陳林 魏翔 蔣丁勝 陳軍

主動(dòng)脈夾層(aortic dissection，AD)是一種嚴(yán)重威脅人類健康的主動(dòng)脈疾病，年發(fā)病約為每10萬人3～4例[1]。隨著診療技術(shù)的提升，AD的在院死亡率明顯下降，但其死亡率仍然較高，且目前并無切實(shí)可行的保守治療方案[2-3]。因此，進(jìn)一步闡明其發(fā)病機(jī)制具有重要的理論及臨床意義。目前的研究顯示，血管平滑肌細(xì)胞的凋亡以及表型轉(zhuǎn)化、細(xì)胞外基質(zhì)退行性變、血管彈性纖維的減少及斷裂等是導(dǎo)致夾層主動(dòng)脈中層改變的主要機(jī)制[4-6]。PDZ 和LIM domain 3(PDLIM3)基因編碼PDZ和LIM結(jié)構(gòu)域蛋白3(PDLIM3)，屬于肌動(dòng)蛋白相關(guān)LIM蛋白(ALP)家族成員[7]，與心肌病和骨骼肌病的發(fā)生密切相關(guān)[7-8]，但目前尚無相關(guān)研究報(bào)道PDLIM3與主動(dòng)脈夾層之間的關(guān)系。因此，本研究旨在闡明PDLIM3在主動(dòng)脈夾層病人主動(dòng)脈壁中的表達(dá)情況，并探討其與主動(dòng)脈直徑的相關(guān)性。

對象與方法

一、對象

2017年1月～2018年12月在我院行主動(dòng)脈置換手術(shù)治療的Stanford A型主動(dòng)脈夾層病人34例(夾層組)，心臟移植受體主動(dòng)脈22例(對照組)。納入標(biāo)準(zhǔn)：術(shù)前行主動(dòng)脈增強(qiáng)CT血管造影(CTA)確診為A型主動(dòng)脈夾層。排除標(biāo)準(zhǔn)：合并有馬凡綜合征、創(chuàng)傷性主動(dòng)脈夾層、動(dòng)脈炎、腫瘤、免疫系統(tǒng)疾病、艾滋病、梅毒等高傳染性疾病等。對照組為終末期心臟病心臟移植受體。所有納入研究的病人都簽署知情同意書，本研究經(jīng)我院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

二、方法

1.組織樣本收?。篈D病人主動(dòng)脈組織標(biāo)本在夾層手術(shù)中收集，正常對照組標(biāo)本在心臟移植供體收取心臟時(shí)獲取。所有組織樣本均在冰盒中運(yùn)輸保存，每例病人的部分標(biāo)本使用液氮速凍，保存于-80℃冰箱儲(chǔ)存；部分標(biāo)本使用4%中性甲醛浸泡儲(chǔ)存。

2.病理學(xué)檢測：將主動(dòng)脈組織浸泡于10%的福爾馬林溶液中進(jìn)行充分固定，并經(jīng)脫水、包埋、切片等處理后，按照標(biāo)準(zhǔn)的HE和EVG染色流程進(jìn)行染色封片，后于正置顯微鏡下觀察并拍照。

3.主動(dòng)脈壁PDLIM3 mRNA水平檢測：取50 mg保存于-80℃的冰箱主動(dòng)脈組織，加入TRIzol提取總RNA，使用Oligo dT和隨機(jī)引物將mRNA逆轉(zhuǎn)錄為cDNA，隨后使用SYBR green進(jìn)行實(shí)時(shí)熒光定量PCR測定PDLIM3基因的mRNA表達(dá)水平。PDLIM3的正向引物為5′-CTTCATAGAAGGGGAGCTGTAC-3′，反向引物為5′-GATACAGAGTGACCGTGTCATA-3′；內(nèi)參18s的正向引物為5′-CTCAACACGGGAAACCTCAC-3′，反向引物為5′-CGCTCCACCAACTAAGAACG-3′。

4.病人主動(dòng)脈直徑測量：查閱病人術(shù)前CTA圖像，測量氣管分叉處升主動(dòng)脈、降主動(dòng)脈，主動(dòng)脈弓以及腹腔干處主動(dòng)脈直徑。所有基本資料通過查閱住院病歷資料收錄，心率、血壓資料以入院體檢結(jié)果為準(zhǔn)。

三、統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

結(jié) 果

1.兩組一般資料比較見表1。兩組年齡、性別、吸煙飲酒史以及糖尿病史比較明顯差異。夾層組病人高血壓史以及入院收縮壓高于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。夾層組病人入院檢查時(shí)典型CTA及三維重建結(jié)果見圖1?？梢娭鲃?dòng)脈中呈現(xiàn)真假腔結(jié)構(gòu)。

2.HE染色結(jié)果比較見圖2。結(jié)果表明，對照組細(xì)胞排列整齊有序，胞質(zhì)豐富，細(xì)胞呈長梭形，細(xì)胞核深染；夾層組病人主動(dòng)脈壁中層變薄，細(xì)胞變小且排列紊亂，胞核變小且染色變淺，細(xì)胞形態(tài)發(fā)生改變。EVG染色顯示，對照組主動(dòng)脈中彈力纖維完整連續(xù)，排列有序，夾層組病人主動(dòng)脈壁中彈性纖維染色變淺，纖維變細(xì)且斷裂增加，排列紊亂。

表1 兩組一般資料比較

3.PDLIM3的mRNA表達(dá)水平比較：對照組和夾層組主動(dòng)脈壁中PDLIM3的mRNA相對表達(dá)水平分別為(1.00±0.231)和(0.549±0.0935)，兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

4.Pearson相關(guān)性分析見圖3。結(jié)果表明，主動(dòng)脈夾層病人主動(dòng)脈中PDLIM3基因的mRNA表達(dá)水平與病人升主動(dòng)脈、主動(dòng)脈弓的直徑大小呈負(fù)相關(guān)，但此相關(guān)性無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)，與降主動(dòng)脈及腹主動(dòng)脈直徑無明顯相關(guān)關(guān)系。

討 論

主動(dòng)脈夾層是心血管科的急危重癥，其發(fā)病主要是主動(dòng)脈壁中膜層退化、變性以及壞死，致使主動(dòng)脈中層強(qiáng)度變低，在此病變基礎(chǔ)上主動(dòng)脈內(nèi)膜發(fā)生局部破裂，高壓的血液涌入內(nèi)膜與中膜之間，并逐漸使內(nèi)膜脫離，形成二層分離的狀態(tài)，產(chǎn)生血流假腔[9]。目前，對于急性主動(dòng)脈夾層的治療手段主要是外科治療、介入治療以及雜交手術(shù)治療，但由于對主動(dòng)脈夾層的發(fā)病機(jī)制認(rèn)識(shí)不夠，目前尚無有效的保守治療方法以及預(yù)防策略。目前已知的發(fā)病機(jī)制包括平滑肌細(xì)胞減少、細(xì)胞外基質(zhì)紊亂、彈力纖維斷裂、炎癥細(xì)胞浸潤等[5-6]，但具體的分子機(jī)制尚不完全明確。

PDZ和LIM結(jié)構(gòu)域蛋白3(PDLIM3)是肌動(dòng)蛋白相關(guān)的LIM蛋白，由氨基末端的PDZ結(jié)構(gòu)域和一個(gè)或三個(gè)羧基末端的LIM結(jié)構(gòu)域構(gòu)成，可以通過PDZ結(jié)構(gòu)域與α-輔肌動(dòng)蛋白2(ACTA2)的重復(fù)序列結(jié)合，構(gòu)成肌節(jié)的結(jié)構(gòu)，對于力傳遞和肌肉完整性至關(guān)重要[7-8，10]，是穩(wěn)定分化肌細(xì)胞中肌肉結(jié)構(gòu)重要的結(jié)構(gòu)蛋白，其表達(dá)量下降可能導(dǎo)致肌節(jié)收縮力下降。在哺乳動(dòng)物中，PDLIM3(ALP)有3種不同剪切形成的亞型，ALP1(skALP)、ALP2(smALP)和ALP3，前兩種亞型均可與肌動(dòng)蛋白以及α-輔肌動(dòng)蛋白直接相互作用[11-13]。在骨骼肌分化的早期階段，ALP2向細(xì)胞核內(nèi)轉(zhuǎn)位，同時(shí)伴隨著肌生成素在核內(nèi)積累，進(jìn)而導(dǎo)致成肌分化相關(guān)的蛋白質(zhì)表達(dá)增多，包括ALP1和ALP2在胞質(zhì)中積累，形成穩(wěn)定分化的肌細(xì)胞[14-15]。PDLIM3基因在心肌及骨骼肌細(xì)胞中的異常表達(dá)可以引起肥厚型心肌病、擴(kuò)張性心肌病、肌強(qiáng)直性營養(yǎng)不良等疾病[7-8，16]。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，PDLIM3在主動(dòng)脈壁中有表達(dá)，且在主動(dòng)脈夾層病人主動(dòng)脈壁中表達(dá)量顯著降低。PDLIM3表達(dá)量下降可能會(huì)導(dǎo)致ALP2核轉(zhuǎn)位減少，細(xì)胞核中肌生成素積累不足，血管平滑肌細(xì)胞成肌分化過程受阻，細(xì)胞成肌分化不良[17]。同時(shí)，PDLIM3表達(dá)量的減少可能導(dǎo)致其與肌動(dòng)蛋白結(jié)合減少，進(jìn)而導(dǎo)致平滑肌細(xì)胞收縮力減弱，血管壁的韌性降低，最終導(dǎo)致主動(dòng)脈夾層的發(fā)生。

有研究發(fā)現(xiàn)，PDLIM3表達(dá)量改變的趨勢與升主動(dòng)脈及主動(dòng)脈弓的直徑大小呈負(fù)相關(guān)，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。進(jìn)一步提示PDLIM3的表達(dá)下調(diào)可能與升主動(dòng)脈以及主動(dòng)脈弓的擴(kuò)張相關(guān)，而升主動(dòng)脈與主動(dòng)脈弓是Stanford A型主動(dòng)脈夾層病人最常見的破口所在位置以及累及范圍。此外，PDLIM3的表達(dá)量與夾層病人的降主動(dòng)脈及腹主動(dòng)脈直徑無相關(guān)性。

本研究揭示了PDLIM3基因在TAAD病人主動(dòng)脈壁中表達(dá)下調(diào)，并明確了其表達(dá)量與病人主動(dòng)脈直徑大小的相關(guān)關(guān)系，提示PDLIM3可能在主動(dòng)脈夾層疾病的發(fā)生中具有重要作用。但PDLIM3基因表達(dá)改變的上游調(diào)節(jié)機(jī)制、對平滑肌細(xì)胞的功能的調(diào)節(jié)、是否會(huì)直接導(dǎo)致主動(dòng)脈夾層的發(fā)生以及具體的分子機(jī)制都有待進(jìn)一步更深入的研究。