抑郁情绪障碍对围术期老年冠心病患者心血管不良事件发生的影响及相关机制的探讨

摘要

目的：近年许多研究都证实抑郁是心血管疾病的一个独立危险因素，它使心血管疾病尤其是冠心病的发病率和死亡率增加，抑郁在老年冠心病患者中发病率甚至高达30％。广义上的抑郁症其实是指一大类的心理障碍，我们把他们统称为情绪障碍，其中又包括重型抑郁症(Major Depression Disorder)，即狭义上的抑郁症；轻型抑郁症(Mild Depression);和心境恶略(Dysthymia)，其他还有抑郁性神经症，反应性抑郁，产褥性抑郁症，更年期抑郁症等等。
　　 抑郁情绪障碍的发生机制非常复杂，有关它的神经生化和神经电生理学研究一直是近30年来的热点。目前神经生化学理论是迄今最为“肯定”，并被临床药理用以阐述抑郁症发病的神经生物学机制。几乎所有临床上有效的抗抑郁剂都能够增加细胞突触间隙5-羟色胺(5-hydroxytryptamine，5-HT)和（或）去甲肾上腺素的水平，这个现象有力地证明了抑郁症“中枢单胺类神经元传导缺陷”假说的合理性。大量研究证据表明，抑郁症患者存在5-HT功能活性降低和海马5-HT1A受体功能下降。目前治疗抑郁症的最有效的药物多数都是5-HT重吸收抑制剂，其作用机制主要是提高海马5-HT水平。另外近年来的一个新的观点还认为抑郁症是一种心理神经免疫性疾病，最直接的临床证据来自于使用细胞因子治疗的病人，使用前炎性细胞因子治疗的癌症病人中有30-45％会因为治疗而出现抑郁症状和认知损伤。经常用于丙型肝炎治疗的INFa也会引起抑郁心境、厌食、性欲下降、记忆力减退等抑郁样症状，并且这些症状在停用细胞因子治疗后即刻消失。这为抑郁症的相关病理和心理学机制研究创立了新的观点，并为寻求新一代的抗抑郁药提供了方向。但抑郁情绪障碍对冠心病患者的具体影响及机制尚不十分清楚。
　　 众所周知，围术期甚至手术后3个月内老年冠心病患者的心血管不良事件的发生率显著升高。因为手术本身是一个严重的社会心理应激过程，常会导致老年冠心病患者出现抑郁症状，或使原本患有抑郁情绪障碍的老年冠心病患者的抑郁症状更为严重。所以本课题选择行择期手术的老年冠心病患者作为研究对象，评价其手术前后的抑郁程度，并分组对部分患者进行心理辅导治疗，观察抑郁情绪障碍与临床心血管不良事件发生间的关系。同时测定患者血浆CRP、IL-8的浓度，血小板的功能情况以及外周血单核细胞表面组织因子和CD40的表达，分析抑郁情绪障碍是否和上述因素存在相关性，并分析免疫因子等因素在老年冠心病合并抑郁情绪障碍患者发病、治疗及预后中的意义。本课题同时选用部分129SvJ种系小鼠作为研究对象，制备成慢性抑郁模型，观察其海马5-HT1A受体的表达，从抑郁情绪障碍发病的神经生化学机制上进行探讨；并采用人神经母细胞瘤细胞（SH-SY5Y细胞系）成功制备出了5-HT1A受体特异性表达细胞模型，为今后发病机制及治疗的研究提供实验基础。
　　 方法：
　　 第一部分：抑郁情绪障碍对老年冠心病患者围术期心血管不良反应的影响及机制的初步探讨
　　 选择60岁及以上老年冠心病拟行择期手术患者100例作为研究对象，手术种类均为腰椎管狭窄单节段腰后路全椎板减压植骨融合内固定术。术前进行心理调查问卷，分别为：一般资料问卷及病史问卷、汉密尔顿抑郁量表（Hamilton Depression Scale，HAMD）、汉密尔顿焦虑量表（Hamilton Anxiety Scale，HAMA）、医学应对问卷(Medical Coping Modes Questionnaire，MCMQ)和社会支持评定量表(Social Support Rating Scale，SSRS)。根据抑郁和焦虑评分将患者分为4组，分别为轻度抑郁组（A组）、重度抑郁干预组（B组）、重度抑郁非干预组（C组）和抑郁/焦虑共病组（D组），B组从术前1天至术后第7天每天进行心理辅导治疗。术前1天及术后第7天十二导联动态心电图24h监测，测定患者的24h心肌总缺血频度和缺血时间及心率变异性（用SDNN和SDNNindex表示），并于术后第7天再次进行HAMD和HAMA问卷测试观察患者抑郁程度的变化。同时监测、记录患者术中心肌缺血发生率，术后1周、2周及术后3个月内心绞痛发生率以及重大心血管事件发生率。
　　 第二部分：抑郁情绪障碍对围术期老年冠心病患者外周血单核细胞组织因子表达及血小板功能的影响
　　 病人选择及分组同第一部分。
　　 术前1日晨8时及术后第7日晨同一时点空腹抽取右侧肘静脉血2ml。EDTA抗凝，采用免疫荧光染色流式细胞技术检测单核细胞表面组织因子的表达。
　　 上述同时点抽取右侧肘静脉血1ml，用Sonoclot分析仪检测血小板功能，系统自动得出TP(time to peak，达到高峰时间)和MCS(maximal clot signal，最大凝血标记值)，并经计算得出PF(platelet function，血小板功能)。样品分两次检测，并将结果取平均值作为最后结果，以减少系统误差。
　　 第三部分：抑郁情绪障碍对围术期老年冠心病患者外周血单核细胞CD40表达及血浆IL-8、CRP浓度的影响
　　 病例选择及分组同第一部分。
　　 术前1日晨8时及术后第7日晨同一时点空腹抽取右侧肘静脉血1ml。EDTA抗凝，免疫荧光染色流式细胞技术进行单核细胞表面CD40表达的测定。
　　 同法同时点采取右侧肘静脉血4ml，加入EDTA抗凝管，4000g/h1Smin离心，放入-70℃冰箱待用。采用固相夹心酶联免疫吸附实验(ELISA)测定血浆IL-8浓度。每份标本分两次检测，取平均值。
　　 同法同时点采取静脉血，用ELISA法测定血浆CRP浓度。
　　 第四部分：5-羟色胺1A受体参与小鼠抑郁情绪障碍发病机制的探讨
　　 129SvJ种系雄性小鼠60只。随机分为三组：对照组(A)，抑郁组(B)，治疗组(C)，每组20例。B、C组小鼠制备慢性抑郁模型，连续21天。C组每日晨8时给予5-HT1A再摄取抑制剂帕罗西丁5mg灌胃，连续21天。
　　 从第22天开始行为学实验观察。每天一次，连续7天。每种实验间隔30min。包括：
　　 强迫游泳实验，实验分两天来完成，第一天，小鼠被放入水中游泳15min，记录最后4min的静止时间。第二天，动物分四次被放入水中，每次6min，记录后4min的静止时间。每次间歇8min;悬尾实验，将小鼠的尾部固定在柱子上，持续10min。计算出小鼠总静止时间；明暗穿箱实验，小鼠在盒中共计25min，将时间分成五部分，每部分5min来计算，计算每部分小鼠在两个盒子当中停留的时间；水迷宫实验，包括空间搜索实验和定位航行实验两部分，记录小鼠在2min内到达平台的时间（潜伏期）及穿越平台区域的次数。
　　 模型制备成功后第1天，采取内眦静脉血，通过放射免疫分析法测定血浆皮质醇浓度。分别在上午9-10点(光照开始后2-3h)和下午4-5点（光照结束前2-3h），及急性应激状态下血浆皮质醇的浓度(悬尾实验结束后6min)。
　　 行为学实验结束后，取小鼠海马，常规固定、包埋、切片，通过HE染色观察细胞形态学变化，通过免疫组织化学技术观察5-HT1A受体表达的情况。
　　 第五部分：抑郁情绪障碍相关5-HT1A受体超表达细胞模型的建立及其功能特性的初步研究
　　 选取SD大鼠，取出大鼠脑组织，提取总RNA。
　　 逆转录后经过PCR扩增，琼脂糖凝胶电泳。从琼脂糖凝胶上切下PCR产物，纯化回收，经T4DNA连接酶和pBS-T连接，转化到Ecoli DH5α蓝白斑筛选，挑取白色菌落筛选重组质粒。
　　 将人神经母细胞瘤细胞种于六孔板中，当汇合度达90％时用LipofectamineTM2000转染。转染24-48h后，将由单个细胞长满孔的细胞消化转到24孔板内培养，直到扩增到足够量细胞，把细胞一部分冻存，另一部分提取蛋白进行鉴定。
　　 Western blotting检测受体的表达。MTT法检测细胞生长率。将细胞进行免疫荧光染色，采用激光共聚焦显微镜观察细胞形态及5-HT1A受体表达情况。
　　 结果：
　　 第一部分：抑郁情绪障碍对老年冠心病患者围术期心血管不良反应的影响及机制的初步探讨
　　 1 各组在性别、年龄、文化程度、婚姻状况、宗教信仰等方面差异无显著性(P＞0.05）；但是经济状况和术前锻炼情况各组间差异有显著性(P＜0.05)，经济状况和术前锻炼情况与抑郁评分呈显著性负相关(r=-0.307和-0.382，P＜0.01)。
　　 2 医学应对各因子分术前差异无显著性。B组术后的回避因子分低于术前（P＜0.05），且与抑郁总分呈显著性正相关（r==0.584，P＜0.05）。
　　 3 术前、术后A组的社会支持总分、客观支持分、主观支持分及对支持的利用度都高于其余三组（P＜0.05）；B组术后的利用度高于术前（P＜0.05）。社会支持总分和抑郁总分呈显著性负相关(r=-0.734，P＜0.05)。
　　 4 抑郁评分B组较术前有所降低(P＜0.05)；术后A组低于其余三组，B组又低于C和D组(P＜0.05)。A组各因子分前后差异无统计学意义（P＞0.05）；术后B组焦虑/躯体化和认知障碍因子分低于术前及C、D组(P＜0.05)；D组焦虑/躯体化和睡眠障碍因子分高于术前(P＜0.05)。
　　 5 术前缺血频度各组间差异无统计学意义。术后A和B组低于C和D组(P＜0.01)；C和D组较术前有所增加（P＜0.01），A和B组较术前没有明显差异。术前24h缺血总时间A组略低于其余三组(P＜0.05)，术后A、B组略低于C、D组(P＜0.05或0.01)；各组均较术前有所升高(P＜0.05或0.01)。并且术后抑郁总分与缺血频度及缺血时间呈显著性正相关(r=0.891和0.922,P＜0.01)。
　　 6 术前SDNNA组略高于D组（P＜0.05），而术后D组仍低于其他三组(P＜0.05)，各组较术前没有明显变化(P＞0.05)；SDNNindex各组间差异无统计学意义。SDNN与抑郁评分间呈显著性负相关（r=-0.697，P＜0.01）。
　　 7 术中A组有1例(3.3％)，B组1例(4.3％)，D组2例(4.3％)发生心肌缺血。术后1周内，C组有1例(4.2％)，D组2例(8.7％)发生心绞痛；术后2周各组均无心绞痛发生；术后三个月内，A(22例)、B组（15例）各有1例出现心绞痛（4.5％和6.6％），C组(17例)有3例出现过心绞痛(17.6％)，其中1例再住院(5.9％)，D组（15例）有3例出现心绞痛(20％)，其中2例再住院(13.3％)。
　　 第二部分：抑郁情绪障碍对围术期老年冠心病患者外周血单核细胞组织因子表达及血小板功能的影响
　　 1 荧光显微镜下可见绿色荧光主要在细胞膜上表达，细胞形态规整。A组荧光强度明显弱于B、C、D组，B组术后的荧光强度较术前减弱。
　　 术前B、C、D组荧光强度高于A组(P＜0.05)，术后A、B组均低于C和D组(P＜0.05)。除B组外，各组术后均较术前有所增加（P＜0.05）。阳性表达率各组间差异无统计学意义。单核细胞表面组织因子的荧光强度与抑郁总分呈正相关（r=0.463，P＜0.01）。
　　 2 血小板功能
　　 术前A组的TP略高于其他组(P＜0.05)，术后A和B组高于C和D组(P＜0.05)，A、C和D组术后都较术前降低(P＜0.05)，B组前后无明显变化。MCS术前各组差异无统计学意义(P＞0.05)，术后A、B组低于C、D组(P＜0.05)，各组术后均较术前有所升高(P＜0.05);PF术前A组略高于D组(P＜0.05)，A、B、C组差异无统计学意义，术后C、D组略高于A和B组(P＜0.05)，C和D组术后较术前增高(P＜0.05)，A、B组较术前无变化。
　　 第三部分：抑郁情绪障碍对围术期老年冠心病患者外周血单核细胞CD40表达及血浆IL-8、CRP浓度的影响
　　 1 单核细胞表面CD40的表达
　　 荧光显微镜下可见红色荧光主要在细胞膜上表达，细胞形态规整，B、C和D组的红色荧光明显强于A组，并且B组术后的荧光强度弱于术前。
　　 术前A组的荧光强度低于其余三组(P＜0.05)，术后A组低于B组，但B组低于C、D组(P＜0.05)，术后B组较术前有所降低(P＜0.05)，其余各组较术前没有变化。阳性率各组间及手术前后差异无统计学意义。单核细胞表面CD40表达荧光强度和抑郁总分呈显著性正相关(r=0.597，P＜0.01)。
　　 2 术前A组血浆IL-8浓度低于B、C及D组(P＜0.01)，术后B组低于C和D组(P＜0.05)，A组又低于B组(P＜0.05)。术后A、C和D组都较术前有所增高(P＜0.05)，B组和术前差异无统计学意义。血浆IL-8浓度与抑郁总分呈显著性正相关（r==0.751，P＜0.01）。
　　 3 CRP术前各组没有明显差异(P＞0.05)，术后A、B组低于C、D组(P＜0.05)；术后各组均较术前增加(P＜0.01)。血浆CRP浓度与抑郁总分呈显著性正相关（r=0.767，P＜0.01）。
　　 第四部分：5-羟色胺1A受体参与小鼠抑郁情绪障碍发病机制的探讨
　　 1 小鼠一般情况差异无统计学意义。
　　 2 各组行为学实验的结果。
　　 2.1强迫游泳实验：模型制备前各组的强迫游泳实验静止时间差异无统计学意义。模型制备成功后，第一天，A、C组在强迫游泳实验中静止时间低于B组（P＜0.01），A组的活动性比B组高2-3倍(P＜0.01)，C组比B组高2.1倍(P＜0.01)；第二天四个时间段中，B组静止时间仍高于A和C组（P＜0.05），且随着时间增加，呈增加趋势（P＜0.05）。
　　 2.2悬尾实验：悬尾实验中的A组总静止时间低于B和C组(P＜0.01)，同时C组又低于B组(P＜0.01)，且B、C组的静止时间在前3min内有一个明显的增加趋势。
　　 2.3明暗穿箱实验：明暗穿箱实验中，第一个5min内，三组在明亮箱中的时间差异无显著性；之后的4个5min段内，A和C组在亮箱中的时间比B组长(P＜0.05或0.01)，且随时间有增加趋势(P＜0.05或0.01)。
　　 2.4水迷宫实验：空间定位实验（定位搜索实验）中，B组的潜伏期长于A和C组(P＜0.01)，A、C组间差异无显著性；在定位航行实验（记忆力实验）中，实验前三组的穿过平台区域的次数都是0，而经过训练后，B组穿过平台区域的次数是1次，而A和C组穿过最少两次。A和C组鼠的潜伏期明显低于B组（P＜0.01），B组的潜伏期比其余两组分别长1.6和1.4倍。
　　 3．皮质醇浓度：三组血浆皮质醇浓度的基础值（上午）差异无统计学意义。实验后，A、C组的血浆皮质醇浓度（下午）都高于B组（P＜0.01），分别比B组高30％和25％。应激状态下，B组低于A和C组（P＜0.01）。
　　 4．细胞形态学观察：H染色下对照组海马CA1区神经元呈5-6层，未见胞浆空泡样变及核固缩现象，而抑郁组CA1区神经元分层明显减少，呈3-4层，细胞形态不规则，可见部分细胞核固缩，胞浆红染，治疗组细胞分层同对照组，偶可见核固缩现象。
　　 5．海马5-HT1AR表达率的比较
　　 A、C组强阳性率高于B组，弱阳性率低于B组(P＜0.05)，其中A组的弱阳性率又低于C组(P＜0.05)。
　　 第五部分：抑郁情绪障碍相关5-HT1A受体超表达细胞模型的建立及其功能特性的初步研究
　　 1 真核表达质粒pc-DNA3.1-his/C-Rat-5-HT1AR的构建：从大鼠脑组织中提取总RNA，用合成的Rat-5-HT1AR引物经RT-PCR扩增，纯化回收并连入pGSM-T Easy载体，经转化获得重组真核表达质粒pc-DNA3.1-his/C-Rat-5-HT1AR。质粒经过酶切和测序鉴定正确。
　　 2 大量提取和纯化真核表达质粒pc-DNA3.1-his/C-Rat-5-HT1AR并脂质转染法转染SH-SY5Y细胞，构建出SH-SY5Y-5-HT1AR细胞系。
　　 3 细胞特性分析：通过活细胞显微镜下形态观察，发现SH-SY5Y-5-HT1AR的细胞形态与SH-SY5Y不同，SH-SY5Y细胞呈正方形或长方形，多角，突触短而多；SH-SY5Y-5-HT1AR细胞呈梭状，细长，突触长而少；SH-SY5Y-5-HT1AR的生长率明显慢于SH-SY5Y;细胞免疫荧光染色显示荧光主要集中在细胞膜，而胞浆中荧光较弱，说明受体主要表达在细胞膜上，在紫外光下观察到细胞核呈蓝色，由蓝光激发观察到细胞质呈绿色。
　　 结论：
　　 第一部分：抑郁情绪障碍对老年冠心病患者围术期心血管不良反应的影响及机制的初步探讨
　　 老年冠心病患者发生抑郁情绪障碍与否与家庭经济基础和运动习惯直接相关；并且患者应对方式中回避程度和对社会支持的利用程度都和抑郁程度直接相关。抑郁情绪障碍可导致老年冠心病患者围术期心血管不良事件发生率增加；通过有效的心理辅助治疗能显著改善老年冠心病患者的抑郁情绪障碍，并使患者的心肌缺血时间、缺血频度降低，同时心率变异性提高。具体机制有待进一步探讨。
　　 第二部分：抑郁情绪障碍对围术期老年冠心病患者外周血单核细胞组织因子表达及血小板功能的影响
　　 抑郁情绪障碍可造成老年冠心病患者外周血单核细胞表面组织因子表达增高以及血小板活性增强，这些可能是抑郁情绪障碍导致围术期老年冠心病患者不良心血管事件发生率增加的直接原因。
　　 第三部分：抑郁情绪障碍对围术期老年冠心病患者外周血单核细胞CD40表达及血浆IL-8、CRP浓度的影响
　　 抑郁情绪障碍可使老年冠心病患者外周血单核细胞表面CD40表达增高，以及血浆IL-8及CRP浓度增加，提示免疫系统在抑郁与冠心病间起着重要作用。部分免疫因子的改变可能是抑郁情绪障碍导致老年冠心病患者心肌缺血状况加重，心血管不良事件发生率增加的机制之一。
　　 第四部分：5-羟色胺1A受体参与小鼠抑郁情绪障碍发病机制的探讨
　　 本实验成功建立了小鼠慢性抑郁模型；行为学实验中抑郁模型鼠表现为活动性降低，认知和记忆能力下降，而5-HT再摄取抑制剂抗抑郁治疗鼠则与之相反；HPA轴功能紊乱，以及海马CA1区神经元功能受损、海马5-HT1AR表达减少可能是小鼠慢性抑郁的发病机制之一。
　　 第五部分：抑郁情绪障碍相关5-HT1A受体超表达细胞模型的建立及其功能特性的初步研究
　　 本部分实验成功构建了特异性表达5-HT1AR的细胞株SH-SY5Y-5-HT1AR细胞；该细胞株的形态与载体细胞SH-SY5Y不同，SH-SY5Y细胞呈正方形或长方形，多角，突触短而多；而SH-SY5Y-5-HT1AR细胞呈梭状，细长，突触长而少；SH-SY5Y-5-HT1AR的生长率明显慢于SH-SY5Y;通过特异性免疫荧光标记，发现5-HT1AR主要集中在细胞膜，但胞浆中也有少量表达。这为今后抑郁及冠心病发病机制及治疗的研究提供了有力的实验基础。

目录

文摘

英文文摘

英文缩写

抑郁情绪障碍对围术期老年冠心病患者心血管不良事件发生的影响及相关机制的探讨

引言

第一部分 抑郁情绪障碍对老年冠心病患者围术期心血管不良反应的影响及机制的初步探讨

前言

资料与方法

结果

附图

附表

讨论

小结

参考文献

第二部分 抑郁情绪障碍对围术期老年冠心病患者外周血单核细胞组织因子表达及血小板功能的影响

前言

资料与方法

结果

附图

附表

讨论

小结

参考文献

第三部分 抑郁情绪障碍对围术期老年冠心病患者外周血单核细胞CD40表达及血浆IL-8、CRP浓度的影响

前言

资料与方法

结果

附图

附表

讨论

小结

参考文献

第四部分 5-羟色胺1A受体参与小鼠抑郁情绪障碍发病机制的探讨

前言

材料与方法

结果

附图

附表

讨论

小结

参考文献

第五部分 抑郁情绪障碍相关5-羟色胺1A受体超表达细胞模型的建立及其功能特性的初步研究

前言

材料与方法

结果

附图

讨论

小结

参考文献

结论

综述 抑郁症与冠L病

参考文献

致谢

个人简历