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桡动脉内膜-中膜增厚作为动脉粥样硬化及冠状动脉狭窄的敏感标志物:一项基于自发性猕猴模型的6年研究启示
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月25日 来源:Molecular and Cellular Biochemistry 3.5
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本研究针对动脉粥样硬化(Atherosclerosis, AS)的异质性发病机制,通过6年纵向追踪代谢综合征(MetS)猕猴模型,首次揭示桡动脉(RA)内膜-中膜厚度(IMT)与冠状动脉血流储备(CFR)的显著相关性,提出RA-IMT可作为非侵入性诊断冠状动脉疾病(CHD)的新型生物标志物。研究结合超声成像、组织病理及转录组分析,阐明细胞外基质(ECM)重塑与炎症通路在动脉病变中的核心作用,为临床早期干预提供新靶点。论文发表于《Molecular and Cellular Biochemistry》。
动脉粥样硬化是全球心血管疾病的主要推手,但不同口径动脉的易感性差异及诊断标志物选择始终是临床难题。传统小鼠模型因与人类脂代谢和免疫应答存在本质差异,限制了研究转化。非人灵长类动物虽能自发形成动脉粥样硬化,却缺乏系统性纵向研究。北京大学分子医学研究所团队利用自发罹患代谢综合征(MetS)的老年猕猴模型,通过6年追踪,首次揭示桡动脉(Radial Artery, RA)内膜-中膜厚度(Intima-Media Thickness, IMT)与冠状动脉狭窄的独特关联性。
研究采用超高分辩超声成像技术动态监测RA、股动脉(FA)和颈动脉(CA)的IMT及斑块形成,同步评估冠状动脉血流储备(Coronary Flow Reserve, CFR)以量化狭窄程度。组织病理学结合RNA测序(RNA-Seq)揭示了病变动脉的分子特征。队列包含28只MetS猕猴和8只年龄匹配对照,均饲喂标准化饲料以排除饮食干扰。
代谢特征与动脉粥样硬化发病率
MetS猕猴表现出中心性肥胖、高血压和血脂异常,其动脉粥样硬化发生率是对照组的3倍(81.8% vs 50%)。超声与组织学共同证实,斑块主要分布于RA、FA和腹主动脉(AO),而CA仅见局灶性增厚。
桡动脉IMT的临床价值
RA-IMT在MetS组基线时即显著增厚(p<0.05),且随MetS严重程度加剧(满足5项诊断标准者增厚最显著)。随机区组方差分析显示,仅RA-IMT与CFR呈负相关(r=-0.62),而FA/CA-IMT无此关联,提示RA可作为冠状动脉狭窄的无创筛查指标。
ECM重塑与炎症的动脉特异性
转录组分析显示,RA病变中胶原(如COL1A1/2)和蛋白聚糖(如VCAN)基因显著上调,ECM组织(GO:0030198)和中性粒细胞脱颗粒(GO:0043312)通路激活最突出;FA则以T细胞活化(GO:0042110)为主,CA则因差异基因过少未富集到通路。qPCR验证了EFEMP2、VCAN等ECM相关基因在RA中的特异性高表达。
讨论与意义
该研究首次在自发模型中证实RA-IMT的冠状动脉疾病预测价值,其结构特性(缺乏外层弹性膜)与冠状动脉相似,可能解释其敏感性。胶原亚型(I/III/VIII增加 vs VI/XVIII减少)的异质性变化提示ECM重塑的复杂性。研究为代谢异常人群的动脉粥样硬化早期诊断提供了新思路,并确立猕猴模型在转化研究中的不可替代性。未来需扩大样本验证RA-IMT的临床阈值,并探索MetS非依赖的动脉病变机制。
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