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【摘要】 目的检测左向右分流型房间隔缺损合并肺动脉高压患者介入治疗前后血清血管内皮生长因子(VEGF)的变化，以探讨其在ASD肺动脉高压中的作用及其临床意义。方法55例伴肺动脉高压的ASD患者按肺动脉高压程度分为轻、中、重3组，无肺动脉高压的ASD患者20例，并选30例健康人作为正常对照组。分别于术前1周、术后1周，用ELISA法测定血清VEGF的浓度并比较其变化。结果(1)伴有肺动脉高压的ASD患者VEGF明显高压无PH组及正常对照组(P均<0.01)，且血VEGF随着肺动脉压力的升高而升高;无肺动脉高压组血VEGF与正常对照组差异无显著性(P>0.05)。(2)介入封堵术后7天与术前比较，PH组血VEGF下降，差异有显著性(P<0.01)，无PH组血VEGF差异无显著性(P>0.05)。(3)ASD合并PH患者血VEGE与PASP呈显著正相关(r分别为0.857、0.765，P<0.01)。结论(1)VEGF参与了左向右分流型ASD肺动脉高压的病理生理过程。VEGF合成增多，使缩血管物质与舒血管物质间失衡，促进了PH的形成和发展。(2)VEGF在PH及其肺血管重建中起重要作用。测定血VEGF的水平，可作为判断PH严重程度的一种方法。 (3)在ASD的PH各阶段预防治疗中，对VEGF生产释放及其活性进行适当干预以维持其间的平衡可能为延缓PH的发展提供一新的途径。
【关键词】 房间隔缺损;肺动脉高压;血管内皮生长因子;介入封堵术
房间隔缺损(atrial septal defect，ASD)在肺动脉高压( pulmonary hypertension,PH )形成过程中, 可引起一系列复杂的肺血管重建。研究证实, 肺高压中有多种生长因子和细胞因子影响肺血管重建, 血管内皮生长因子(VEGF)是一种强烈的、特异作用于血管内皮细胞的促有丝分裂和血管生成因子, 缺血和缺氧能强烈诱导其产生[ 1] 。但关于VEGF与ASD 合并PH 的研究, 国内外报道较少。笔者对在本院住院的65例左向右分流型ASD患者血清VEGF的浓度变化进行了检测。以探明其在ASD合并肺动脉高压中的作用及临床意义, 现报告如下。
1资料与方法
1.1研究对象选取2008年5月—2010年5月于本院住院ASD并肺动脉高压患者55例，男21例、女34例，年龄10~62(32±15)岁。其中轻度肺动脉高压22例，中度肺动脉高压25例，重度肺动脉高压8例。无肺动脉高压的ASD患者20例，其中男性12例，女性8例，年龄7~58(28±10)岁，所有ASD患者均为窦性心律，并排除其他先天性心脏病，无三尖瓣环钙化及三尖瓣重度反流。所选的ASD患者均为封堵成功者，未成功者不在选择之内。同期选取经心电图及心脏超声检查证实为健康者30例为正常对照组(A组)，其中男16例、女14例，年龄8～65(35±16)岁。
1.2标本的采集与处理左向右分流型ASD组患者分别于术前、术后7天采集空腹动脉血2ml , 对照组于晨间采集空腹动脉血2ml, 置于含有EDTA 30μl和抑肽酶40μl的试管中,3000r /min离心10min, 取上清液, 于-20℃冰箱中保存备用。另取2ml血, 放入不含抗凝剂的空试管中, 3000r/min离心取上清液, 冷藏备用。
1.3测定方法血清VEGF浓度测定用酶联免疫吸附(ELISA) 方法, 试剂盒由上海森雄科技实业有限公司提供。操作根据药盒说明书进行。
1.4统计学处理实验数据以均数±标准差(x±s) 表示,多组间比较及组间比较分别采用方差分析和q检验, 术前、术后比较采用t检验, 参数间采用直线相关分析, 以P<0.05为差异有显著性。
2结果
2.1ASD各组血清VEGF的变化及比较ASD无PH 组VEGF与正常对照组相比差异无显著性(P> 0.05); 轻度PH组VEGF明显高于无PH 组, 差异有显著性(P<0.01); 中、重度PH 组VEGF明显高于轻度PH 组(P<0.01) ,见表1。表1ASD各组血清VEGF浓度的比较
2.2手术前后ASD各组血清VEGF的变化及比较手术后第7天与术前比较, PH组血VEGF下降, 差异有显著性(P<0.01); 无PH 组血VEGF差异无显著性(P>0.05)。见表2。
2.3ASD患者血VEGF及PASP指标间的相关分析ASD伴肺动脉高压患者VEGF与PASP呈显著正相关( y=3.02+ 0.254x,; r为0.857,P<0.01)。表2手术前后血清VEGF浓度的变化及比较
3讨论
肺动脉高压是左向右分流型ASD常见且严重的并发症之一, 肺动脉高压严重程度直接影响手术疗效及预后。血管能感知内环境的各种信息, 合成多种血管活性物质, 对自身功能和结构进行调整。正常生理条件下, 完整的血管内皮对维持血管的正常结构和功能具有重要意义。在ASD合并PH 的发生过程中,血流动力学及多种体液因子刺激并损伤肺血管EC,使其发生超微结构的异常及功能障碍, 从而导致其合成分泌的血管活性物质发生质与量的变化。目前已发现多种细胞生长因子参与肺血管平滑肌细胞的增生和细胞表型转化的调控,左向右分流型ASD可引起肺血管内皮细胞合成和释放生长因子, 从而促进肺动脉平滑肌的增生。VEGF在刺激血管生长方面起重要作用,所以VEGF在PH 及其肺血管重建中起重要作用。另外, VEGF的增加还可以通过促进内皮细胞合成和释放内皮衍生性舒张因子即NO 对抗内皮素的作用。但是随着病变的进展,进而引起动脉壁平滑肌增生肥厚、内膜细胞增生或纤维化、中膜和内膜增厚、细胞外基质增多、血管弹性下降、血管腔狭窄或闭塞以致细小动脉肌性化, 最终引起PH [ 2~4] 。本研究发现ASD肺动脉高压患者血清VEGF与PASP呈正相关，进一步证实VEGF在ASD肺动脉高压形成中的作用。本实验结果显示, ASD肺动脉高压组血清VEGF水平增高, VEGF浓度与肺动脉压呈正相关。随着肺动脉压的增加, VEGF 浓度也增加。左向右分流型CHD 动物模型表明在由于肺血流量增多而导致的PH 肺血管重建的过程中, VEGF 扮演了重要的角色[ 5] 。其增高的机制可能是左向右分流型CHD 的肺血管血流动力学改变的主要特点, 是肺血流量增多肺血管扩张到最大限度时发生反应性收缩, 引起局部缺血, 还有在CHD合并PH 发展过程中, 肺血管病变并不是均匀的, 这种局限性肺血管病变可使肺通气/灌流比例失调, 而造成局部相对低氧, 而缺血低氧能强烈诱导VEGF 的表达[ 1, 4, 6, 7] 。另外左向右分流型ASD患者肺循环血流量增加和肺动脉压力升高, 肺血管内皮细胞在剪切应力作用下受损, 细胞膜电位发生改变, 离子通道开放, 细胞质内钙浓度发生改变, 激活腺苷酸环化酶, 通过第二信使环腺苷酸、环鸟苷酸激活蛋白激酶和磷酸化反应, 改变了VEGF的基因表达, 使VEGF合成和释放增加[ 6] 。VEGF是刺激肺血管重建的重要生长因子之一, Voekel等应用Suram in(苏拉明)阻断VEGF 与其受体的相互作用, 具有预防PH的效应[ 7] , 寻找有关药物抑制VEGF的合成及释放, 将对有效抑制PH 及其肺血管重建、防治PH 提供新的途径。本研究亦发现, 左向右分流型ASD患者, 成功实施封堵术后7 天, 血清VEGF明显下降。推测, 由于手术纠正了异常的血流动力学, 使肺充血得以改善、肺动脉压力降低, 并随着EC功能的恢复, 其合成分泌的缩血管物质和舒血管物质逐渐恢复平衡。
【参考文献】
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