吳冠吉,牟建軍,劉富強(qiáng),鄭樹(shù)慧,蔣偉,張敏
原發(fā)性高血壓(EH)是最常見(jiàn)的心血管疾病之一。有報(bào)道炎癥因素在EH的發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)歸中也扮演著極其重要的角色[1]。研究發(fā)現(xiàn)高血壓患者C反應(yīng)蛋白(CRP)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、單核細(xì)胞趨化蛋白-1(MCP-1)和黏附分子[如P-選擇素、細(xì)胞黏附分子-1(sICAM-1)]等均明顯高于血壓正常個(gè)體,且呈高度相關(guān)。提示高血壓可能是一種慢性低度的炎癥狀態(tài)性疾病,在高血壓的形成、靶器官損害,尤其是參與動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生都與炎癥有著十分重要的關(guān)聯(lián)[2]。鹽是原發(fā)性高血壓的重要易患因素之一。近來(lái)有關(guān)高鹽攝入與炎癥狀態(tài)關(guān)系及其機(jī)制引起學(xué)者關(guān)注[3]。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究表明給鹽敏感大鼠喂食高鹽飲食,血漿TNF-α水平比低鹽飲食顯著升高[4]。目前有關(guān)鹽負(fù)荷對(duì)血壓正常鹽敏感者體內(nèi)炎癥因子的影響方面報(bào)道較少。本文旨在通過(guò)對(duì)血壓正常個(gè)體進(jìn)行低鹽和高鹽飲食干預(yù),探索鹽負(fù)荷對(duì)體內(nèi)炎癥因子TNF-α、高敏C反應(yīng)蛋白(hs-CRP)和MCP-1的影響。
在陜西省眉縣農(nóng)村漢族人群中,選擇年齡18~60歲,血壓正常的自愿者參與試驗(yàn),性別不限。通過(guò)篩查排除嚴(yán)重心血管疾病和肝臟、腎臟、糖尿病等急慢性疾病、影響血壓或電解質(zhì)代謝的內(nèi)分泌疾病、炎癥感染性疾病和孕婦、經(jīng)常飲酒、吸煙以及不能夠堅(jiān)持完成試驗(yàn)者。共入選30例,年齡(48.7±6.1) 歲,其中男性15例,女性15例。所有參與者均簽署知情同意書(shū)。
基線調(diào)查和飲食干預(yù):連續(xù)3天基線調(diào)查,包括病史詢(xún)問(wèn),測(cè)量體重、身高、腰圍、臀圍、血壓,采集1次空腹靜脈血樣,收集1次24小時(shí)尿、2次夜尿后進(jìn)行為期2周的慢性鹽負(fù)荷飲食干預(yù)。采取統(tǒng)一管理、集體配餐的方式,分 2個(gè)階段進(jìn)行:(1)低鹽期(鹽3 g/d),相當(dāng)于(Na 51.3 mmol/d)干預(yù)7天;(2)高鹽期(鹽 18 g/d),相當(dāng)于(Na 307.8 mmol/d)干預(yù)7天。為確保攝鹽量精確,現(xiàn)場(chǎng)配備專(zhuān)業(yè)廚師,加工的食物本身不含鹽和任何含鹽制品,就餐時(shí)由營(yíng)養(yǎng)監(jiān)督員負(fù)責(zé)將定量的鹽包撒入食物中,并監(jiān)督受試者完成定量就餐。
血壓的測(cè)量: 在基線調(diào)查和每個(gè)干預(yù)階段的第2、5、6、7天測(cè)量血壓。受試者靜坐休息 5 min后采用英國(guó)產(chǎn)隨機(jī)零點(diǎn)血壓計(jì)測(cè)量。按照Korotkoff聽(tīng)音法量3次血壓,每次測(cè)量間隔30 s,求其平均值。參與血壓測(cè)量的工作人員均經(jīng)過(guò)統(tǒng)一培訓(xùn)并通過(guò)合格認(rèn)證考試。參考國(guó)外慢性鹽負(fù)荷試驗(yàn)中鹽敏感性判斷標(biāo)準(zhǔn)[5]:于高鹽飲食末平均動(dòng)脈壓(MAP) 較低鹽飲食期 MAP 升高幅度≥10 %者為鹽敏感者,<10%則為鹽不敏感者。MAP=舒張壓+1/3 (收縮壓-舒張壓)。
血、尿標(biāo)本的收集:每個(gè)干預(yù)階段的第5、6、7天,收集3次尿標(biāo)本(1次24小時(shí)尿,2次夜尿),各干預(yù)階段的第6天留取血標(biāo)本。(1)血標(biāo)本采集:清晨空腹靜脈采血,每次采血量為8 ml(4 ml非抗凝和4 ml EDTA抗凝),2 600 r/min 離心15 min,分離血清、血漿標(biāo)本于-80℃冷凍保存待測(cè)。(2)尿標(biāo)本收集:分發(fā)給參加者24小時(shí)或夜尿收集說(shuō)明和收集容器,使用量筒測(cè)量體積,吸取5 ml的尿標(biāo)本分別轉(zhuǎn)移至每個(gè)尿貯存管置于-80 ℃冰箱保存待測(cè)。如24小時(shí)尿總量小于500 ml,或者收集時(shí)間小于22小時(shí),或者總尿肌酐小于7 mmol/24 h尿收集不全,棄用,重新留取。
血漿炎癥因子的測(cè)定:血漿hs-CRP用免疫放射比濁法測(cè)定,試劑盒購(gòu)自浙江Elican生物公司。血漿TNF-α和單核MCP-1用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)測(cè)定,試劑盒購(gòu)自上海Excell生物公司。檢測(cè)方法嚴(yán)格按試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。試劑盒及檢測(cè)方法的各項(xiàng)指標(biāo)、室內(nèi)質(zhì)量控制指標(biāo)和其他質(zhì)控參數(shù)均在允許范圍內(nèi)。
尿鈉的測(cè)定:采用火焰光度計(jì)(上海精密儀器儀表有限公司,型號(hào)AP1200)法測(cè)定尿鈉濃度,結(jié)果乘以尿總量,以 mmol表示。
所有數(shù)據(jù)用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,兩組受試者各階段MAP變化比較采用重復(fù)測(cè)量設(shè)計(jì)資料的方差分析,組內(nèi)比較采用配對(duì)t檢驗(yàn),組間一般資料比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),兩變量間的相關(guān)性用線性相關(guān)分析。以P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
30例受試者的一般特征(表1):3O例受試者中共檢出鹽敏感者 10例(男性3例,女性7例),鹽不敏感者20例(男性12例,女性8例),鹽敏感檢出率為33%。兩者間年齡、性別、體重、腰圍、體重指數(shù)、收縮壓、舒張壓、平均動(dòng)脈壓、空腹血糖、膽固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)。
表1 鹽敏感者和鹽不敏感者的一般特征(±s)
表1 鹽敏感者和鹽不敏感者的一般特征(±s)
注:1 mmHg=0.133 kPa
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鹽敏感者和鹽不敏感者低鹽期、高鹽期平均動(dòng)脈壓變化值(△MAP)變化趨勢(shì):圖1顯示,鹽敏感者低鹽、高鹽期第2、5、6、7天平均動(dòng)脈壓變化值△MAP均明顯大于鹽不敏感者(P均<0.01)。
圖1 鹽敏感者和鹽不敏感者低鹽、高鹽期△MAP變化
鹽敏感者和鹽不敏感者低鹽期、高鹽期24小時(shí)尿鈉排泄量變化(表2):兩者24小時(shí)尿鈉排泄量低鹽期均較基線明顯降低,鹽負(fù)荷后較低鹽期均明顯升高(P均<0.001)。
鹽敏感者和鹽不敏感者低鹽期、高鹽期血漿炎癥因子水平的變化(表3):兩者血漿hs-CRP水平高鹽期與低鹽期比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);而TNF-α和MCP-1水平兩者均為高鹽期較低鹽期增高,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.01)。
表2 鹽敏感者和鹽不敏感者低鹽期、高鹽期24小時(shí)尿鈉排泄量變化(±s)
表2 鹽敏感者和鹽不敏感者低鹽期、高鹽期24小時(shí)尿鈉排泄量變化(±s)
注:與同組基線比較*P<0.01;與同組低鹽期比較△P<0.001
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表3 鹽敏感者和鹽不敏感者低鹽期、高鹽期血漿炎癥因子水平的變化(±s)
表3 鹽敏感者和鹽不敏感者低鹽期、高鹽期血漿炎癥因子水平的變化(±s)
注:hs-CRP:高敏C反應(yīng)蛋白;TNF-α:腫瘤壞死因子-α;MCP-1:?jiǎn)魏思?xì)胞趨化蛋白-1。與同組低鹽期比較*P<0.01
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近年來(lái),高血壓作為一種慢性低度炎癥性疾病逐漸被越來(lái)越多的學(xué)者所接受。一些橫斷面及前瞻性研究顯示,高血壓患者循環(huán)中炎性因子水平明顯增高,并且其增高的程度預(yù)示著高血壓的發(fā)生、發(fā)展[6]。最近研究顯示,高鹽負(fù)荷可誘發(fā)一種炎癥狀態(tài),并認(rèn)為這種炎癥最終導(dǎo)致心血管及死亡事件的發(fā)生[7,8]。Gu等[4]在Dahl鹽敏感性大鼠中研究發(fā)現(xiàn),與低鹽飲食相比,高鹽飲食其血漿TNF-α水平增加了5倍。Shen等[9]報(bào)道,高鹽飲食顯著增加Dahl鹽敏感性大鼠循環(huán)中白細(xì)胞計(jì)數(shù),而在鹽不敏感大鼠體內(nèi)無(wú)此變化。本研究中我們發(fā)現(xiàn),無(wú)論是鹽敏感者還是鹽不敏感者,血漿hs-CRP水平高鹽期與低鹽期比較均無(wú)明顯差異,而TNF-α和MCP-1水平兩者均是高鹽期較低鹽期顯著增高,組間同期比較無(wú)明顯差異。提示在血壓正常人群中,高鹽飲食可誘發(fā)一種炎癥狀態(tài),并且這種炎癥狀態(tài)可能獨(dú)立于血壓的鹽敏感性之外。
大量動(dòng)物實(shí)驗(yàn)及臨床研究結(jié)果顯示,炎癥因子與高血壓的發(fā)生發(fā)展有關(guān)。Vongpatanasin等[10]對(duì)野生型小鼠研究發(fā)現(xiàn),CRP引起血管緊張素Ⅱ受體(AT2)表達(dá)下調(diào),后者對(duì)血管壁產(chǎn)生直接作用,從而導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞一氧化氮(NO)生成減少。高濃度CRP可間接促進(jìn)血管收縮,白細(xì)胞黏附,血小板活化和血栓形成[11-13]。此外,CRP還可以上調(diào)血管緊張素Ⅰ受體(AT1)的表達(dá),影響腎素-血管緊張素系統(tǒng)從而促進(jìn)高血壓的發(fā)生。上述變化預(yù)示動(dòng)脈粥樣硬化及內(nèi)皮功能障礙的進(jìn)展,內(nèi)皮結(jié)構(gòu)和功能的改變最終導(dǎo)致高血壓的發(fā)展[14]。這些發(fā)現(xiàn)不僅在CRP,而且在關(guān)于TNF-α的橫斷面研究中也得到了證實(shí)。國(guó)內(nèi)外研究報(bào)道,原發(fā)性高血壓患者血漿TNF-α濃度明顯高于血壓正常個(gè)體,并與血壓增高的幅度呈正相關(guān)[15]。TNF-α可破壞血管內(nèi)皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的完整性,導(dǎo)致內(nèi)皮功能障礙,使其合成和釋放舒血管物質(zhì)減少,分泌縮血管物質(zhì)增多,間接促使血管收縮,外周血管阻力增加,血壓升高。TNF-α可以和血管緊張素Ⅱ引起血清活性氧簇(ROS)增加,進(jìn)而減少內(nèi)皮依賴(lài)性的NO合成,抑制血管舒張,增加血管收縮[16]。TNF-α還可誘導(dǎo)核轉(zhuǎn)錄因子-κB(NF-κB)的激活,增加下游炎性標(biāo)志物MCP-1的表達(dá)[17]。MCP-1通過(guò)細(xì)胞表面趨化因子受體-2(CCR-2)使單核細(xì)胞聚集,產(chǎn)生炎癥反應(yīng),在高血壓所致的血管重構(gòu)中發(fā)揮著重要作用[18,19]。
晚近,Elmarakby等[20]研究表明,TNF-α對(duì)醋酸脫氧皮質(zhì)酮(DOCA)-鹽敏感性高血壓大鼠的腎臟損害起促進(jìn)作用,并且這種作用獨(dú)立于血壓升高之外,鹽負(fù)荷引發(fā)的炎癥狀態(tài)得到了越來(lái)越多學(xué)者的關(guān)注。細(xì)胞外研究已證實(shí),高鹽攝入可導(dǎo)致活性氧生成增加,活化轉(zhuǎn)錄因子,使得促分裂原活化蛋白激酶(MAPK)p38磷酸化從而調(diào)節(jié)細(xì)胞因子的表達(dá)[21]。由于高鹽攝入可使MAPK p38磷酸化,并且刺激促炎性細(xì)胞因子的合成及基因表達(dá),因此鹽負(fù)荷可能通過(guò)MAPK p38與炎癥發(fā)生聯(lián)系。高鹽攝入與炎癥的上述聯(lián)系可能是高鹽與心血管事件相互關(guān)聯(lián)的分子機(jī)制。
綜上所述,我們研究發(fā)現(xiàn),高鹽飲食可誘發(fā)一種炎癥狀態(tài),這種炎癥狀態(tài)可能獨(dú)立于血壓的鹽敏感性之外。有關(guān)高鹽攝入引起心血管事件的分子機(jī)制仍不十分清楚,鹽負(fù)荷與炎癥之間的關(guān)系還有待于進(jìn)一步深入研究。