朱曉東 杜 曼
(南陽(yáng)市第一人民醫(yī)院心內(nèi)科,河南 南陽(yáng) 473000)
2型糖尿病和代謝綜合征與心臟舒張功能受損和增加心臟衰竭的風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)〔1〕,然而其相關(guān)機(jī)制具有不確定性。本研究探討了2型糖尿病和代謝綜合征對(duì)男性冠心病的心肌結(jié)構(gòu)和微血管的影響。
1.1研究對(duì)象 選擇2006年2月至2010年2月男性冠狀動(dòng)脈搭橋手術(shù)的患者92例,患者均無(wú)心臟衰竭或心房纖維顫動(dòng),未接受袢利尿劑治療,無(wú)心肌梗死病史。從臨床病史,輔助檢查確診,再心臟手術(shù)檢查證實(shí)。所有患者左室收縮功能正常或接近正常,術(shù)前經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖和(或)心室圖射血分?jǐn)?shù)檢測(cè)。手術(shù)過(guò)程中采取了活檢標(biāo)本后,立即停搏。92例患者中,26例對(duì)照組患者無(wú)2型糖尿病和代謝綜合征,20例2型糖尿病患者,46例代謝綜合征。所有研究對(duì)象簽署知情同意書。
1.2檢測(cè)指標(biāo) 實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)由檢驗(yàn)科完成檢測(cè)。中心靜脈壓、肺毛細(xì)血管楔壓、心臟指數(shù)、射血分?jǐn)?shù)、左心房面積和體表面積比值、二尖瓣室間隔、二尖瓣室間隔E/E′比值在本科完成。
1.3組織學(xué)分析〔2〕組織收集之后通過(guò)甲醛固定。石蠟包埋和制作石蠟切片,制作冰凍切片,染色分析,顯微鏡下進(jìn)行免疫組織化學(xué)檢測(cè),分析心臟組織變化、心肌細(xì)胞寬度、毛細(xì)血管長(zhǎng)度密度、擴(kuò)散半徑和動(dòng)脈管壁面積/圓周率。
2.1病人的一般情況 三組患者之間的年齡、左主干狹窄>50%、一支血管狹窄>70%、兩支血管狹窄>70%、三支血管狹窄>70%、有閉塞冠狀動(dòng)脈的病人人數(shù)、冠脈通絡(luò)人數(shù)、手術(shù)類型、室壁運(yùn)動(dòng)異常人數(shù)、冠狀動(dòng)脈移植/病人人數(shù)、各項(xiàng)指標(biāo)、入院收縮壓和舒張壓、高血壓病史、吸煙史、檢驗(yàn)科指標(biāo)、治療措施的差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,具有可比性(P>0.05)。見(jiàn)表1。
表1 不同組別冠狀動(dòng)脈搭橋手術(shù)男性患者臨床特征〔n(%)〕
2.2血流動(dòng)力學(xué)及超聲心動(dòng)圖 麻醉誘導(dǎo)后立即測(cè)量。中心靜脈壓、肺毛細(xì)血管楔壓、心臟指數(shù)、射血分?jǐn)?shù)、二尖瓣室間隔比值之間的差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)。二尖瓣E/E′在代謝綜合征和糖尿病患者的差別沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表2。
2.3心肌細(xì)胞的組織學(xué)檢查 圖1可明顯地看出心肌細(xì)胞纖維化。心肌細(xì)胞寬度、毛細(xì)血管長(zhǎng)度密度、擴(kuò)散半徑在三組之間沒(méi)有差異(P>0.05)。動(dòng)脈管壁面積/圓周率在三組之間的差異略有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。小動(dòng)脈管壁面積/周長(zhǎng)比是衡量動(dòng)脈直徑20~80 μm(平均每個(gè)小動(dòng)脈的最大和最小直徑),平均動(dòng)脈平均直徑為36~37 μm。見(jiàn)圖1,表3。
圖1 Picrosirius紅染色,顯示間質(zhì)和血管周圍纖維化(染成紅色)
表2 三組接受冠狀動(dòng)脈搭橋手術(shù)的男性指標(biāo)對(duì)比
表3 三組心肌細(xì)胞的組織學(xué)檢查
本研究顯示2型糖尿病和代謝綜合征患者的舒張功能受損不依賴心肌細(xì)胞寬度、毛細(xì)血管長(zhǎng)度密度、擴(kuò)散半徑的改變,但改變患者中心靜脈壓、肺毛細(xì)血管楔壓、心臟指數(shù)、射血分?jǐn)?shù)、二尖瓣室間隔比值。
心肌細(xì)胞的大小在代謝綜合征患者增加,糖尿病增幅稍慢,但兩組之間和對(duì)照組的差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。類似的毛細(xì)管長(zhǎng)度密度和尺寸在這項(xiàng)研究中與其他研究類似〔3〕,雖然它不排除糖尿病和代謝綜合征一體的微血管功能變化。中心靜脈壓作為協(xié)變量,代謝綜合征和糖尿病患者比對(duì)照組病人有較高的肺毛細(xì)血管楔壓,舒張功能受損。所有患者手術(shù)前經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖。代謝綜合征患者的射血分?jǐn)?shù)略高于對(duì)照組和糖尿病患者。對(duì)照組、代謝綜合征和糖尿病患者有類似的左心房面積/體表面積的比例,但降低了糖尿病患者的二尖瓣室間隔和E/E′,也與舒張功能受損的一致。二尖瓣E/E′在代謝綜合征和糖尿病患者的差別沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
本研究的人類糖尿病和動(dòng)物模型之間具有差異〔4〕。除了增加心肌纖維化,沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何文獻(xiàn)表明糖尿病動(dòng)物模型的心肌細(xì)胞和動(dòng)脈肥大和降低心肌毛細(xì)血管密度〔5~7〕。舒張功能受損糖尿病患者大都會(huì)增加纖維化,心肌細(xì)胞肥大和心肌血管的改變比其他許多機(jī)制已被提出來(lái)解釋糖尿病和代謝綜合征的舒張功能障礙〔8,9〕。這些機(jī)制包括在心肌細(xì)胞代謝的改變,異常鈣穩(wěn)態(tài)和收縮機(jī)制,氧化應(yīng)激,直接糖氧化和炎癥〔10〕。
4 參考文獻(xiàn)
1Urbieta-Caceres VH,Zhu XY,Gibson ME,etal.Reversal of experimental renovascular hypertension restores coronary microvascular function and architecture〔J〕.Am J Hypertens,2011;24(4):458-65.
2Schindler TH,Schelbert HR,Quercioli A,etal.Cardiac PET imaging for the detection and monitoring of coronary artery disease and microvascular health〔J〕.JACC Cardiovasc Imaging,2010;3(6):623-40.
3Lin J,Zhu X,Chade AR,etal.Monocyte chemoattractant proteins mediate myocardial microvascular dysfunction in swine renovascular hypertension〔J〕.Arterioscler Thromb Vasc Biol,2009;29(11):1810-6.
4Odermarsky M,Lykkesfeldt J,Liuba P.Poor vitamin C status is associated with increased carotid intima-media thickness,decreased microvascular function,and delayed myocardial repolarization in young patients with type 1 diabetes〔J〕.Am J Clin Nutr,2009;90(2):447-52.
5Zavadzkas JA,Mukherjee R,Rivers WT,etal.Direct regulation of membrane type 1 matrix metalloproteinase following myocardial infarction causes changes in survival,cardiac function,and remodeling〔J〕.Am J Physiol Heart Circ Physiol,2011;301(4):H1656-66.
6Naresh NK,Ben-Mordechai T,Leor J,etal.Molecular imaging of healing after myocardial infarction〔J〕.Curr Cardiovasc Imaging Rep,2011;4(1):63-76.
7Lamendola P,Tarzia P,Milo M,etal.Coronary microvascular dysfunction.An update〔J〕.Recent Prog Med,2011;102(9):329-37.
8Demiralp CO,Serel S,Zeyrek T,etal.New end-to-end microvascular anastomosis with geometrically adaptable ends technique:an experimental study on rats〔J〕.Bratisl Lek Listy,2011;112(9):483-7.
9Kuo YC,Lin PI,Wang CC.Targeting nevirapine delivery across human brain microvascular endothelial cells using transferrin-grafted poly(lactide-co-glycolide) nanoparticles〔J〕.Nanomedicine (Lond),2011;6(6):1011-26.
10Bairey CN,Pepine CJ.Syndrome X and microvascular coronary dysfunction〔J〕.Circulation,2011;124(13):1477-80.