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编号:10227153
国际心脏研究学会第16届世界大会简况
http://www.100md.com 《中国医学杂志》 1998年第11期
     作者:陈修 韩启德

    单位:410078 长沙,湖南医科大学药理教研室(陈修);北京医科大学心血管基础研究所(韩启德)

    关键词:

    中华医学杂志981133 国际心脏研究学会第16届世界大于1998年5月27~31日在希腊的罗德岛举行。与会者有2 000余人,主要是心血管基础研究学者,也有一些临床专家,分别来自澳洲、中国、俄国、欧洲、印度、日本、拉丁美洲与北美等8个分会,是历届大会人数最多的一次。会议共有50多场专题报告会,涵盖了从细胞分子研究、转基因动物与拷除、基因治疗、心血管受体,到心肌缺血预适应、心力衰竭、高血压3主心律失常的治疗等近年心血管研究的重大课题。此外,有800篇论文摘要安排为别开生面的有主持的简短报告与提问讨论相结合的“Moderated Poster Presentation”。我国与会者除从国外参加者几十人外,由国内参加者有韩启德、李小鹰、陈兰英(北京),杨英珍、赵学(上海),陈修(湖南)。韩启德为会议专题报告人,在“G-蛋白受体途径”的专题报告会上作了有关“肾上腺素α1受体与β受体信号转导途径间交互作用”的报告。基伧 几位均在“Moderated Poster”报告了各自的研究进展,反映出我国在心血管基础研究方面的一部分成绩。受到与会同行不同程度的注目与好评。现将会议部分主要的学术进展与研究前沿动态报道如下。
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    一、充血性心力衰竭(以下简称心衰)发病几理与治疗研究

    1.心肌细胞凋亡与心衰:凋亡在心衰发病学中占有重要地位,有人认为其可作为心脏代偿性肥大转向的标志。心衰发病过程中不少神经内分泌物质可以引起心肌细胞凋亡,例如TNF-α,TGF-β,Ca2+,儿茶酚胺,氧自由基和各种病毒等。

    2.氧自由基与心衰:机体内氧自由基产生与抗氧化保护机制之间的失稀是心衰发生中的重要环节。心衰病人循环血浆中儿茶酚胺、肾素-血管紧张素、免疫活性和毒性物质,尤其是肿瘤坏死因子的增高,往往促进氧自由基的产生,此时平时并不表达iNOS的巨噬细胞往往表达iNOS,而内皮细胞中的巯基物明显减少;因而抗氧化治疗往往对心衰有效。

    3.与心衰有关的基因研究:有学者发现基因组血管紧张素转换酶缺陷人群在心肌梗死发生后左心室射血分数明显高于其他人群。还有学者报道心衰小鼠心肌中PKC-β表达过度,用其拮抗剂LY333531可纠正其心功能障碍。小鼠转进PKC-β2基因,可导致心肌肥大,收缩功能降低,其原因与心肌纤维对Ca2+的敏感性降低有关。另有报道,主宰糖代谢的GLUT4基因损伤时,小的心肌肥大,寿命缩短。敲除此基因时,发现其糖代谢与脂肪酸代谢发生变异。GSP32(HO-1)保护心肌缺血的作用在基因敲除小鼠得到证实。敲除HO-1基因的小鼠在心肌缺血再灌注后的梗死范围比对照小鼠明显增大。
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    4.关于肾上腺素受体(AR)与心衰的关系:心衰时交感-儿茶酚胺活性显著增高是一公认的事实,但对于其主要发挥代偿作用还是损害作用则仍不无争议。肾上腺素受体研究领域中权威人士Lefkowitz对敲除β-AR激酶(β-ARK)的小鼠行缩窄主动脉手术,结果表明其β-AR无明显下调,与此同时也不发生明显心衰,揭示只要保持β-AR不发生下调,就可以防止心衰的发生。Lakatta实验室也有实验结果表明,心肌β2-AR不公与G8蛋白偶联,同时还与Gi蛋白偶联,而且占主导地位,采用工具药阻断Gi通路,β2-AR对Gs通路的激活显现,对心衰有利。但是Vatner教授则在过度表达Gsa的转基因小鼠证明β-AR及其信号转导途径的增强最终加重心衰病理过程。与会的多数学者,尤其是临床工作者都同意,心衰时交感-儿茶酚胺的过度亢奋及AR的激活是心衰病理生理过程中的重要环节,阻断这一环节有利于对心衰的控制。
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    5.β-AR拮抗剂在心衰治疗中的应用:几年前,还仅有部分学者同意β-AR拮抗剂仅对特发性心肌病引起的心衰有效,但到这次会议上,几乎所有人都同意β-AR拮抗剂对各种病因(包括缺血性心脏病)引起的心衰均有显著疗效。报道最多,临床疗效最为肯定的是卡维地洛(Carvedilol),这是因为Carvedilol不仅能同时阻断β1,β2和α1-AR,而且其本身具有强大的抗氧化功效(抗氧化作用较维生素E强10倍,其代谢产物之一的抗氧化作用则强1000倍)。美国、澳大利亚与新西兰、欧洲等都已有较大规模与较长时间的临床试验结果,证明Carvedilol对充血性心衰的死亡率、并发症均显著降低,而左心室功能明显改善。当然β-AR拮抗剂在刚开始应用时,有的病人会出现一时的心脏功能降低和水钠潴留,但如果继续使用,并密切观察发展,副作用通常逐渐消失,而保护作用日趋明显。当然对正在急性恶化的心衰病人不宜使用。对于β-AR拮抗剂治疗心衰的机理目前尚不明确,原来认为可能通过防止β-AR下调与减敏发挥作用,现在看来似不能完全用此来解释。估计在心衰发生过程中,由于交感-儿茶酚胺的过度激活,体内很多基因表达发生改变,例如肌球蛋白重链α的表达增加,而β-AR拮抗剂则通过逆转这些改变而阻止病情发展。具体机制尚亟待进一步研究,多数人认为5~10年内有望取得新的突破。
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    二、心肌缺血预适应研究

    心肌缺血预适应(Myocardial ischemia preconditioning)是会议报告热门之一。这是因为近些年发现短时间(5分钟)心肌缺血再灌注能使心肌耐受长时间缺血性损伤。这与以前研究几十年的较长时间(30分钟)心肌缺血后再灌注能加重心肌缺血性损伤,形成鲜明的对比。缺血预适应产生的保护作用反映出心脏自身具有的保护机能。阐明其机制不仅对心脏生理与生命规律加深理解,而且对心血管病的防治提供新思路。大会涉及缺血预适应的专题报告会有3个,论文摘要有80余篇。英国的Yellon,美国的Downey与Bolli等研究预适应成果卓著的学者都有专题报告。

    多数报告将心肌缺血预适应的发生与发展分为三大阶段:第一阶段是缺血释放的激发预适应的启动物(Triggers),包括腺苷、缓激肽、儿茶酚胺、NO等。第二阶段是这些启动物激活蛋白激酶系统(Multiple protein kinase cascades),包括前几年研究很多的蛋白激酶C(PKC)与近年研究较多的丝裂原激活的MAPK)、应激激活的蛋白激酶(SAPK)与酪氨酸蛋白激酶(PTyK)等。第三阶段是产生保护心肌的递质(Mediators)。急性期是KATP通道开放。延缓期的递质较复杂,尚无定论。有应激蛋白包括HSP70,HSP27,Cycliphillins与Crystallins。还有抗氧化酶如MnSOD。此外,KATP通道开放也被认为是延缓期的递质,Bolli认为NO既是Trigger,又是产生心肌保护的递质。
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    会议反映出心肌缺血预适应的研究范围正在扩大。首先不仅心肌缺血可以产生心肌保护作用。模拟心肌缺血释放的内源性物质,腺苷及其受体激动剂,缓激肽及保存它免遭失活的ACE抑制剂(如陈修报告的雷米普利诱生延缓期保护心脏与血管内皮细胞对抗自由基损伤),KATP通道开放剂,新的钙拮抗剂Mibefradil。细菌内毒素的低毒成分单磷脂A(MLA)等都有药理性(化学性)预适应作用。

    会上还报告物理性的预适应。在犬、猪与大鼠加快心率起搏,均可产生保护心脏(减轻心 锴,减轻心律失常等)的预适应作用。大放在模拟高空3000米的环境下60分钟,亦可产生保护心肌缺血损伤的预适应作用。看来,一些非特异性的对心脏有轻度损伤的因素(加快心率与高空引起的缺氧,产生的氧自由基及内毒素等化学物质)均可激发心脏的自我保护机能。此外,心肌缺血预适应不仅保护心脏对抗缺血引起的心肌梗死、心律失常。心肌收缩功能障碍,心肌代谢紊乱等损伤,有报告也能保护心肌对抗细胞凋亡。还有报道远隔部位(如肾脏)的短时缺血,可以保护心脏长时间的缺血损伤。也有报道心肌缺血预适应可以保护甲状腺素引起的心肌肥大时的心功能障碍。陈修报告CAE抑制剂雷米普利预处理也有延迟期(在体给药后24小时~48小时)保护大鼠心脏与家兔主动脉内皮细胞抗自由基损伤的作用。心肌缺血预适应的机理研究正在深入。首先对介导预适应的蛋白激酶发现PKC的ε亚型与大鼠的预适应抗心律失常作用有关。而且不仅PKC,MAPK,主要是P38 MAPK与SAPK以及酪氨酸蛋白激酶(PTyK)等都参与预适应的信号转导。P38MAPK的拮抗剂SB203580能抑制预适应的产生。在保护心肌的递质方面有报道不同的应激(预适应、热休克与内毒素)虽然都引起HSP相似的重新定位,但是所产生的HSP的亚型不同。另据报道影响预适应产生的因素有:年龄(衰老)、高血胆固醇及他汀类(statins)降胆固醇药都不利于缺血预适应保护作用的产生。心肌缺血预适应的深入广泛研究,对了解心脏并外展到其他脏器的自身保护机制加深了认识,进而对心血管病的防治与药物的研制与开发提出了新思路与新途径。
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    三、生长因子与冠状动脉成形术后再堵塞的研究

    生长因子对心血管的影响以及冠状动脉成形术后再堵塞的防治是会议的重点之一。据报告血小板生长因子(PDGF)有丝裂原作用,能促进血管内膜增生,参与冠状动脉成形术后再堵塞。据此,抗血小板药与抗PDGF物质是研制防止冠状动脉成形术后再堵塞的重点之一。Cilostazol为新的磷酸二酯酶抑制剂,有抗血小板作用,据报道能预防冠状动脉成形术时支架引起的血管内膜增生。肾上腺髓质肽(Adrenomeduline)原为成嗜铬细胞瘤中提出的一种血管舒张肽,在血管等组织中也存在,并参与气囊导管损伤大鼠颈总动脉后的血管平滑肌增生。其受体拮抗剂降钙素基因相关肽CGRP(8-37)能抑制肾上腺髓质肽的作用,为防治冠状动脉成形术后再堵塞提供了新思路。对碱性成纤维细胞生长因子(b-FGF即,FGF-2)与冠脉成形术后再堵塞的关系,报告结果不一:日本学者报告,认为它参与血管损伤后的平滑肌再生。澳大利亚学者报告FGF-2与再堵塞无关,而是FGF-7与FGF-9两个亚型参与血管损伤后的平滑肌再生,从而认为与冠脉成形术后再堵塞有关。另有报告:酸性成纤维细胞生长因子(aFGF)能抑制气囊损伤后的大鼠颈动脉的平滑肌细胞凋亡,表明它在再堵塞甚至动脉硬化与高血压的血管重塑中起一定的作用。利用FGF-2的促进血管生长的作用,在欧洲正在用于脑卒中、冠心病与外周血管病的临床观察。
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    四、抗心肌缺血药与强心药研究

    曲美他嗪(Timetazidine)为已有的治疗冠心病药物,但应用不广。会上对其作用机理有许多报道。认为其作用主要通过抑制脂肪酸的β氧化,减少心肌对脂肪酸的利用,而促进丙酮酸在三羧循环中的氧化,增加心肌对糖的利用。由于利用糖产生ATP所消耗的能量比利用脂肪酸要少,故能节约心肌能源,改善心肌代谢,减轻心肌缺血时的ATP耗竭,而不影响血流动力学。这与其他心肌保护药相比,有其特点与优点。新的钙拮抗剂Mibefradil(Ro-405967)据报道在治疗剂量时不抑制心肌收缩力,也不依赖血流动力学作用保护心肌,而是通过作用于KATP通道产生的药理性预适应作用保护心肌。新的长效钙拮抗剂Pranidipine据报道无短效钙拮抗剂的缺点,有强效舒张冠状动脉作用,并能保护心肌对抗缺血再灌注损伤。生理钏的化学递质褪黑素(Melatonin)据报告也有保护心肌抗缺血再灌损伤的作用,据推测与其抗自由基作用有关。含有Ω-3不饱和脂肪酸的鱼油,据报告除降甘油三酯作用外,还能增加心肌利用氧与能量的效率,增强肥大心肌的功能,防止缺血再灌引起的心律失常。
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    在强心药研究中钙增敏剂为近年发展的重点之一。因为一般强心药有加快心率,或引起心律紊乱的缺点,近年研制出钙增敏剂并应用于临床,有效并减少上述缺点。以Levosimedan为例,它能增强向宁蛋白C对Ca2+的敏感性,从而在不增加细胞内Ca2+浓度的条件下,增强心肌的收缩力,治疗心衰,避免细胞内Ca2+增高引起的心律紊乱。对轻中度充血性心衰与急性心衰有效。是否能延长病人的寿命,有待观察。会议报道Levosimedan并有抗心肌缺血再灌注损伤的作用,认为此作用与其兼有开放KATP通道及增加心肌中cGMP有关。另有报道钙拮抗剂与β-AR拮抗剂均能明显降低Levosimedan的强心作用。

    五、转基因动物与基因拷除动物的应用

    本次会议报告的转基因与基因拷除动物研究的成果增多,这对阐明心血管的功能与疾病的分子与细胞机理与开创新思路有一定的启发。例如会上对心肌肥大与心衰的新资料有美国辛辛那提大学学者(作者中有大陆学者)报道心衰小鼠的心肌中PKC-β表达过度,用其拮抗剂可纠正其心功能障碍。小鼠转进PKC-β2基因,可导致心肌肥大,收缩功能降低。这一结果开拓了PKC-β与心衰关系的研究,并可能开辟研制防治心衰新药的途径。我国阜外医院陈兰英在会上报导了构建产生血管紧张素Ⅱ旁路的ML2乳糜酶,并用以作出转基因小鼠,是一个好的开始。

    (收稿:1998-08-18), 百拇医药