Signal Pathway Related Mechanism of Vein Graft Failure in Coronary Artery Bypass Grafting
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摘要:
目的 探索动脉旁路移植术后静脉桥再狭窄形成的信号通路机制。 方法 40只家兔随机分2组，假手术组和模型组，假手术组分离颈静脉、颈动脉，不做移植，模型组游离颈静脉，截取一段颈静脉方向调转后与颈动脉做端侧吻合，结扎两吻合口间的颈动脉，建立动脉旁路移植兔模型，移植后2 d、2周假手术组取出颈静脉，模型组取出移植静脉，肉眼观察，组织切片HE染色量化管腔狭窄程度，免疫组化检测p-p38表达水平，进行对比分析。 结果 与假手术组比较，模型组移植静脉2周后管腔显著性狭窄（P < 0.05），静脉移植后2 d、2周p-p38表达均显著性升高（P < 0.05），其中移植后2 d显著高于移植2周（P < 0.05）。 结论 冠状动脉旁路移植静脉桥再狭窄信号传导机制可能通过p38-MAPK通路。 Abstract:Objective To explore the signal pathway of vein graft failure in coronary artery bypass grafting. Methods 40 rabbits were randomly divided into two groups. Group A was sham operation group; Group B was model group in which rabbit model of CABG was established. The jugular vein in group A and the graft vein group B was removed 2 days and 2 weeks after the vein grafting, and pathological section was used to quantify lumen stenosis, immunohistochemistry was used to detect the phosphorylated p38, and the indexes were comared. Results Compared with group A, the degree of luminal stenosis of group B were significantly higher in 2 weeks after vein graft （P < 0.05）. The expression of p-p38 in vein graft tissue of group B were significantly higher than group A in 2 days and 2 weeks after vein grafting, p-p38 were significantly higher 2 days than 2 weeks after vein grafting in group B （P < 0.05）. Conclusion The mechanism of vein graft failure in CABG might be related to the p38 MAPK signal pathway. -
Key words:
- Coronary artery bypass graft（CABG） /
- Vein graft failure /
- Signal pathway /
- p38 MAPK /
- Rabbit
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恶性梗阻性黄疸是一种因肝外胆管受恶性肿瘤压迫、侵害所致胆管狭窄或阻塞引起的肝功能异常诱发的黄疸，若胆管梗阻未能及时解除，胆汁大量淤积，威胁患者生命安全[1-3]。经皮经胆道穿刺引流术（[percutaneous transbiliary drainage，PTCD）凭借其操作简便、创伤小、并发症少且成功率高的优势，逐渐成为该病晚期姑息性治疗常用方法之一[4-5]。但老年患者因各项机能衰退，耐受能力下降，PTCD治疗效果因人而异，多数患者可取得满意效果，但仍有部分患者梗阻情况未明显改善甚至恶化[6]，因此，术前预测患者预后情况，及时采取有效措施尤为关键。近年来，实时超声弹性成像作为一种新型技术凭借其可量化组织病灶硬度，借此评价病变程度，进而成为梗阻性黄疸早期诊断、评估病情更为客观的指标之一[7-8]。基于此，本研究尝试分析老年晚期恶性梗阻性黄疸患者实时超声弹性成像定量分析与PTCD预后的关系，现将结果报道如下。
1. 资料与方法
1.1 临床资料
回顾性选取昆明市第一人民医院2017年5月至2021年5月112例行PTCD治疗的老年晚期恶性梗阻性黄疸患者作为研究对象，纳入标准：均经B超、MR胆管造影等检查确诊为恶性梗阻性黄疸相关诊断标准，且均为晚期；年龄 > 60岁；临床资料详细完整；排除标准：伴有肝脏弥漫性病史黄疸者，如血吸虫病、肝炎、肝硬化腹水等；既往肝胆手术者；合并心律失常、心房颤动者；既往大量饮酒史或肝毒性药物服用史者。根据患者预后情况分为预后不良（n = 42）与预后良好组（n = 70）。
1.2 方法
采用彩色多普勒超声诊断仪（日本日立公司，HI Vision Preirus），3～7 MHz的EUP-L52线阵探头，仰卧位，探头自右侧肋间隙检查肝右叶，先行彩色多普勒超声检查，，取右侧肋间肝右前叶切面，声束朝向心脏方向，右肝包膜下肝实质处选择取样框，取样框上缘距离肝包膜深度7 cm，依靠心脏搏动作为外力，形成弹性成像波形图，受压曲线代表肝组织规律运动形成的拉伸压缩模型，压缩模量以波峰表示，波谷则为拉伸模量，时间属于横轴，纵轴则是指平均组织应变；获取动态弹性图像，上传至组织弥散定量分析软件，设置2.5 cm×2.5 cm大小的感兴趣区域，感兴趣区域内绿色表示组织平均硬度，比平均硬度更硬提示蓝色蓝色，更软则为红色；调用内置数据处理系统，选取感兴趣区域面积1/2以上作为分析区域，测定并记录感兴趣区域内应变均值、蓝色领域百分比，每个操作重复1次，取平均值。
采用Aloka.SSA-4000彩色超声，3.5 MHz探头频率，配专用穿刺针、猪尾型引流管、穿刺支架、导丝。先行超声检查超声检查，确定梗阻部分，确定穿刺途径。X线透视下，远离列膈角，确定穿刺部位，在超声引导下于胆道内置入PTCD针刺，实时监测针尖位置；针尖进入胆管后，针芯拔除，胆汁以注射器抽吸后，经穿刺针将导丝插入胆管内，穿刺针退出，于胆管内“猪尾”型引流管插入，接引流袋并固定引流管。胆汁引流不畅者，可在X线下调整导管位置。术后常规予以局部换药，全身抗炎、保肝支持治疗。
1.3 预后情况
PTCD治疗后1个月内，患者皮肤巩膜黄染、瘙痒持续，总胆红素水平下降不足25%或升高，或者患者病死为预后不良；患者皮肤巩膜黄染、瘙痒基本消失，总胆红素水平下降75%及以上，无病死发生为预后良好。
1.4 统计学处理
SPSS21.0处理数据，计量资料（
$\bar x \pm s $ ）描述，t检验；计数资料用[n（%）]表示、χ2检验；采用Logistic多因素回模型、Pearson相关性模型受试者工作特征曲线（ROC）进行影响因素、相关性及诊断价值分析，P < 0.05为差异有统计学意义。2. 结果
2.1 2组临床资料比较
2组梗阻部位、Child-Pugh评分、总胆红素水平比较，差异有统计学意义（P < 0.05），见表1。
表 1 2组临床资料比较[n（%）]Table 1. Comparison of clinical data between two groups [n （%）]临床资料 预后不良组（n = 42） 预后良好组（n = 70） χ2 P 性别 男 24（57.14） 39（55.71） 0.022 0.883 女 18（42.86） 31（44.29） 年龄（岁） 60～70 20（47.62） 45（64.29） 2.994 0.084 >70 22（52.38） 25（35.71） 体质量指数（kg/m2） < 24 27（64.29） 47（67.14） 0.096 0.757 ≥24 15（35.71） 23（32.86） 梗阻长度（cm） < 2.5 24（57.14） 42（60.00） 0.089 0.766 ≥2.5 18（42.86） 28（40.00） 梗阻部位 胆总管上段 23（54.76） 18（25.71） 10.890 0.004* 胆总管中段 12（28.57） 24（34.29） 胆总管下段 7（16.67） 28（40.00） 梗阻时间（d） < 30 27（64.29） 55（78.57） 2.732 0.098 ≥30 15（35.71） 15（21.43） Child-Pugh评分 < 10 25（59.52） 63（90.00） 14.481 <0.001* ≥10 17（40.48） 7（10.00） 总胆红素水平（μmol/L） < 170 6（14.29） 27（38.57） 9.073 0.011* 170～340 26（61.90） 36（51.43） >340 10（23.81） 7（10.00） *P < 0.05。 2.2 2组实时超声弹性成像定量指标比较
2组PTCD术前实时超声弹性成像定量指标应变均值、蓝色领域百分比无明显差异（P > 0.05）；预后不良组PTCD术后实时超声弹性成像定量指标应变均值较预后良好组低，蓝色领域百分比较预后良好组高（P < 0.05），见表2。
表 2 2组实时超声弹性成像定量指标比较（$\bar x \pm s $ ）Table 2. Comparison of quantitative indexes of real-time ultrasonic elastography between two groups （$\bar x \pm s $ ）组别 n 应变均值 蓝色领域百分比（%） PTCD术前 PTCD术后 PTCD术前 PTCD术后 预后不良组 42 103.28 ± 15.69 107.74 ± 17.29 21.82 ± 4.96 25.84 ± 8.06 预后良好组 70 105.84 ± 20.31 119.31 ± 20.45 22.39 ± 5.07 17.26 ± 5.24 t 0.701 3.066 0.581 6.829 P 0.485 0.003* 0.563 < 0.001* *P < 0.05。 2.3 实时超声弹性成像定量指标与Child-Pugh评分的相关性
老年晚期恶性梗阻性黄疸患者PTCD术前Child-Pugh评分为（9.47±2.13）分，Pearson相关性分析可知，该病患者PTCD术前实时超声弹性成像定量指标应变均值与Child-Pugh评分呈负相关关系，蓝色领域百分比与Child-Pugh评分呈正相关关系（P < 0.05），见表3。
表 3 实时超声弹性成像定量指标与Child-Pugh评分的相关性Table 3. Correlation between quantitative indexes of real-time ultrasonic elastography and child-pugh scores项目 应变均值 蓝色领域百分比 Child-Pugh评分 r −0.392 0.303 P < 0.001 < 0.001 2.4 实时超声弹性成像定量指标与老年晚期恶性梗阻性黄疸患者PTCD预后的关系
以老年晚期恶性梗阻性黄疸患者PTCD预后为因变量（预后良好 = 0，预后不良 = 1），Logistic回归模型，调整梗阻部位、Child-Pugh评分、总胆红素水平等其他混杂因素后，结果可知PTCD术后实时超声弹性成像定量指标应变均值、蓝色领域百分比均为老年晚期恶性梗阻性黄疸患者PTCD预后独立影响因素（P < 0.05），见表4。
表 4 实时超声弹性成像定量指标与老年晚期恶性梗阻性黄疸患者PTCD预后的关系Table 4. Relationship between quantitative indexes of real-time ultrasonic elastography and prognosis因素 β S.E. Waldχ2 P OR 95%CI 应变均值 −0.701 0.175 16.025 < 0.05 0.496 0.315～0.782 蓝色领域百分比 2.736 0.502 29.696 < 0.05 15.419 12.111～19.631 注：因变量赋值：实时超声弹性成像定量指标以平均值为界，≤ 平均值 = 1，﹥平均值 = 2。 2.5 实时超声弹性成像定量指标对老年晚期恶性梗阻性黄疸患者PTCD预后的诊断价值
以老年晚期恶性梗阻性黄疸患者PTCD预后不良为阳性样本，预后良好为阴性样本，绘制PTCD术后实时超声弹性成像定量指标对老年晚期恶性梗阻性黄疸患者PTCD预后诊断价值的ROC曲线，结果显示PTCD术后实时超声弹性成像定量指标对老年晚期恶性梗阻性黄疸患者PTCD预后诊断价值的AUC分别为0.651、0.830，应用Logistic二元回归拟合，构建各指标联合诊断的AUC，结果显示，各指标诊断的AUC为0.862，见表5。
表 5 实时超声弹性成像定量对老年晚期恶性梗阻性黄疸患者PTCD预后的诊断价值Table 5. Quantitative diagnostic value of real-time ultrasonic elastography in assessing the prognosis of PTCD指标 AUC 95%CI Z统计 P 截断值 敏感度 特异度 应变均值 0.651 0.548～0.753 2.877 < 0.001* 118.77 73.81% 54.29% 蓝色领域百分比 0.830 0.743～0.917 7.413 < 0.001* 22.31 % 71.43% 85.71% 联合预测 0.862 0.792～0.932 10.148 < 0.001* / 88.10% 71.43% *P < 0.05。 3. 讨论
导致恶性梗阻性黄疸的原发肿瘤类型多样，如胆管癌、胆囊癌、胰腺癌、肝癌等均可并发该病，其根治手术仍依赖于手术治疗，但大部分患者就诊时病情已进展至晚期，尤其是对于老年晚期患者，因身体各项机能处于衰退状态，对手术耐受性不佳，需采用介入姑息疗法进行治疗[9-11]。PTCD是指一种在B超或X先技术指导下，经皮借助特制穿刺针穿入肝内胆管，造影剂直接向胆道注入，使得肝内外胆管快速显影，并经造影管引流胆道的微创技术[12]。近年来，已有大量研究证实，PTCD可通过姑息性胆道引流晚期恶性梗阻性黄疸患者，操作简便、创伤性小、有效减黄、降低并发症发生率等优势[13-14]，但因老年群体自身特点，治疗效果存在一定差异。因此，准确预测老年恶性梗阻性黄疸患者PTCD患者预后，及时采取对应措施，对改善老年患者生活质量尤为关键。
实时超声弹性成像包括多个特征量定量测量功能，如应变均值、蓝色领域百分比等[15-18]。感兴趣区域内应变均值表示相对平均应变值，区域内硬度与应变均值呈负相关关系；而感兴趣区域内蓝色领域百分比则表示相对变形在阈值以下像素比例，即病灶质地越硬，不易发生相对变形区域明显增多，其百分比随之增加[19]。本研究中，老年晚期恶性梗阻性黄疸患者实时超声弹性成像定量指标应变均值与Child-Pugh评分呈负相关关系，蓝色领域百分比与Child-Pugh评分呈正相关关系，充分说明，实时超声弹性成像定量指标可一定程度反映老年恶性梗阻性黄疸患者肝功能情况，但相关系数较小，原因可能与实时超声弹性成像定量指标反映患者黄疸程度及肝脏硬度有关。但值得注意的是，实时超声弹性成像定量指标并不能反映整个肝脏功能，原因在于梗阻性黄疸多方面影响患者机体，除总胆红素升高外，还可致使肝脏酶异常，造成胆管系统障碍，应变均值及蓝色领域百分比除与黄疸程度有关外，还可能受肝脏酶及胆道扩张的影响[20]。因此，临床尚需进一步探究超声弹性成像定量测量指标如何全面反映患者整个肝脏功能在恶性梗阻性黄疸时的状态。郭佳学者[21]采用实时超声弹性成像初步定量化研究PTCD前后患者变化，提出超声弹性成像可对穿刺前后肝脏弹性变化进行定量分析，可协同肝功能判断治疗及预后。在这种背景下，本研究拟将其恶性梗阻性黄疸患者，比较分析不同预后患者中的弹性定量参数水平，旨在通过弹性定量参数预测PTCD患者预后情况。本研究中预后不良患者PTCD术后应变均值低于预后良好患者，蓝色领域百分比高于预后良好患者，提示实时超声弹性成像定量测量应变均值及蓝色领域百分比可用于PTCD患者预后预测，充分证实上述研究。分析原因，可能是由于梗阻性黄疸时，肝内胆红素蓄积，引起患者肝细胞坏死，且随时间延长，出现纤维组织增生甚至肝硬化，使肝脏质地变硬，梗阻解除时，患者体内胆红素水平明显下降，有利于营养状况恢复，肝功能恢复，应变均值及蓝色领域百分比随之改变。
综上所述，老年晚期恶性梗阻性黄疸患者实时超声弹性成像定量测量应变均值、蓝色领域百分比与患者肝功能及预后有关，PTCD术后进行实时超声弹性成像定量，有助于疾病预后预测，在临床工作中具有重要意义。
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图 3 各组兔静脉组织中 p-p38MAPK 表达（×20）
A：假手术组（术后2 d）；B：模型组（术后2 d）；C：假手术组（术后2周）；D：模型组（术后2周）。
Figure 3. p-p38 MAPK expression in vein tissues of the rabbits in each group （× 20）
图 4 各组兔静脉组织中p-p38 MAPK表达OD值
A：假手术组（术后2 d）；B：模型组（术后2 d）；C：假手术组（术后2周）；D：模型组（术后2周）。与A组比较，▲P < 0.05；与C组比较，△P < 0.05；与B组比较，*P < 0.05。
Figure 4. OD value of p-p38 MAPK expression in vein tissues of the rabbits in each group
表 1 管腔狭窄程度比较（
$\bar x \pm s$ ）Table 1. Comparison of the stenosis of lumen（
$\bar x \pm s$ ）组别 移植2 d（%） 移植2周（%） 假手术组 16.4 ± 5.4 17.8 ± 8.2 模型组 17.3 ± 6.2 31.3 ± 10.5* F 0.121 10.305 P 0.732 0.005 与假手术组比较，*P < 0.05。 
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