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背景与目的：代谢综合征代表一系列已经明确或逐渐显现的易诱发心血管疾病和其并发症的危险因素。虽其现在的定义并未统一，但主要包括高血压、血脂异常、糖代谢紊乱等代谢性疾病。血红素氧合酶1(HO-1)为近年来代谢综合征研究的热点，而代表其活性的胆红素水平也备受关注。多项研究显示在有代谢综合征的患者中存在着HO-1的功能缺陷与胆红素水平的降低。本研究的目的在于探讨老年高血压、冠心病患者血清胆红素水平变化的特点及临床意义，并研究HO-1过表达后对高血压合并心肌梗死(冠心病最严重的一种类型)大鼠模型血压及心功能的影响。
方法：本研究分为临床研究与基础研究两部分。临床研究回顾性分析1093例住院患者，其中644例入选：包括非高血压非冠心病者61例；单纯冠心病者118例；单纯高血压者109例；高血压合并冠心病者356例。记录所有研究对象基本资料，并进行血胆红素、血脂、肝功，及心脏超声的检测。按照有无高血压、有无冠心病、及有无高血压合并冠心病这3种分组方式分别分组并进行分析。分别分析胆红素与高血压、冠心病及高血压合并冠心病的关系，并探讨胆红素与心功能的相关性。基础研究选择13周龄雄性原发性高血压大鼠(SHR)40只及与其年龄配对的雄性Wistar(WT)大鼠20只。在测量基线血压与心脏超声后，将其随机分为6组，分别进行假手术(sham)及心肌梗死(MI)模型的建立：①WT(sham+Ns<生理盐水>)组，②WT(sham+Copp<钴原卟啉，HO-1诱导剂>)组，③SHR(MI+NS)组，④SHR(MI+Copp)组，⑤SHR(MI+Copp+SnMP<锡中卟啉，HO抑制剂>)组，⑥SHR(sham+NS)组，每组10只，分别进行假手术与心梗模型的建立。术后第一天开始给药，给予生理盐水，或Copp4.5mg/kg，或在应用Copp的同时再给予SnMP15mg/kg，均为腹腔注射，每周1次，持续6周。6周后进行心脏超声、血流动力学检测，血生化、血NO、PGI2、IL-6的化验，心脏组织病理染色(HE、三色、免疫组化)及Western检测。
结果：临床研究结果显示，高血压、冠心病组的胆红素水平显著降低(p<1.01)，且两病并存者降低的更明显。胆红素水平与高血压(DB：rs=-0.125，p=0.001；TB：rs=-0.192，p=0.000；IB：rs=-0.188，p=0.000)、冠心病(TB：rs=-0.129 p=0.001；IB：rs=-0.159，p=0.000)及冠心病的严重程度(TB：rs=-0.116 p=0.003；IB：rs=-0.132，p=0.001)均呈负相关。logistic回归结果显示总胆红素是高血压的一个独立的保护因素(OR=0.898，95％CI：0.824～0.978，p=0.014)；间接胆红素是冠心病的一个独立的保护因素(OR=0.745，95％CI：0.570～0.974，p=0.031)。TB、IB与室间隔厚度、左心室后壁厚度呈负相关，与左室短轴缩短率(LVFS)呈正相关，另外IB还与左室射血分数(LVEF)呈正相关。提示TB、IB是心功能的保护因素，并与左心室重构相关。多元线性回归分析显示，在排除了可能影响胆红素水平与心功能的混杂因素之后，IB仍与B型脑钠肽(BNP)水平呈独立负相关。基础研究结果显示，与WT(sham+NS)组相比，SHR(MI+NS)组存在着血压显著升高，心功能指标[LVEF、LVFS、+dp/dtmax、(-dp/dtmax)/LVSP]显著降低，血清CRP水平升高，血清NO水平降低。病理结果显示，与WT(sham+NS)组相比，SHR(MI+NS)组存在着显著的心肌梗死、梗死区纤维化、梗死周边区心肌肥大、充血和慢性炎症，且全心指数(HW/BW)比例显著升高。对SHR(MI+Copp)组应用Copp后，使HO-1过表达，能够显著降低血压；恢复下降的LVEF、LVFS、+dp/dtmax、(-dp/dtmax)/LVSP，降低LVEDD、LVESD；降低血清CRP、IL-6、Glu水平，提高血清TB、NO、PGI2水平；缩小梗死面积，降低纤维化程度，抑制梗死周边区心肌肥大、充血和炎症反应，降低HW/BW比值。而应用SnMP能够阻断Copp对SHR+MI大鼠的血压与心功能的改善情况，证明Copp的作用是通过上调HO-1来实现的。
结论：在老年人群中，患有高血压和/或冠心病的人群存在HO-1系统功能障碍，血胆红素水平的下降，并且在两者并存时下降更明显。在生理范围内的胆红素的轻度升高是高血压、冠心病的一个独立的保护因素，并且与心功能的改善相关。高血压心梗大鼠模型表现为血压升高、心脏收缩与舒张功能下降、心肌肥大、心脏扩张、过度的炎症反应、糖代谢与内皮功能紊乱等多种病理生理差异。而HO-1的过表达能够降低高血压合并心肌梗死大鼠模型的血压，减小梗死面积，改善梗死后心功能。这些作用可能是通过抑制机体过度的炎症反应、改善糖代谢、内皮功能以及抑制心脏扩张、心肌肥大等心室重塑等途径来实现的。