擴(kuò)張型心肌病患者外周血VEGF、PDH2、Robo4表達(dá)變化及其意義

施俊成，于怡卉，王雷，王殊，趙誼

南京醫(yī)科大學(xué)附屬南京醫(yī)院（南京市第一醫(yī)院）重癥醫(yī)學(xué)科，南京 210006

研究［1-2］顯示，擴(kuò)張型心肌病主要表現(xiàn)為以左心室增大為主要病變特征的全心增大，同時(shí)伴隨收縮功能降低，導(dǎo)致患者全身循環(huán)系統(tǒng)有效循環(huán)容量減少而出現(xiàn)活動(dòng)量受限、下肢水腫、胃腸道淤血、腹脹、腹水等不適，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量。隨著病程進(jìn)行性加重，最終演變成充血性心力衰竭，甚至導(dǎo)致患者死亡［3-4］。目前擴(kuò)張型心肌病的發(fā)病原因不明，主要與炎癥介質(zhì)、感染及免疫因素引起心臟功能損傷相關(guān)。由于無法明確病因，擴(kuò)張型心肌病的治療也僅僅依靠減輕心臟容量負(fù)荷來減少心臟做功從而緩解癥狀，但無法從根本上改善心臟功能［5-6］。最新的文獻(xiàn)［7］證實(shí)了血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（Vascular endothelial growth factor，VEGF）在心血管系統(tǒng)方面的保護(hù)作用，其具有強(qiáng)大的刺激血管內(nèi)皮生成功能，促進(jìn)心臟血管的生成，從而改善心臟功能。機(jī)體在缺血、缺氧情況下心臟缺氧誘導(dǎo)因子（HIF）生成增多，而脯氨酸羥化酶-2（Prolyl hydroxylase domain2， PDH2）作為HIF 的限速酶，可控制HIF 的降解從而引起VEGF的生成增多。同時(shí)，研究［8］證實(shí)血管內(nèi)皮細(xì)胞特異受體4（roundabout guidance receptor4，Robo4）通過調(diào)控血管內(nèi)皮細(xì)胞的遷徙等參與了新生血管的再生過程，其已在諸多疾病中獲得了證實(shí)，但在擴(kuò)張型心肌病方面研究較少?；诖耍覀冇^察了擴(kuò)張型心肌病患者外周血VEGF、PDH2、Robo4 表達(dá)變化，并探討其意義。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取南京醫(yī)科大學(xué)附屬南京醫(yī)院心血管內(nèi)科2020年1月—2022年12月收治的擴(kuò)張型心肌病患者94 例為觀察組，其中男50 例、女44例，年齡28～50（38.5± 3.2）歲，高血壓25 例、高血脂13 例、吸煙史14 例，BMI（25.9± 2.3）kg/m2。選取同期于我院進(jìn)行健康檢查者94例作為對(duì)照組，其中男45 例、女49 例，年齡28～50（39.1± 3.0）歲，高血壓11 例、高血脂17 例、吸煙史12 例，BMI（25.4±2.1）kg/m2。兩組性別、年齡、BMI 等資料具有可比性（P均＞0.05）。納入標(biāo)準(zhǔn)：①所有擴(kuò)張型心肌病患者的診斷符合美國心臟病協(xié)會(huì)《擴(kuò)張型心肌病診斷治療指南》中的診斷標(biāo)準(zhǔn)［9］；②患者年齡在18～60周歲；③心功能NY 分級(jí)Ⅱ～Ⅲ級(jí)；④擴(kuò)張型心臟病第一次就診者。排除標(biāo)準(zhǔn)：①冠狀動(dòng)脈存在病者；②并發(fā)心房纖顫者；③血液動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定且合并心衰者；④合并腫瘤者；⑤合并重大器官如肝腎功能不全者；⑥合并免疫系統(tǒng)疾病者；⑦糖尿病者。兩組研究對(duì)象均對(duì)此研究知情同意并簽署同意書，本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)通過（批準(zhǔn)文號(hào)：KY20220805-03）。

1.2 兩組研究對(duì)象外周血VEGF、PDH2、Robo4 檢測(cè) 采用酶聯(lián)免疫吸附法。抽取兩組研究對(duì)象空腹外周靜脈血3～5 mL，觀察組患者于確診時(shí)留取，加入抗凝管，然后放入離心機(jī)，3000 r/min 的速度離心，分離上清液，放入-80℃保存?zhèn)溆茫瑧?yīng)用酶聯(lián)免疫吸附法試劑盒檢測(cè)VEGF、PDH2、Robo4，具體操作方法按照試劑盒要求操作。

1.3 兩組研究對(duì)象外周血心衰指標(biāo)及左心室功能指標(biāo)檢測(cè) 參照“1.2”，使用熒光免疫分析儀檢測(cè)兩組研究對(duì)象外周血心衰指標(biāo)B 型鈉尿肽前體（NTproBNP）。兩組研究對(duì)象均接受經(jīng)胸行多普勒超聲心動(dòng)圖檢查，由同一名副主任級(jí)別及以上心血管超聲科醫(yī)生測(cè)量?jī)山M研究對(duì)象的左室功能指標(biāo)，包括左室舒張末期內(nèi)徑（LVEDD）、左室射血分?jǐn)?shù)（LVEF）。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS22.0 統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料呈正態(tài)分布時(shí)以±s表示，比較用t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料比較用χ2檢驗(yàn)；相關(guān)性分析用Pearson 相關(guān)分析法。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組研究對(duì)象外周血VEGF、PDH2、Robo4 表達(dá)水平比較 兩組研究對(duì)象外周血VEGF、PDH2、Robo4 表達(dá)水平比較見表1。由表1 可知，與對(duì)照組相比，觀察組患者外周血VEGF水平升高，而Robo4、PDH2水平降低。

表1 兩組研究對(duì)象外周血VEGF、PDH2、Robo4表達(dá)水平比較（±s）

表1 兩組研究對(duì)象外周血VEGF、PDH2、Robo4表達(dá)水平比較（±s）

注：與對(duì)照組相比，*P＜0.05。

組別對(duì)照組觀察組Robo4（ng/L）24.36± 9.7011.87± 6.74*n 9494 VEGF（ng/mL）379.68± 28.80914.67± 89.46*PDH2（ng/mL）110.34± 11.5895.41± 12.37*

2.2 兩組研究對(duì)象外周血NT-proBNP 水平和LVEF、LVEDD 比較 兩組研究對(duì)象外周血NTproBNP水平和LVEF、LVEDD 比較見表2。由表2可知，與對(duì)照組相比，觀察組患者外周血NT-proBNP水平和LVEDD升高，而LVEF降低。

表2 兩組研究對(duì)象外周血NT-proBNP水和LVEF、LVEDD比較（±s）

表2 兩組研究對(duì)象外周血NT-proBNP水和LVEF、LVEDD比較（±s）

注：與對(duì)照組相比，*P＜0.05。

組別對(duì)照組觀察組n 9494 NT-proBNP（pg/mL）103.76± 18.20346.60± 26.35 LVEF 57.17%± 1.30%32.76%± 4.63%LVEDD（mm）49.45± 6.7965.23± 5.40

2.3 擴(kuò)張型心肌病患者外周血VEGF、PDH2、Robo4 表達(dá)水平的相關(guān)性 相關(guān)性分析結(jié)果顯示，擴(kuò)張型心肌病患者外周血VEGF水平與PDH2、Robo4水平負(fù)相關(guān)（r分別為-0.775、-0.774，P均＜0.05）。

2.4 擴(kuò)張型心肌病患者外周血VEGF、PDH2、Robo4 表達(dá)水平與NT-proBNP 水平、LVEF、LVEDD 的相關(guān)性 相關(guān)性分析結(jié)果顯示，擴(kuò)張型心肌病患者外周血VEGF 水平與NT-proBNP 水平、LVEDD 負(fù)相關(guān)（r分別為-0.885、-0.807，P均＜0.05），與LVEF正相關(guān)（r=0.804，P＜0.05）；擴(kuò)張型心肌病患者外周血PDH2 水平與NT-proBNP 水平、LVEDD 正相關(guān)（r分別為0.664、0.772，P均＜0.05），與LVEF 負(fù)相關(guān)（r=-0.631，P＜0.05）；擴(kuò)張型心肌病患者外周血Robo4水平與NT-proBNP 水平、LVEDD 正相關(guān)（r分別為0.670、0.587，P均＜0.05），與LVEF 負(fù)相關(guān)（r=-0.502，P＜0.05）。

3 討論

最新的流行病學(xué)調(diào)查［10］結(jié)果顯示，心血管疾病已在世界范圍逐漸流行，已成為影響居民健康的重要疾病之一，其中擴(kuò)張型心肌病約占10%，且呈逐年增長(zhǎng)的趨勢(shì)。目前擴(kuò)張型心肌病的治療主要包括內(nèi)科保守治療及外科心臟移植手術(shù)，前者依靠藥物治療改善臨床癥狀，但無法逆轉(zhuǎn)心肌缺血，后者受限于供體數(shù)量，故擴(kuò)張型心肌病的臨床療效不佳，病死率仍維持在較高水平［11］。擴(kuò)張型心肌病的主要鏡下病理改變包括心肌細(xì)胞肥大，伴隨缺氧及變性，從而引起心肌損傷，導(dǎo)致心肌擴(kuò)張。基于此，有效的改善擴(kuò)張型心肌病的心肌供血情況有利于減輕心肌缺血程度，改善臨床癥狀。

VEGF 是公認(rèn)的作用最強(qiáng)、特異性較高的促進(jìn)血管生成因子之一，其已在腫瘤的治療中作為干預(yù)靶點(diǎn)，從而延緩腫瘤的復(fù)發(fā)及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移［12］。同時(shí)既往的學(xué)者初步證實(shí)了VEGF 可促進(jìn)原代細(xì)胞培養(yǎng)的胚胎血管系統(tǒng)發(fā)育，其可增加血管通透性，改變細(xì)胞外基質(zhì)環(huán)境，促進(jìn)新血管的形成，從而增加缺血心肌毛細(xì)血管密度，而本研究結(jié)果顯示了擴(kuò)張型心肌病患者的外周血VEGF 水平高于正常健康對(duì)照組，同時(shí)VEGF 水平與NT-proBNP 水平、LVEDD 之間存在一定的負(fù)性相關(guān)性，同時(shí)與LVEF 存在正性相關(guān)性。分析認(rèn)為，可能與以下機(jī)制相關(guān)：心肌細(xì)胞由于缺氧/缺血導(dǎo)致促血管生長(zhǎng)因子的增加，如VEGF 表達(dá)增加及其受體激活（包括Flt1 和Flk1），誘導(dǎo)心肌血管細(xì)胞的活動(dòng)（包括誘導(dǎo)血管細(xì)胞增殖、遷移、侵襲）增加，從已有的血管中生成新的小管樣結(jié)構(gòu)，使心臟血管管腔進(jìn)一步成熟，增加心肌細(xì)胞血管分布數(shù)量，改善心肌供養(yǎng)情況，提高心肌收縮力。進(jìn)一步證實(shí)了VEGF 可通過調(diào)整血管的生成參與了擴(kuò)張型心肌病的病理生理過程的研究結(jié)論，但其上游調(diào)節(jié)因子仍未明確［13-14］。

在心肌性心臟疾病中，心肌均存在不同程度的缺血、缺氧，HIF-1α 表達(dá)的增加是機(jī)體適應(yīng)心肌缺血缺氧產(chǎn)生的代償，可激活細(xì)胞膜上的酸敏感因子通道，造成心肌缺血損傷等。擴(kuò)張型心肌病患者出現(xiàn)心衰，而心力衰竭患者心肌處于缺氧狀態(tài)，HIF-1α 的表達(dá)增加。同時(shí)HIF-1α 調(diào)控多種因子血管的重構(gòu)，介導(dǎo)一氧化氮合酶、腎上腺素受體等參與血管張力的調(diào)節(jié)，調(diào)整糖代謝，增加心肌細(xì)胞能力儲(chǔ)存等作用發(fā)揮心肌保護(hù)。故有效的HIF-1α 調(diào)控措施可影響心肌的病變。缺血缺氧相關(guān)因子PHD2 及Robo4 已被證實(shí)在糖尿病視網(wǎng)膜病變中扮演著不可或缺的角色［15］。PHD2 及Robo4 通過調(diào)控HIF-1α/VEGF 的生成量參與視網(wǎng)膜病變的發(fā)生發(fā)展。而本研究結(jié)果顯示，擴(kuò)張型心肌病患者的外周血PHD2、Robo4 水平低于正常者，可能與PHD2 是HIF-1α 降解的限速酶，通過降解HIF-1α 從而調(diào)節(jié)VEGF 的生成，而擴(kuò)張型心肌病患者因心肌缺氧從而調(diào)控HIF-1/VEGF 途徑促進(jìn)血管的生成，從而負(fù)性反饋?zhàn)饔脺p少PDH2的生成，而Robo4則發(fā)揮抑制內(nèi)皮細(xì)胞的遷徙，降低內(nèi)皮細(xì)胞通透性，從而維持新生血管的穩(wěn)定性等生物學(xué)效應(yīng)相關(guān)，佐證了既往的研究結(jié)論［16-17］。同時(shí)我們?cè)诜治鯲EGF、PHD2 及Robo4 的線性關(guān)系時(shí)顯示，擴(kuò)張型心肌病患者外周血VEGF 水平與PHD2、Robo4 水平存在負(fù)性相關(guān)性，而VEGF 與NTproBNP 水平、LVEDD 存在正性相關(guān)性，PHD2 及Robo4 與NT-proBNP 水平、LVEDD 呈現(xiàn)負(fù)性相關(guān)性，進(jìn)一步證實(shí)了PHD2 及Robo4 可調(diào)控VEGF 的含量表達(dá)，參與心肌擴(kuò)張的發(fā)生發(fā)展過程，與既往的研究報(bào)道結(jié)果類似［18］。

本研究還存在一些不足：①本研究為單中心研究且樣本量少，仍需多中心大樣本的研究進(jìn)一步驗(yàn)證本研究結(jié)論；②PHD2 及Robo4 調(diào)控VEGF 生成途徑有待進(jìn)一步研究；③PHD2及Robo4上游調(diào)控機(jī)制需后續(xù)研究完善。

綜上所述，擴(kuò)張型心肌病患者外周血VEGF 水平升高，Robo4、PDH2 水平降低，呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，且與心衰和左室功能有關(guān)，可輔助臨床擴(kuò)張型心肌病的診療，具有一定的臨床實(shí)用價(jià)值。