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阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(Obstructive Sleep Apnea-Hypopnea Syndrome,OSAHS)作为常见的睡眠呼吸障碍性疾病,其核心病理生理特点为慢性间歇性低氧(Chronic Intermittent Hypoxia,CIH),本课题组前期研究显示CIH可放大糖脂代谢异常对血管内皮的损伤从而促进动脉粥样硬化(Arteriosclerosis,AS)。AS疾病形成及进展过程中ApoE载脂蛋白发挥重要作用,编码该蛋白的基因具有多态性,且与AS疾病密切相关。此外,体内脂肪组织过度堆积引起的肥胖是OSAHS和AS的重要危险因素,对于合并OSAHS的AS患者,肥胖起到促进疾病进展的作用。然而随着研究的深入,有证据表明过度累积的白色脂肪组织通过白色脂肪棕色化,可转变具有棕色脂肪组织功能,从而发挥延缓AS疾病进展的作用。研究显示OSAHS患者常与肥胖伴随发生,结合肥胖OSAHS患者合并AS的中医病机发展规律,以及针对该人群的临床诊治经验,我们推测益气活血法适用于该类人群。在临床中发现人参、川芎制剂具有改善体重、缓解OSAHS病情并减少动脉粥样斑块作用,且在本课题组的前期研究中发现益气活血中药人参、川芎的有效成分一定程度上能够通过抑制SREBP-1c/FAS信号通路进而减轻CIH状态下血管内炎症反应及氧化应激反应,从而发挥抑制AS进展的作用。因此,本研究拟通过探索OSAHS合并AS的肥胖患者与ApoE基因多态性相关性以及常见ApoE基因型患者群中的中医证型分布情况,验证益气活血法适用该人群这一假说,并借助网络药理学研究探索人参、川芎药对抗AS及其在白色脂肪棕色化的共同作用靶点,探究益气活血中药对CIH致AS中白色脂肪棕色化的影响,为益气活血中药防治肥胖合并OSAHS预防心血管疾病的提供实验依据。本研究包括以下部分:一、文献综述:本部分分别从白色脂肪组织在OSAHS相关AS中作用机制及白色脂肪棕色化对AS影响,以及肥胖、OSAHS相关AS的中医病机两个方面进行综述。二、临床研究:分为以下两个部分。第一部分:基于倾向性评分匹配分析ApoE基因多态性与OSAHS合并AS相关性目的:探索ApoE基因在该人群中分布特点以及对呼吸紊乱指数、血脂水平的影响,明确OSAHS患者中ApoE基因与AS的关系,以及对其相关危险因素筛选。方法:OSAHS诊断根据《阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征诊治指南(2011年修订版)》诊断标准。AS诊断根据《动脉粥样硬化中西医结合诊疗专家共识(2017)》,并根据《中国心血管病预防指南(2017)》、《糖代谢异常与动脉粥样硬化性心血管疾病临床诊断和治疗指南》明确AS相关危险因素。通过回顾OSAHS合并AS或合并AS相关危险因素的患者病例资料120例,利用倾向性评分匹配(propensity score matching,PSM)在两组间调整混杂因素进行匹配后,通过广义线性模型Log-binomial回归进行危险因素筛选。结果:PSM后结果显示在AS组中有14例未能匹配被排除,最终AS组(OSAHS合并AS组)纳入52例,非AS组(OSAHS合并危险因素)纳入54例。其中,两组中BMI超过24 kg/m2患者分别有49例(占94%)和47例(占87%),其中,超重(BMI 在 24.00-27.90kg/m2)及肥胖(BMI≥28kg/m2)患者在AS组分别占48%和46%,非AS组为39%和48%。AS组和非AS组中均出现了 3种ApoE表型(E2、E3、E4),且以E3分布频率最多。AS组中出现5种ApoE 基因型:ε2/ε2、ε2/ε3、ε2/ε4、ε3/ε3、ε3/ε4;非 AS 组中 4 种 ApoE 基因型:ε2/ε2、ε2/ε3、ε3/ε3、ε3/ε4。OSAHS 患者中 AS 组 AHI 明显高于非 AS 组,且具有统计学意义(P<0.05)。E3表现型的OSAHS患者中AS组AHI值明显高于非AS组(P<0.05),E4表现型的OSAHS患者中AS组LDL-C值明显高于非AS组(P<0.05)。对具有ε3等位基因的OSAHS患者进行Log-binomial回归分析显示,在控制上述糖脂代谢相关因素后,AS发生情况与AHI相关(P<0.05),即使也将BMI纳入回归分析,AHI仍与AS的发生相关(P<0.05)。结论:在OSAHS合并AS人群中,肥胖仍是影响疾病发展的重要因素,且ApoE基因多态性与AHI及LDL-C密切相关。其中,该人群中ApoE基因以ε3等位基因为主,且AHI显著增高与AS密切相关,同时,ε4等位基因可能在脂代谢紊乱方面发挥作用,进而影响AS的发生发展。第二部分:APOE基因多态性与OSAHS合并AS患者证型分布特点研究目的:探索OSAHS合并AS患者中医证型分布情况,并从基因层面观察不同ApoE基因表型及等位基因对中医证型分布的影响情况。方法:AS组(OSAHS合并AS组)52例和非AS组(OSAHS合并危险因素)54例为研究对象。中医证型参照《中药、天然药物治疗冠心病心绞痛临床研究技术指导原则》、《证素辨证学》、《血瘀证诊断标准》等内容。血瘀证评分根据《实用血瘀证诊断标准》,结合患者疾病特点,以及临床病例资料中相关症状记录情况。结果:AS组证候分布前三位由高到低依此为血瘀(37.50%),气虚(28.57%),痰浊(14.29%);非 AS 组血瘀(27.55%),痰浊(22.45%),气虚(22.45%)。证型分布中前三位AS组为气虚血瘀证、痰浊血瘀证、气滞血瘀证,非AS组为气虚血瘀证、气虚痰浊证、痰浊血瘀证。两组血瘀证得分进行比较发现AS组得分显著高于非AS组,差异具有统计学意义(P<0.05)。OSAHS合并AS人群中ApoEE3表型在气虚血瘀证中所占比例最高,且与非气虚血瘀证比差异有统计学意义(P<0.05),ApoE基因型中ε3/3在气虚血瘀证中所占比例最高,且与非气虚血瘀证比差异有统计学意义(P<0.05)。结论:OSAHS合并AS危险因素时,常与肥胖相伴发生,表现出“体丰者多湿多痰”,以脾气虚,痰浊生为基础病机,可兼有血瘀,而当合并AS后,则表现为以气虚血瘀为主,兼有痰浊。ApoEE3表型作为人群中最常见表型,本研究结果显示在ApoE E3表型和ε3/3基因型的OSAHS合并AS人群中气虚血瘀型仍为主要证型。三、网络药理学研究:益气活血中药药对抗AS作用机制研究目的:探索人参、川芎药对有效成分治疗AS的作用靶标通路及与白色脂肪棕色化相关性。方法:基于文献检索构建化学成分数据库,通过BATMAN-TCM平台预测成分靶标。利用Cytoscape 3.6.1软件进行核心靶标筛选、GO基因及KEGG通路富集分析,构建药物成分-作用靶标-代谢通路网络图,探讨其抗动脉粥样硬化的作用机制。结果:本研究收集化学成分17个,筛选成分-靶标PPI网络有464个节点,214832条连接。药物-疾病核心靶标17个,GO基因富集分析提示涉及生物过程、分子功能2个方面,KEGG通路富集分析潜在调控通路有PPAR通路、脂肪细胞因子信号通路及胆汁酸分泌,且发掘靶标、通路中多个与肥胖相交叉,其中PPARy/PGC-1α/UCP1信号通路与促进白色脂肪棕色化密切相关。结论:人参、川芎配伍体现益气活血功效,其有效成分可作用多个靶标通路通过改善脂肪代谢等方面改善AS疾病进展。过度累积的白色脂肪组织在促进AS中发挥重要作用,而通过白色脂肪棕色化可改变这一作用,本研究富集结果中PPARγ/PGC-1α/UCP1信号通路也是一条重要的促进白色脂肪棕色化进而调节脂质代谢改善AS的途径,且多个靶标也参与其中,而在慢性间歇性低氧状态其活性被抑制。因此,本研究将为人参、川芎药对有效成分在治疗AS合并肥胖相关机制研究提供思路。四、实验研究:益气活血中药药对干预CIH诱导动脉粥样硬化APOE-/-小鼠白色脂肪棕色化的机制研究目的:益气活血中药药对人参、川芎干预CIH复合肥胖诱导动脉粥样硬化ApoE-/-小鼠,观察其在CIH复合AS过程中对白色脂肪棕色化的作用机制。方法:建立CIH复合肥胖诱导动脉粥样硬化ApoE-/-小鼠模型,高脂饲料饲养并将其分为常氧对照组(NA)、模型组(MOD)、益气活血方低剂量组(TCM-L)、益气活血方高剂量组(TCM-H)、阿托伐他汀组(ATOR)、空白对照组(CON)。每4周对实验小鼠进行体重测量及血糖检测。实验结束时取小鼠血清测其中TC、TG、HDL-C、LDL-C的水平,取小鼠腹腔脏器及腹主动脉周围的脂肪组织,用Western-blot方法检测脂肪组织中白色脂肪棕色化相关PPARy、PGC-1α、UCP1蛋白表达情况。结果:药物干预4周后,NA组与MOD组体重高于CON组,差异有统计学意义(P<0.05),同时,TCM-L组、TCM-H组及ATOR组小鼠体重明显分别低于NA组、MOD组,差异有显著统计学意义(P<0.01)。药物干预8周后TCM-H组、ATOR组小鼠体重明显低于NA组、MOD组,差异有显著统计学意义(P<0.01),而TCM-H组与ATOR组两组间体重比较无明显差异(P>0.05),此外,与CON组比ATOR组体重可能较低(P=0.05)。经过药物干预8周后与MOD组相比,TCM-L组血糖值较低(P<0.05),TCM-H组血糖值降低显著(P<0.01)。与MOD组相比,TCM-L组、TCM-H组和ATOR组的LDL-C值较低(P<0.05),其中TCM-H组、ATOR组有显著统计学差异(P<0.01)。各组间HDL-C值比较均无统计学差异。各组间TG值比较,TCM-H组、ATOR组明显低于MOD组且差异有统计学意义(P<0.05);TCM-H组和ATOR组TG值低于TCM-L组,差异有统计学意义(P<0.05)。CON组TC值低于各组,差异有统计学意义(P<0.05);ATOR组TC值低于MOD组,差异有统计学意义(P<0.05),而TCM-H组与ATOR组的TC值无统计学差异(P>0.05)。TCM-L组、TCM-H组及ATOR组中PPARγ蛋白表达较MOD组升高,差异有统计学意义(P<0.05),而这3组间比较无统计学差异。与MOD组相比,TCM-H组的PGC-1α蛋白明显表达升高,差异有统计学意义(P<0.05),与CON组比较无统计学差异,而TCM-L组中PGC-1α蛋白表达可能高于MOD组(P=0.05)。TCM-H组中UCP1蛋白表达明显高于MOD组,统计有显著性差异(P<0.01),同时也高于ATOR组(P<0.05),与CON组比较无统计学差异。结论:在CIH状态下,人参、川芎有效成分能够改善体重,并具有降低FPG、血LDL-C、血TG进而改善糖脂代谢的功能,其中高剂量组效果明显,同时,能较好地促进脂肪细胞PPARy/PGC-1α/UCP1信号通路的表达,从而促进白色脂肪棕色化,进而发挥抗动脉粥样硬化的作用。