文摘
背景。二尖瓣脱垂(MVP)的最常见原因是严重的二尖瓣返流。除了超声心动图,至今没有可靠的生物标志物可用于识别的病理变化。我们的目标是产生一个预测模型,基于循环生物标记,能够识别精度最高的MVP患者。方法。我们分析了43个病人二尖瓣修复相比,由于MVP和29匹配控制。我们评估氧化应激状态测量氧化和减少形成液体chromatography-tandem谷胱甘肽的质谱分析方法。Osteoprotegerin(功能)等离子体水平的酶联免疫吸附试验测定。这些生化变量的组合是用来实现一些逻辑回归模型。结果。氧化应激水平和功能相比,病人浓度显著高于对照组(与和与pg / mL,分别;)。62年最佳回归模型能够正确分类样本72与准确性的曲线下的面积为0.92。结论。我们所知,这是第一次研究显示强大的功能之间的联系和氧化应激状态的病人受到MVP重度返流的影响。
1。介绍
粘液瘤的二尖瓣脱垂(MVP)是最常见的指示二尖瓣手术由于严重的二尖瓣返流(MR)。MVP的患病率估计全世界约1.44亿人受影响的2 - 3% (1]。Echocardiographically, MVP的定义是一个或bileaflet脱垂,至少2毫米的烈度衰减环形平面,而瓣膜返流的评估考虑了有效回流的孔面积(EROA) [2]。有趣的是,病理学是男人和女人之间均匀分布3)和脱垂患者明显降低体重指数(BMI)和腰臀比比那些没有脱垂(1]。
尽管病理学在1800年代末首次描述(3),没有重大危险因素已被确定(4)和MVP的触发机制并不完全理解。在这种背景下,最近的一项研究Deroyer et al。5)呈负关联的严重性先生和高密度脂蛋白(HDL)水平。有趣的是,高密度脂蛋白浓度和水平的Apo-A1,高密度脂蛋白的主要蛋白质成分,参与胆固醇逆向运输,减少的严重程度,此外,MVP患者显示抗氧化防御系统的变更,增加脂质过氧化指标(6]。
考虑到背景,我们调查Osteoprotegerin(功能),一个著名的蛋白质与氧化应激状态(7)和对内皮细胞内皮间充质转变隔绝MVP患者(8]。功能是分泌糖蛋白的肿瘤坏死因子受体超家族参与钙化、细胞凋亡、增殖和迁移过程9]。具有高亲和力受体激活核factor-kb (RANKL),肿瘤坏死factor-related凋亡诱导配体(TRAIL),和syndecan家族受体(署)。这个分子与代谢疾病有关疾病(9),以及增加心血管和总体死亡率(10,11]。此外,它已被证明,转化生长因子β(TGF -),一个著名的运动员在MVP粘液瘤的发病机理12),增加氧化应激状态(13功能),以及生产和分泌功能直接刺激启动子活性(14]。
在这项研究中,我们的目标是产生一个预测模型能够识别精度最高的MVP患者与生化参数的组合容易量化。
2。患者和方法
2.1。病人的人口统计
这个观察性研究是通过伦理委员会的机构审查委员会和Centro Cardiologico Monzino (CCM) IRCCS。调查符合赫尔辛基宣言中概述的原则(1964)。
共有51个病人接受二尖瓣修复,在CCM,由于MVP了。基于排除标准(二叶主动脉瓣,过早绝经期,和/或骨质疏松症,主动脉瓣和二尖瓣手术之前,风湿性心脏病、心内膜炎、活跃的恶性肿瘤,慢性肝衰竭、钙调节障碍,和慢性或急性炎症状态),我们选择和分析43例,年龄、性别、糖尿病、高血压、高胆固醇血症、吸烟习惯与对照组于29日参加诊所CCM全球控制心血管疾病的风险。的人口和临床特征表列出两个学习小组1。受试者评估与详细的病史,体格检查和超声心动图。在所有患者中,采血进行冠状动脉造影和手术前,除了控制,进行了样本集合的访问。
2.2。血液采样和生化测量
全血。外周血样本来自病人和控制而禁食成管状含EDTA(9.3毫米;真空采血管系统,正欲,富兰克林湖,美国新泽西)保存在冰和立即用10%三氯乙酸沉淀(Sigma-Aldrich,圣路易斯,密苏里州,美国)在1毫米EDTA的解决方案。离心后1000010分钟在4°C,上层清液储存在−80°C到分析。
等离子体。EDTA实际上血离心机,享年3000岁10分钟后30分钟内4°C。血浆分离和整除储存在−80°C到分析。
2.3。氧化压力测量
氧化应激评价全血浓度的氧化(GSSG)和减少谷胱甘肽(谷胱甘肽)的形式,比谷胱甘肽(GSSG)是一个公认的指数,被以前开发的评估和验证质/ MS方法(15]。
2.4。Osteoprotegerin评价
等离子体水平的可溶性功能测定的酶联免疫吸附试验(ELISA)工具包(DuoSet、研发)制造商的指示。这个特定的标准装备类似于完整的功能,使这种酶联免疫试剂盒更代表循环功能分子(9]。
2.5。统计分析
概括为连续变量平均值±标准错误,除了年龄,这是表示为(最小值,最大值),而分类变量概括为频率和百分比。
对于数据分析,Mann-Whitney测试已经完成MVP和控制类之间的连续变量,尽管确切概率法进行离散。
最后,考虑功能测量和GSSG /谷胱甘肽比,我们实现了几个逻辑回归程序以识别一个分类规则,能够预测结果精度最高。
物流模型 在哪里概率是MVP,功能是测量(pg / mL),然后呢GSSG /谷胱甘肽比例。
接受者操作特征(ROC)曲线被绘制为每个模型和性能评估通过比较地区ROC曲线下(AUC)。
3所示。结果
3.1。病人的特点
在这项研究中,我们分析了43例和29控制相应的年龄、性别、糖尿病、高血压、高胆固醇血症、吸烟习惯。比较两组临床和人口特征考虑,除了BMI, MVP患者显著低于在控件(),正如所料,纽约心脏协会(NYHA)类显著高于在MVP患者(、表1)。药物治疗没有显著不同MVP和控制,除了β-阻断剂主要由病人。然而,到目前为止,没有任何数据这类药物对氧化应激水平的影响。在表2二尖瓣瓣膜的定性和定量超声心动图特点是报道。正如预期的高峰E速度和峰值之间的比率E和峰值一个速度(E/一个两组之间的比率)明显不同()。
3.2。Osteoprotegerin水平和氧化应激状态
透露,这种蛋白质功能的评估水平明显高于MVP患者相比,控制(与pg / mL,分别;,图1(一))。因为它已经表明,功能浓度随着年龄的增加(9这个变量),我们实现了一个调整模型和组织保持其重要性的区别()。此外,我们调整为NYHA类以及BMI和功能水平的差异依然明显两组()。最后,我们证实氧化应激状态,由GSSG /谷胱甘肽比例,MVP患者与对照组相比(价格高与分别;,图1 (b))和保持重要即使NYHA类和BMI调整()。注意,NYHA类和功能之间没有相关性被发现或GSSG /谷胱甘肽水平的比例。
(一)
(b)
3.3。二元逻辑回归模型
评估如果功能或GSSG /谷胱甘肽比可以作为潜在的MVP循环标记,我们实现了一个步进式二元逻辑回归模型。进一步提高特异性和敏感性,我们把功能和GSSG /谷胱甘肽比独自一人,然后在一起。我们也评估其可能的交互;然而,它不是统计学意义(),因此我们没有包括在回归模型。回归参数估计过程中获得,,。描述的逻辑模型实现的部分2。5。这个模型能够正确分类的62个样本72(图2)。此外,逻辑回归模型指出一个优势比为38.5(95%置信区间:9.9—-150.6;MVP的主题)> 0.5。
3.4。Osteoprotegerin和氧化应激作为MVP的潜在循环标志
接收机操作特性曲线(ROC)来确定执行功能或GSSG /谷胱甘肽比单独或一起可以用来确定MVP患者。如图3功能,和GSSG /谷胱甘肽比例ROC曲线下面积(AUC) 0.83和0.79,分别为()。然而,如果我们考虑功能结合GSSG / AUC的谷胱甘肽我们观测精度0.92,95%置信区间CI: 0.86 - -0.98(红色粗线;图3)。
4所示。讨论
粘液瘤的二尖瓣脱垂(MVP)和严重的返流(MR)是最常见的引起二尖瓣手术。MVP的一些诊断在临床心脏病学和最具挑战性的方面,到目前为止,超声心动图是唯一可靠的临床工具。没有可用的病理学和生物标志物,我们所知,只有一个比较蛋白质组学研究等离子体样本24汇集MVP患者中度到重度先生透露触珠蛋白水平降低,血小板基本蛋白质,补充组件C4b先生在MVP /病人比24集中匹配控制情况下(16]。然而,临床适用性尚不清楚,部分原因是大多数AUC鉴定生物标记的低。此外,Thalji et al。12和结等。17)确定小说的球员,可以参与粘液瘤的二尖瓣变性和他们的数据为MVP的发病机制提供新的见解但没有评估循环生物标志物。
目前的工作成果表明,循环功能和氧化应激状态严重由于MVP先生呈正相关。基于这些前提,我们开发了一种多变量逻辑回归模型与功能和GSSG /谷胱甘肽的水平。这个模型能够正确识别86%的MVP患者和对照组的86%。
MVP组,因为所有患者接受手术的人由于症状,我们评估和排除,左心室射血分数(LVEF)和心脏衰竭(NYHA类)的原因,功能增加等离子体水平和氧化应激状态。因此,我们的数据支持,严重由于粘液瘤的MVP先生可以通过多变量二元逻辑回归模型确定。
功能的分析以及氧化应激单独不是特定疾病;功能确实已经与冠状动脉综合症(18),主动脉瓣狭窄(19),心肌梗死(20.),和心血管术后结果(21]。然而,这些生化参数的结合使我们能够识别这些患者高准确性。
最近,我们表明,功能参与二尖瓣内皮功能间充质转变和血浆水平允许确定MVP患者的AUC 0.92 [8]。然而,所有选中的MVP患者只有后MVP。众所周知,三分之二的MVP患者后下垂,而其余第三显示前或bileaflet脱垂(22,23]。考虑这个问题,获得一个模型能够从健康受试者歧视MVP,在初级筛选,我们必须使用一个人口不仅后还前和bileaflet脱垂。因此,在目前的研究中我们加入了43个MVP患者:28日与后MVP(65%)和15前或bileaflet MVP (35%)。在这个人口,功能有一个0.83的AUC带回0.92功能结合GSSG时/谷胱甘肽比;这意味着功能本身并不足以区分与高精度MVP混合人口(前,后和bileaflet)从健康受试者。
本研究有一定的局限性:首先,登记的患者数量稀少,缺乏强烈的疾病特异性的功能和氧化应激的MVP。此外,在我们组只有两个例二尖瓣环钙化(MAC)。由于功能是参与许多细胞过程,特别是钙化,进一步的研究需要解决也可能意味着这个分子不仅在MAC也在那些患者二尖瓣狭窄。最后,患者严重的返流组成MVP队列和还需要进一步的研究来评估这个模型是否能够区分轻度或中度二尖瓣返流的存在与否脱垂。
5。结论
总之,考虑到该病的患病率(超过6%≥65岁(1)、老年人和超声心动图的价格评估,卫生系统成本可能上升如果没有药理治疗或诊断工具将被识别便宜。特别是,循环分子特征可用于初级筛选识别可能的MVP患者,然后确认超声心动图是执行只有在这些科目。因此,研究新的循环标记和已知的参与MVP的结合发展可能导致小说的见解和可能的新的治疗靶点。我们所知,这是第一次研究显示功能之间的紧密联系和氧化应激状态。此外,这些分子可以测量的临床诊断的实现和验证酶联免疫吸附试验(ELISA)对功能和比色测定谷胱甘肽和GSSG。最后,因为它是很难相信一个蛋白质可以区分两个种群具有高特异性和敏感性,我们相信,这种方法可以提高识别的几个签名不仅在二尖瓣疾病。然而,解释这些相关性的机制还不清楚;进一步的分子研究与临床验证将需要确认我们的发现。
缩写
| AUC: | 曲线下的面积 |
| 体重指数: | 体重指数 |
| 谷胱甘肽: | 减少谷胱甘肽 |
| GSSG: | 氧化谷胱甘肽 |
| 高密度脂蛋白: | 高密度脂蛋白 |
| 麦克: | 二尖瓣环钙化 |
| MVP: | 二尖瓣脱垂 |
| 功能: | Osteoprotegerin。 |
相互竞争的利益
作者宣称没有利益冲突。
作者的贡献
Paola Songia和贝内黛塔普罗同样导致了这项工作。
确认
作者感谢整个心脏手术单位Centro Cardiologico Monzino临床数据和采血。这项工作是支持的基金会吉吉e蛹法拉利ONLUS和意大利卫生部(rc2015 - bio30 2613051 Centro Cardiologico Monzino]。