù)表明MPs是CHD發(fā)生和進展中的重要生物學介質(zhì)，但缺乏檢測手段和鑒定的標準化方法就限制了它們在常規(guī)臨床實踐中的應用。顯而易見的是，MPs不僅涉及疾病的發(fā)病機制，而且它們可以作為預測急性事件的生物標志物，并且可能代表系統(tǒng)信號，可以幫助識別易患動脈粥樣硬化斑塊的患者。然而，MPs特異性靶向治療是否是降低心血管病態(tài)和死亡率的有效方法尚不能明確，但它進一步加強了我們對冠心病發(fā)病機制及治療途徑的認識。

[1] Jansen F,Yang X,Baumann K,etal.Endothelial microparticles reduce ICA-M-1 expression in a microRNA-222-dependent mechanism[J].J Cell Mol Med,2015,19(9):2202-2214.

[2] Leroyer AS,Isobe H,Lesèche G,etal.Cellular origins and thrombogenic activity of microparticles isolated from human atherosclerotic plaques[J].J Am Coll Cardiol,2007,49(7):772-777.

[3] Boilard E,Duchez AC,Brisson A.The diversity of platelet microparticles[J].Curr Opin Hematol,2015,22(5):437-444.

[4] Vallier L,Cointe S,Lacroix R,etal.Microparticles and fibrinolysis[J].Semin Thromb Hemost,2017,43(2):129-134.

[5] Montoro-Garcia S,Shantsila E,Marin F,etal.Circulating microparticles:new insights into the biochemical basis of microparticle release and activity[J].Basic Res Cardiol,2011,106(6):911-923.

[6] Lacroix R,Plawinski L,Robert S,etal.Leukocyte-and endothelial-derived microparticles:a circulating source for fibrinolysis[J].Haematologica,2012,97(12):1864-1872.

[7] Dignat-George F,Boulanger CM.The many faces of endothelial microparticles[J].Arterioscler Thromb Vasc Biol,2011,31(1):27-33.

[8] Christersson C,Lindahl B,Siegbahn A.The composition and daily variation of microparticles in whole blood in stable coronary artery disease[J].Scand J Clin Lab Invest,2016,76(1):25-32.

[9] Christersson C,Johnell M,Siegbahn A.Evaluation of microparticles in whole blood by multicolour flow cytometry assay[J].Scand J Clin Lab Invest,2013,73(3):229-239.

[10] Campello E,Spiezia L,Radu CM,etal.Evaluation of a procoagulant phospholipid functional assay as a routine test for measuring circulating microparticle activity[J].Blood Coagul Fibrinolysis,2014,25(5):534-537.

[11] Michail M,Serruys PW,Stettler R,etal.Intravascular multimodality imagi-ng:feasibility and role in the evaluation of coronary plaque pathology[J].Eur Heart J Cardiovasc Imaging,2017,18(6):613-620.

[12] Tabas I.2016 Russell Ross Memorial Lecture in Vascular Biology:Molecular-Cellular Mechanisms in the Progression of Atherosclerosis[J].Arterioscler Thromb Vasc Biol,2017,37(2):183-189.

[13] Chistiakov DA,Orekhov AN,Bobryshev YV.Contribution of neovascularization and intraplaque haemorrhage to atherosclerotic plaque progression and instability[J].Acta Physiol(Oxf)，2015，213(3):539-553.

[14] Jansen F,Yang X,Baumann K,etal.Endothelial microparticles reduce ICAM-1 expression in a microRNA-222-dependent mechanism[J].J Cell Mol Med，2015，19(9):2202-2214.

[15] Petrini S,Neri T,Lombardi S,etal.Leptin induces the generation of procoagulant,tissue factor bearing microparticles by human peripheral blood mononuclear cells[J].Biochim Biophys Acta,2016,1860(6):1354-1361.

[16] Fu L,Hu XX,Lin ZB,etal.Circulating microparticles from patients with valvular heart disease and cardiac surgery inhibit endothelium-dependent vasodilation[J].J Thorac Cardiovasc Surg，2015，150(3):666-672.

[17] Ríos-Navarro C,Hueso L,Miana G,etal.Coronary serum obtained after myocardial infarction induces angiogenesis and microvascular obstruction rep-air.role of hypoxia-inducible factor-1A[J].Rev Esp Cardiol(Engl Ed),2017,7(17)：30361-3064.

[18] Amabile N,Cheng S,Renard JM,etal.Association of circulating endothelial microparticles with cardiometabolic risk factors in the Fra mingham heart study[J].Eur Heart J,2014,35(42):2972-2979.

[19] Mobarrez F,Antoniewicz L,Bosson JA,etal.The effects of smoking on levels of endothelial progenitor cells and microparticles in theblood of healthy volunteers[J].PLoS One,2014,28;9(2):e90314.

[20] Suades R,Padró T,Alonso R，etal.High levels of TSP1+/CD142+platelet-derived microparticles characterise young patients with high cardiovascular riskand subclinical atherosclerosis[J].Thromb Haemost，2015，114(6):1310-1321.

[21] Augustine D,Ayers LV,Lima E,etal.Dynamic release and clearance of circulatingmicroparticles during cardiac stress[J].Circ Res,2014,114 (1):109-113.

[22] Sinning JM,Losch J,Walenta K,etal.Circulating CD31+/annexin V+microparticles correlate with cardiovascular outcomes[J].Eur Heart J,2011,32(16):2034-2041.

[23] Namba M,Tanaka A,Shimada K,etal.Circulating platelet-derived micro-particles are associated with atherothrombotic events:a marker for vulnerable blood[J].Arterioscler Thromb Vasc Biol,2007,27(1):255-256.

[24] Biasucci LM,Porto I,Vito D,etal.Differences in microparticle release in patients with acute coronary syndrome and stable angina[J].Circ J,2012,76(9):2174-2182.

[25] Min PK,Kim JY,Chung KH,etal.Local increase in microparticles from the aspirate of culprit coronary arteries in patients with ST-segment elevation myocardialinfarction[J].Atherosclerosis,2013,227(2):323-328.

[26] Huang B,Cheng Y,Xie Q,etal.Effect of 40 mg versus 10 mg of atorvastatin on oxidized low-density lipoprotein,high-sensitivity C-reactive protein,circulating endothelial-derived microparticles,and endothelial progenitor cells in patients with ischemic cardiomyopathy[J].Clin Cardiol,2012,35 (12):125-130.

[27] Bulut D,Becker V,Mugge A.Acetylsalicylate reduces endothelial and plateletderived microparticles in patients with coronary artery disease[J].Can J PhysiolPh-armacol,2011,89(4):239-244.

[28] Abdelhafeez AH,Jeziorczak PM,Schaid TR,etal.Clinical CVVH model removes endothelium-derived microparticles from circulation[J].J Extracell Vesicles,2014，3(1)：1-7.

[29] Hong Y,Eleftheriou D,Hussain AA,etal.Anti-neutrophil cytoplasmic antibodies stimulate release of neutrophil microparticles[J].J Am Soc Nephrol,2012,23 (1) :49-62.

[30] Van Craenenbroeck EM,Frederix G,Pattyn N,etal.Effects of aerobic intervaltraining and continuous training on cellular markers of endothelial integrity in coronary artery disease:a SAINTEX-CAD substudy[J].Am J Phys Heart Circ Phys,2015,309(11):H1876-H1882.