昼夜节律及生物钟基因紊乱与急性冠脉综合征患者相关性研究

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目的:  急性冠脉综合征(Acute coronary syndrome,ACS)是一组严重的临床综合征,是造成全世界发病率和死亡率的重要原因。几乎所有的生物体都表现出明显的昼夜节律。在临床中,我们发现睡眠不足或者熬夜,饮食习惯不规律,缺乏运动,都使得人们患急性冠脉综合征的风险更大。然而,目前尚未有研究报道昼夜节律是否与急性冠脉综合征相关本实验的研究目的是探讨昼夜节律以及生物钟基因与急性冠脉综合征之间的相关性。  方法:  在本实验中,我们收集急性冠脉综合征患者与冠脉正常者进行研究。阿森斯失眠量表(Athens Insomnia Scale,AIS)和匹兹堡睡眠指数(Pittsburgh Sleep Quality Index,PSQI)用以评估睡眠质量,国际体力活动问卷(International Physical Activity Questionnaire,IPAQ)用以评估运动量,健康饮食评分(Healthy Diet Score,HDS)用以评价饮食情况。此外,实时荧光定量PCR(quantitative real-time polymerase chain reaction,qRT-PCR)用以测定脑肌类芳香烃受体转位蛋白1(muscle aryl hydrocarbon receptor nuclear translocator-like protein 1 , Bmal1) ,昼夜节律运动输出周期故障(circadian locomotor output cycles kaput,Clock),隐花色素生物钟1(Cryptochrome1, Cry1),周期昼夜节律生物钟2(Period2,Per2),核受体亚家族1,D组,成员1(nuclear receptor subfamily 1,group D,member 1,Rev-erbα),基质金属蛋白酶 2(matrix metalloproteinase2,Mmp2)和Mmp9 mRNAs的相对表达。  结果:  对于睡眠质量的评估,我们的研究发现在 ST 段抬高型心肌梗死组(ST segment elevation myocardial infarction,STEMI)中AIS评分最高(9.02±4.27),其次为非 ST 段抬高型心肌梗死组( non-ST segment elevation myocardial infarction , NSTEMI)(8.61±5.03),然后是不稳定性心绞痛组(unstable angina pectoris,UA) (5.60±4.30),在正常对照组(normal control,NC)中最低(2.24±3.64)(P<0.05)。同样,我们观察到PSQI评分在 STEMI组中最高(9.85±4.53),其次是NSTEMI组(8.82±4.97),然后是UA组(7.60±4.55),在NC组中最低(4.41±3.55)(P<0.05)。对于运动量的评估,我们的研究发现 IPAQ 评分在正常对照组和 UA 组中明显高于STEMI组和NSTEMI组(P<0.05),但是在STEMI患者和NSTEMI患者之间没有明显统计学差异(P>0.05)。而对于日常饮食的评价,我们发现HDS评分在正常对照组中明显高于UA组、STEMI组和NSTEMI组(NC,39.41±4.68;UA,36.51±3.84;NSTEMI,34.63±4.97;STEMI,31.58±3.88;P<0.05)。与此同时,我们发现与 NC组相比,生物钟基因Bmal1、Clock、Cry1、Per2和Rev-erbαmRNAs表达水平在 STEMI组中最低,然后是NSTEMI组,而在UA组中相对较高(P<0.05)。此外,相对于NC 组、UA组和NSTEMI组,Mmp mRNAs的表达水平在STEMI组中明显升高(P<0.05),而相对于UA组,Mmp2和Mmp9 mRNAs的表达水平在STEMI组和NSTEMI组中明显升高(P<0.05),而STEMI组和NSTEMI组相比,STEMI组中Mmp mRNAs的表达水平也相对较高(P<0.05)。  结论:  基于我们的实验数据我们发现昼夜节律紊乱会促进急性冠脉综合征的发生,并且生物钟基因的表达水平与ACS冠脉病变严重程度相关。生物钟基因可能通过抑制基质蛋白酶的表达,来影响动脉粥样硬化斑块的稳定性。
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