冠状动脉疾病相关心力衰竭患者与单纯冠心病患者的TGF-β1基因表达差异及其临床意义研究

这篇研究通过QRT-PCR技术分析105例NYHA III-IV级心力衰竭（HF）患者和52例单纯冠心病（CAD）患者外周血单核细胞中TGF-β1及其受体基因的转录活性，发现HF组TGF-β1及III型受体（TGF-β1 RIII）表达显著降低，且与心肌梗死史、家族史、肥胖/超重、高血压等风险因素相关。研究提示TGF-β信号通路异常可能作为CAD进展为HF的生物标志物，为临床评估疾病进展和干预提供新思路。

　　

1 引言

流行病学数据显示，心力衰竭（HF）发病率持续攀升，美国心脏协会（AHA）预测2030年HF住院率将增长25%。HF患者基因表达呈现类似胎儿期的激活/抑制模式，涉及肌节蛋白、钙循环和代谢相关基因异常。机械牵张和神经体液通路通过转化生长因子β（TGF-β）等介质触发心肌重构，其中TGF-β1作为细胞外基质（ECM）储存的生长因子，在心脏纤维化、血管重塑中起核心作用。本研究首次系统分析外周血单核细胞（PBMC）中TGF-β1及其受体（RI/RII/RIII）在CAD相关HF与单纯CAD患者中的表达差异。

2 材料与方法

2.1 研究人群

纳入波兰Tychy市医院157例患者，分为HF组（105例，NYHA III-IV级）和CAD对照组（52例）。排除标准包括非缺血性HF病因及其他器官疾病导致的呼吸困难。

2.2 分子分析

采用TRIzol法提取RNA，SYBR Green QRT-PCR检测TGF-β1及其受体mRNA表达，以β-actin和GAPDH为内参，通过标准曲线定量基因拷贝数。

2.3 统计分析

采用Mann-Whitney U检验和Wilcoxon检验分析非正态分布数据，显著性阈值设为p<0.05。

3 结果

3.1 临床特征

HF组平均年龄71.14±9.18岁，男性占98%，肥胖率44.8%，显著高于对照组（28.8%）。82.9%HF患者有冠心病家族史，远高于对照组的9.6%。

3.2 基因表达差异

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  风险因素影响：心肌梗死史、肥胖/超重、高血压导致TGF-β1及RIII表达显著降低（p<0.05）；血脂异常仅影响RIII表达。

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  心功能指标：射血分数（EF）<35%的患者TGF-β RII表达显著下降。

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  冠脉病变程度：多支血管病变患者TGF-β1及RIII表达低于单支病变组（p<0.05）。

3.3 动态变化

HF患者失代偿期TGF-β1表达较代偿期降低40%，但仍低于对照组，提示其表达水平可能预测HF临床分期。

4 讨论

本研究揭示TGF-β1信号通路双重作用：一方面通过抑制金属蛋白酶保护血管稳态，另一方面促进心肌纤维化。HF患者TGF-β1/RIII低表达可能与ECM降解加速和斑块失稳相关，这与Basma等发现一致。值得注意的是，糖尿病和肥胖通过上调TGF-β1加剧纤维化，而本研究中糖尿病仅显著降低RIII表达，暗示受体特异性调控机制。

局限性包括样本量较小和组间基线不平衡。未来需扩大队列验证TGF-β1/RIII作为HF进展预测标志物的价值，并探索microRNA-21等表观遗传调控机制。

作者贡献与伦理声明

Józefa D?bek主导实验设计，Joanna G?ogowska-Ligus负责数据分析，所有操作经西里西亚医科大学伦理委员会批准（批件号KNW/0022/KB1/1/17/I/12）。