動(dòng)脈粥樣硬化研究范文

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《中西醫(yī)結(jié)合心腦血管病雜志》2015年第六期

1AS基因組學(xué)和蛋白組學(xué)研究

2012年我國學(xué)者對1515例冠心病患者和5019例對照人群的基因組DNA進(jìn)行GWAS分析，隨后在15460例冠心病患者和11472例對照人群中進(jìn)行多階段重復(fù)驗(yàn)證，并在8．7萬歐洲人群全基因組樣本中交叉驗(yàn)證，首次鑒定出2p24．1、4q32．1、6p21．32和12q21．33共4個(gè)染色體區(qū)域，其遺傳變異可顯著影響冠心病、心肌梗死的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，還證實(shí)了國外報(bào)道的6p24．1、6q23．2、9p21．3和12q24．13共4個(gè)區(qū)域與我國人群冠心病、心肌梗死發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)。此外，一些非編碼區(qū)基因變異的功能位點(diǎn)也參與AS發(fā)生發(fā)展。一項(xiàng)研究通過全基因組掃描發(fā)現(xiàn)了與血液中膽固醇和三酰甘油水平有關(guān)的59個(gè)新位點(diǎn)，其中一些不僅與血脂水平相關(guān)，而且與冠心病危險(xiǎn)相關(guān)，拓展了傳統(tǒng)的對血脂代謝機(jī)制的理解。對個(gè)體基因信息的了解，必將推動(dòng)藥物基因組學(xué)的發(fā)展，最終轉(zhuǎn)化為臨床實(shí)踐中早期診斷、危險(xiǎn)評估和個(gè)體化治療的有力工具。然而，我們必須認(rèn)識到由于GWAS的高成本及假陽性率等缺陷，雖然一期的GWAS能發(fā)現(xiàn)較多的SNP，然而大多數(shù)SNP都無法通過二期、三期功能驗(yàn)證，僅僅是一個(gè)遺傳路標(biāo)的發(fā)現(xiàn)，具體的功能機(jī)制還需進(jìn)一步研究確定。蛋白質(zhì)組學(xué)是功能基因組學(xué)重要組成部分，通過比較差異化蛋白探討AS疾病的發(fā)病機(jī)制是目前心血管領(lǐng)域的前沿和熱點(diǎn)。有研究者利用2DE對頸動(dòng)脈動(dòng)脈粥樣硬化斑塊核心區(qū)和周圍正常區(qū)組織進(jìn)行蛋白質(zhì)組學(xué)研究，21種差異蛋白被鑒定出，其中熱休克蛋白（HSP）－27是第一個(gè)在頸動(dòng)脈斑塊分泌研究中發(fā)現(xiàn)的具有潛在的AS生物標(biāo)記物。Slevin等用512份抗體設(shè)置陣列探討與穩(wěn)定性斑塊相比較不穩(wěn)定性斑塊蛋白水平的變化，共有21種蛋白在穩(wěn)定性斑塊中高表達(dá)，而腫瘤壞死因子（TNF－α）、缺氧誘導(dǎo)因子1α（HIF－1α）、HSP－40、C反應(yīng)蛋白（CRP）等在不穩(wěn)定斑塊中過表達(dá)。迄今，AS蛋白質(zhì)組學(xué)研究的標(biāo)本多為頸動(dòng)脈或主動(dòng)脈，而冠狀動(dòng)脈因其取材的困難，還沒廣泛用于蛋白質(zhì)組學(xué)的研究。最近，Bagnato等利用shot－gun蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)對冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊進(jìn)行了研究，通過對冠狀動(dòng)脈血管壁層的激光分離技術(shù)，共鑒定出806種蛋白，最終確認(rèn)了4種在AS疾病進(jìn)展中發(fā)揮作用的重要蛋白，包括：轉(zhuǎn)化生長因子－β（TGF－β）、堿性成纖維細(xì)胞生長因子（bFGF）、血小板衍生因子（PDGF－β）和基質(zhì)細(xì)胞源性因子－1α（SDF－1α）。然而，這些差異蛋白在AS發(fā)生發(fā)展中的作用（伴隨還是因果）還需要進(jìn)行更深入的探討，更為精細(xì)的組織分離和蛋白組學(xué)技術(shù)將為未來的研究提供更為廣闊的空間。

2AS的炎癥免疫機(jī)制

炎癥免疫反應(yīng)在AS病理發(fā)生尤其是不穩(wěn)定斑塊進(jìn)展中的作用是近年AS研究的主流方向。炎癥免疫反應(yīng)被認(rèn)為是AS發(fā)病理論學(xué)說的匯聚點(diǎn)。盡管AS發(fā)生的原因可以是多方面的（脂質(zhì)代謝異常、血流動(dòng)力學(xué)負(fù)荷、遺傳和感染等），但所導(dǎo)致的是一條相似的發(fā)展途徑，即慢性炎癥免疫病理過程。正常動(dòng)脈內(nèi)膜下散在分布著一些由免疫活性細(xì)胞（主要是單核、巨噬細(xì)胞）和樹突狀細(xì)胞構(gòu)成的細(xì)胞群，形成血管相關(guān)性淋巴樣組織（VALT），VALT功能與黏膜相關(guān)性淋巴樣組織類似，主要是監(jiān)測其所在微環(huán)境以發(fā)現(xiàn)潛在有害抗原，這些抗原作用于VALT，使之失衡，最終激活T淋巴細(xì)胞，引起一系列特異性細(xì)胞免疫和體液免疫反應(yīng)。近年來多種AS相關(guān)抗原相繼被人們所認(rèn)識，如熱休克蛋白60、氧化型低密度脂蛋白（ox－LDL）、CRP、糖基化終末產(chǎn)物等可于斑塊和循環(huán)中檢測到；在AS病變各個(gè)階段都能觀察到T淋巴細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞（NK），激活的淋巴細(xì)胞可通過細(xì)胞因子如TNF－α、干擾素（IFN－γ）進(jìn)一步放大炎癥反應(yīng)，并進(jìn)一步激活巨噬細(xì)胞、血小板和平滑肌細(xì)胞，從而導(dǎo)致炎性產(chǎn)物的暴增，促進(jìn)AS進(jìn)展和斑塊的破裂。其中有多種炎癥免疫細(xì)胞、細(xì)胞因子共同參與、相互聯(lián)系，構(gòu)成復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，并導(dǎo)致AS斑塊呈現(xiàn)穩(wěn)定與不穩(wěn)定交替出現(xiàn)的現(xiàn)象，涉及多個(gè)與炎癥細(xì)胞趨化、細(xì)胞增殖與凋亡、細(xì)胞外基質(zhì)重塑、炎癥因子釋放相關(guān)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制都是目前研究的熱點(diǎn)；此外，T淋巴細(xì)胞的激活首先需要抗原的遞呈，目前的AS炎癥免疫理論認(rèn)為給T淋巴細(xì)胞呈遞抗原的主要是巨噬細(xì)胞或B細(xì)胞，而二者的抗原遞呈功能相對較弱，因此，近年來體內(nèi)功能最強(qiáng)大的專職抗原遞呈和免疫調(diào)節(jié)細(xì)胞－樹突狀細(xì)胞在AS免疫發(fā)病中的作用受到了廣泛關(guān)注，而樹突狀細(xì)胞與調(diào)節(jié)性T淋巴細(xì)胞構(gòu)成的負(fù)向及正向免疫調(diào)控網(wǎng)絡(luò)研究、miRNA在其中的調(diào)控機(jī)制也是目前研究方向。

3免疫治療研究

AS的免疫炎癥機(jī)制的進(jìn)展直接促使了免疫治療的快速發(fā)展，也是目前非感染性疾病中疫苗研究和開發(fā)最為迅速的方向之一，逐漸成為AS防治領(lǐng)域的新熱點(diǎn)。已經(jīng)證實(shí)的參與AS免疫應(yīng)答的抗原主要包括兩大類。①內(nèi)源性的自身抗原：如ox－LDL、熱休克蛋白、β2糖蛋白－I（β2GPI）。②外源性的感染抗原：流感病毒、肺炎鏈球菌、巨細(xì)胞病毒、單純皰疹病毒等。免疫細(xì)胞識別和吞噬AS的相關(guān)抗原，激活固有免疫應(yīng)答，并誘導(dǎo)以T淋巴細(xì)胞活化為中心的適應(yīng)性免疫應(yīng)答，從而啟動(dòng)AS的炎癥免疫級聯(lián)反應(yīng)。目前的疫苗開發(fā)主要是針對以上抗原進(jìn)行。低密度脂蛋白（LDL）相關(guān)的疫苗目前主要有丙二醛（MDA）修飾的ox－LDL疫苗、銅離子修飾的ox－LDL疫苗、MDA氧化修飾的載脂蛋白（ApoB100）疫苗及氧化磷脂疫苗，這些疫苗目前在AS模型小鼠、新西蘭白兔等動(dòng)物模型中進(jìn)行，由于免疫途徑、抗原滴度等不同從而對Th1體液免疫、特異性細(xì)胞免疫抑制程度也不同，得到的結(jié)果存在差異。HSP既具有免疫原性又具有反應(yīng)原性，是參與AS發(fā)生發(fā)展的一種重要的自身抗原。有學(xué)者采用鼻飼或口服HSP65免疫高脂喂養(yǎng)LDL－／－小鼠，發(fā)現(xiàn)小鼠主動(dòng)脈根部的AS面積明顯降低，斑塊局部巨噬細(xì)胞和T淋巴細(xì)胞含量明顯降低，脾細(xì)胞的增殖能力明顯降低，抗HSP－65抗體IgG2亞型明顯下降，IFN－γ表達(dá)明顯下降，白細(xì)胞介素（IL）－4、IL－10表達(dá)明顯增加。也有學(xué)者采用口服HSP60免疫AS小鼠，發(fā)現(xiàn)小鼠主動(dòng)脈竇和頸動(dòng)脈斑塊面積明顯降低，可能與誘導(dǎo)小鼠Th1向Th2應(yīng)答轉(zhuǎn)化從而誘導(dǎo)免疫耐受有關(guān)。β2GPI是一種磷脂結(jié)合蛋白，近期的研究顯示β2GPI是參與AS的重要抗原之一。在人AS斑塊中可以檢測到β2GPI的高表達(dá)，并且多與CD4＋T淋巴細(xì)胞聚集，在急性冠脈綜合征患者血液中抗β2GPI抗體的濃度明顯增加。有研究采用不同劑量口服β2GPI的方式免疫高脂喂養(yǎng)的LDLR－／－小鼠，β2GPI各劑量組小鼠主動(dòng)脈竇斑塊的面積明顯降低，淋巴結(jié)增殖指數(shù)明顯降低，淋巴細(xì)胞對β2GPI的免疫應(yīng)答被明顯抑制。目前，AS疫苗防治的有效性大多來自于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的證據(jù)，臨床證據(jù)十分有限，現(xiàn)有的證據(jù)還存在相互矛盾的結(jié)論，未來對于AS疫苗防治的研究還有如下的問題需要解決：①尋找最佳的AS抗原或抗原表位，提供最成功和特異的保護(hù)作用；②確定有效的生物學(xué)標(biāo)志物，評價(jià)疫苗防治成效；③探討疫苗發(fā)揮保護(hù)性免疫的機(jī)制，能夠從微觀角度闡釋其作用機(jī)制；④疫苗的安全性、作用途徑、應(yīng)用時(shí)間、合理的劑量、合適的佐劑等均是需要解決的問題；⑤未來的研究著眼點(diǎn)還應(yīng)該適應(yīng)臨床的需要，如何誘導(dǎo)斑塊的消退、改變斑塊組成或增加其穩(wěn)定性是臨床最需要解決的問題。

作者：葛均波 單位：復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院