卡维地洛对充血性心力衰竭患者外周血单个核细胞细胞因子分泌及NF-κB活化的影响

摘要

目的：充血性心力衰竭(congestiveheartfailure，CHF)是一种常见而严重的临床综合征，其发病机制一直是心血管领域的研究重点。近年来，大量研究发现细胞因子的激活及细胞因子介导的免疫应答在心力衰竭的发展中起着重要的作用。CHF时外周血及心肌局部有大量的炎症介质分泌，参与心肌细胞凋亡、心肌收缩力下降等而影响心衰的进展。核因子-κB(nuclearfactor-κB，NF-κB)是目前研究较多的一种具有基因转录多向调控作用的转录因子，具有启动和调控基因转录的作用。研究发现NF-κB参与心室重塑、心肌细胞炎症等。多种炎症因子受到NF-κB调控，包括：肿瘤坏死因子(tumornecrosisfactora，TNF-a)、白介素-1β(interleukin-1β，IL-1β)、白介素-6(interleukin-6，IL-6)等。而卡维地洛[1](carvedilol,CAR)是一种新型的第三代β-受体阻滞剂，可非选择性阻滞β1、β2受体和选择性阻滞a1-受体，具有强大的抗氧化活性，可拮抗神经内分泌的激活、抗心室重塑、抑制炎性反应等作用。临床研究证实，卡维地洛可明显改善充血性心力衰竭患者的临床症状，大规模临床试验证实了卡维地洛能明显降低心衰患者的死亡率。本实验观察不同剂量卡维地洛对CHF患者及健康人培养的外周血单个核细胞(peripheralbloodmononuclearcell，PBMC)在脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)刺激下细胞因子(TNF-a、IL-1β、IL-6)分泌及单个核细胞NF-κB活性的变化，探讨卡维地洛改善症状和降低心衰死亡率的可能机制。 方法：心衰组15例，来自泸州医学院附属医院心内科2005年10月至2005年12月底的住院心力衰竭患者，心功能NYHA分级Ⅲ-Ⅳ级，Ⅲ级心功8例，Ⅳ级心功7例，其中扩心病11例，冠心病2例，高心病2例，经超声诊断LVEF＜45％。健康组15例，来自泸州医学院附属医院门诊健康体检者。两组近1周内均未应用β受体阻滞剂，排除吸烟、糖尿病，无感染、恶性肿瘤、无风湿活动及自身免疫性疾病等。心衰组在住院次日清晨(健康者为体检当日)抽取空腹12小时肘静脉血5ml。应用淋巴细胞分离液(Ficollhypaqued=1.077)分离单个核细胞，用含10％胎牛血清的RPMI-1640培养基(含2mmol谷氨酰氨，100IU/ml青霉素，100ug/ml链霉素)悬浮细胞，加入24孔培养板。每组设4个孔，每孔分别加入不同浓度卡维地洛(0、2.5、5、10umol/L)进行干预，置入37℃，5％CO2饱和湿度的孵育箱中，2小时后每孔均加入LPS(1ug/ml)(细胞终浓度为1×106个/L)。刺激24小时后应用放射免疫法测定培养上清液中IL-1β、IL-6和TNF-a水平，并将单个核细胞离心涂片并固定后采用生物素-链霉亲和素免疫组织化学染色法，进行NF-κB染色，测定为NF-κB+细胞率。所有数据(NF-κB及IL-6数据为原数据的对数值，IL-1β、TNF-a数据为原数据10倍后的对数值)以均数士标准差((X)±S)表示，计量资料用SAS8.0统计软件分别作析因方差分析，显著性水平为P＜0.05。 结果：1.卡维地洛对健康组PBMC在LPS刺激下细胞因子及NF-κB的影响：①TNF-a：卡维地洛浓度为5umol/L(2.68±0.56ng/L)及10umol/L(2.34±0.67ng/L)与0umol/L(3.12±0.58ng/L)组相比，水平有显著差异性(P＜0.05)，2.5umol/L(2.94±0.54ng/L)与10umol/L、5umol/L与10umol/L之间差异也有显著性(P＜0.05)，0与2.5umol/L、5umol/L与10umol/L之间比较无显著差异性(P＞0.05)。②IL-1β：0umol/L(3.53±0.27ng/L)与5umol/L(3.00±0.48ng/L)、0umol/L与10umol/L(2.79±0.59ng/L)、2.5umol/L(3.35±0.39ng/L)与5umol/L、2.5umol/L与10umol/L之间差异有显著性(P＜0.05)，0umol/L与2.5umol/L、5umol/L与10umol/L之间差异不显著(P＞0.05)。③IL-6：5umol/L(6.27±0.33pg/L)及10umol/L(6.08±0.41pg/L)浓度组与单纯脂多糖刺激组(6.53±0.28pg/L)相比有显著差异(P=0.05和P＜0.05)，2.5umol/L(6.38±0.34pg/L)与10umol/L组比较也有显著差异(P＜0.05)，0umol/L与2.5umol/L、2.5umol/L与5umol/L、5umol/L与10umol/L组比较无显著差异(P＞0.05)。④NF-κB：在健康体检组中，不同浓度卡维地洛组0(2.95±0.21)与2.5umol/L(2.68±0.34)、0与5umol/L(2.37±0.36)、0与10umol/L(2.15±0.34)、2.5umol/L与5umol/L、2.5umol/L与10umol/L、5umol/L与10umol/L比较，均有显著性差异(所有均为P＜0.05)。 2.卡维地洛对CHF组PBMC在LPS刺激下细胞因子及NF-κB的影响：①TNF-a：在心衰组中，CHF患者PBMC分泌细胞因子水平在卡维地洛浓度为5umol/L及10umol/L(3.27±0.59ng/L、2.96±0.68ng/L)与0umol/L(4.11±0.60ng/L)和2.5umol/L(3.71±0.55ng/L)比较有显著差异性(P＜0.05)，其余各浓度之间(0umol/L与2.5umol/L、5umol/L与10umol/L)比较差异不明显(P＞0.05)。②IL-1β：在心衰组中，CHF患者PBMC分泌细胞因子IL-1β水平在卡维地洛浓度为10umol/L(3.53±0.47ng/L)时，与0umol/L(3.97±0.44ng/L)相比水平有显著差异(P＜0.05)，5umol/L(3.67±0.46ng/L)与0umol/L组相比，差异虽不显著，但有显著差异倾向(P为0.06)。2.5umol/L(3.79±0.46ng/L)与0umol/L组相比，差异不显著(P＞0.05)。相邻两浓度(0umol/L与2.5umol/L、2.5umol/L与5umol/L、5umol/L与10umol/L)之间比较差异不明显(P＞0.05)。③IL-6：在心衰组中，CHF患者PBMC分泌细胞因子IL-6水平在卡维地洛浓度为10umol/L(6.59±0.38pg/L)时，与0umol/L(6.92±0.41pg/L)相比水平有显著差异(P＜0.05)。2.5umol/L(6.82±0.38pg/L)与10umol/L组相比有显著差异倾向(P为0.09)，其余两浓度0umol/L与2.5umol/L、0与5umol/L(6.75±0.36pg/L)、2.5umol/L与5umol/L、5umol/L与10umol/L之间比较差异不明显(P＞0.05)。④NF-κB：在心衰组中，各卡维地洛浓度组0umol/L(3.72±0.16)与5umol/L(3.36±0.16)、0umol/L与10umol/L(3.11±0.19)、2.5umol/L与5umol/L、2.5umol/L与10umol/L、5umol/L与10umol/L之间比较均有显著差异性(所有均为P＜0.05)，仅2.5umol/L(3.59±0.15)与0umol/L(3.72±0.16)组比较差异不显著(P＞0.05)3、相关分析显示：相关分析显示，外周血单个核细胞NF-κB阳性细胞率与培养上清液中细胞因子TNF-a、IL-1β、IL-6水平有显著正相关(r=0.55，P＜0.001；r=0.54,P＜0.001；r=0.53，P＜0.001)。 结论：1.卡维地洛能有效降低外周血单个核细胞在脂多糖刺激下炎性细胞因子水平及NF-κB的活化，其作用具有剂量依赖性。这可能是卡维地洛降低心力衰竭死亡率和改善预后的机制之一。 2.卡维地洛能降低CHF患者细胞因子水平，其可能机制是通过抑制NF-κB这一途径来实现的。

目录

摘要

前言

材料与方法

结果

讨论

结论

参考文献

英汉缩略词对照表

致谢

卡维地洛在心力衰竭中的作用 综述