瘦素与心血管疾病

(整期优先)网络出版时间:2014-12-22
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瘦素与心血管疾病

张磊王虹(通讯作者)王晓菲

张磊王虹(通讯作者)王晓菲

(承德医学院附属医院心内科067000)

【摘要】瘦索(Leptin)是由肥胖基因(obesgene)编码,由脂肪细胞分泌的肽类激素,主要在白色脂肪组织中表达,此外在骨骼肌、心脏、肾脏、胃黏膜、乳腺、肺组织等均有表达。众多研究表明瘦素对心血管疾病发生发展有着重要作用。因此,随着对血清瘦素作用机制的深入研究,必将对心血管疾病的诊断、预防、治疗以及康复提供新的思路。

【关键词】瘦素心血管疾病综述

【中图分类号】R54【文献标识码】A【文章编号】1672-5085(2014)13-0007-01

瘦素一种由肥胖基因编码、脂肪细胞分泌的多肽激素,其与人体下丘脑特异受体结合后能发挥调节人体能量平衡的作用:增加体内能量消耗,并减少营养摄入。相关研究显示,瘦素与代谢综合征关联密切,其与高血压、冠心病、心衰、2型糖尿病等心血管疾病的发生、发展、演变联系紧密[1]。鉴于目前心脑血管疾病在我国人群中的广泛流行的趋势,对瘦素与心血管疾病的关系进行的研究具有重要的意义,同时对瘦素与心血管疾病关系的研究也是目前的热点。我们查阅最新研究,将瘦素与心血管疾病关系研究成果进行综述如下:

1、瘦素概述

1994年,Zhang等对遗传性肥胖小鼠进行研究时发现小鼠的肥胖基因,并成功地对其克隆。之后,Lsse成功克隆出人肥胖基因,并将人肥胖基因表达出的多肽激素命名为瘦素(Leptin)。瘦素由167个氨基酸残基组成,人体节律性地分泌瘦素,然后脉冲式地释放瘦素到血液。瘦素受体主要分布于中枢神经系统以及脑血管,通过与下丘脑上的瘦素受体结合,发挥调节内分泌作用[2]。瘦素的主要生理效应有:抑制人体食物摄入并促进人体对能量的消耗;调节人体炎症反应和生长发育、促进血管生长、调节血脂等[3]。

2、瘦素与心血管疾病

2.1瘦素与高血压

高血压患者血液中的瘦素含量与平均动脉压呈正相关,且明显高于血压正常人群的水平。Makris通过研究发现瘦素水平与血压之间存在基因关联,原发性高血压患者健康子女的瘦素水平明显高于正常血压人群的健康子女的水平[4]。瘦素与高血压及其并发症如血脂异常、心室壁厚度、血压的分级及各种并发症的进展是否相关,目前还没有一致的结论。Shek等研究证实慢性处理瘦素后,受试者的心率增加、血压升高,并且这种现象在动物实验中体现得更加明显[5]。因此,其推测瘦素可能通过激活交感神经系统,进而对血压和心率产生影响。Carlyle发现瘦素可增强人体肾上腺素的活动,进而导致血压升高和心率增加[6]。另外,瘦素水平与甲状腺素的相互作用可能对高血压的发生和演变产生影响。由此可见,瘦素可能多方面作用对血压产生影响,包括直接和间接的影响。

2.2瘦素与冠心病

目前的研究表明,瘦素可能是冠心病发生和进展的独立的危险因素。研究证实冠心病患者与非冠心病患者在血液瘦素含量方面的差异存在显著差异,差异具有统计学意义,进而学者推测血清瘦素浓度高可能增加发生冠心病的风险,这可能是由于瘦素水平高增强了患者交感神经活性。学者Soderberg认为高瘦素血症是急性心肌梗死独立的危险因素,而且认为瘦素促进了代谢综合征患者的心血管疾病恶性进展的进程[7]。但其前瞻性研究却仅仅证实高瘦素血症是女性人群心血管疾病发病的危险因素,但不能根据血清瘦素水平预测男性人群的心血管发病率。Marvie等研究发现瘦素具有与血小板生成素相类似的作用,均可诱导血小板聚集[8]。此外,瘦素还可以调节细胞因子水平和巨噬细胞的活性,上调心血管炎性反应,从而增加心血管疾病的发病风险。另外还有研究者推测瘦素可通过影响心肌细胞NOS酶(一氧化碳合酶)的活性,进而可对心脏舒张功能产生影响,当心脏瘦素受体的结构、分布、功能发生变化时,瘦素之前具有的保护心肌和血管功能的作用被削弱,导致心脏及其血管功能受损[9]。总之,瘦素可能对冠心病的病理生理进展有着多方面的影响。

2.3瘦素与充血性心衰

近年来对瘦素的研究显示,血清瘦素浓度升高是导致CHF(充血性心力衰竭)患者体内分解代谢增强、神经内分泌失调最重要的原因之一[10]。Leyva等研究发现CHF患者的血浆瘦素含量高于具有可比性的健康对照人群,超过健康对照人群40%以上,组间差异具有统计学意义[11]。研究发现能对CHF患者瘦素水平产生影响的因素较多,具体如下:(1)血浆瘦素含量与CHF患者自身体重指数呈正相关趋势,这一点上,CHF患者与健康人群保持一致;(2)CHF患者以及健康人群中,女性血清或者血浆瘦素含量都明显超过男性,差异具有统计学意义。有关专家推测这可能与雌二醇对瘦素的分泌过程和释放入血的过程发挥了影响作用;(3)瘦素-胰岛素轴可促进CHF患者体内能量代谢过程,增加能量消耗;(4)CHF患者心衰进展过程中激活了炎性反应,促进了瘦素的表达并使瘦素分泌量增加,同时瘦素含量的增加加上炎性反应又促进了心衰的病理进展;(5)CHF患者瘦素水平与糖皮质激素、儿茶酚胺、甲状腺素的浓度关联密切。患者CHF时,激活了患者多种神经内分泌系统,这些被激活的神经内分泌系统可对心衰产生危害,加重了患者心衰恶化程度。而瘦素与这些神经内分泌系统关联密切,因此,瘦素与CHF的发生和进展有着密切联系。

2.4瘦素与胰岛素抵抗

研究提示,胰岛素促进脂肪细胞分泌瘦素,血清瘦素含量增加,作用于下丘脑,导致能量摄入量减少和能量消耗的增加,从而对胰岛素的分泌产生反馈,导致胰岛素分泌量减少,胰岛素分泌减少对脂肪细胞分泌瘦素产生抑制。所以,瘦素和胰岛素之间的负反馈调节机制遭到破坏,就能显著增加发生2型糖尿病好肥胖的风险。临床研究认为瘦素与胰岛素抵抗联系紧密,瘦素、胰岛素分泌的紊乱是发生代谢综合征的重要的病因基础。

2.5瘦素与血糖、血脂代谢紊乱

有学者建立动物模型观察高水平瘦素与血糖、血脂代谢的关系,结果显示,超量分泌瘦素的转基因小鼠三酰甘油和肝糖原的血含量和肝脏储存量均显著减少,肝糖原的分解和输出减少,小鼠机体对葡糖糖的利用率显著提高。该研究表明[12],瘦素能促进糖和脂质的代谢。绝大部分糖尿病患者的血浆瘦素含量明显增加,但由于高瘦素含量对胰岛素的负反馈作用,导致患者糖尿病恶化。

3、展望

瘦素作为肥胖基因表达出的激素,与胰岛素的分泌存在着负反馈机制,其在胰岛素抵抗的病例进展中起到不可忽视的作用。瘦素与高血压、冠心病、心衰、2型糖尿病的发生和发展联系紧密,其在心血管疾病的病例演变过程中起到重要作用,是心血管疾病的重要的危险因素。因此,继续深入研究瘦素与心血管疾病进展的具体原因和机制,并研究出降低血中瘦素含量、改善患者胰岛素抵抗的针对性措施,对代谢综合征乃至心血管疾病的预防具有关键意义。

参考文献

[1]MarkAL.Selectiveleptinresistancerevisited.AmJPhysiolRegulIntegrCompPhysiol.2013,305(6):R566-581.

[2]郭晓强,齐蕊,冯志霞等.瘦素的发现者——弗里德曼[J].生物学通报,2010,45(4):54-56.

[3]GulcelikNE,HalilM,AriogulS,etal.Adipocytokinesandaging:adiponectinandleptin.MinervaEndocrinol.2013,38(2):203-210.

[4]MakrisTK,StavroulakisGA,KrespiPG,etal.Elevatedplasmaimmunoreactiveleptinlevelspreexistinhealthyoffspringofpatientswithessentialhypertension.AmHeartJ.1999,138(5Pt1):922-925.

[5]ShekEW,BrandsMW,HallJE.Chronicleptininfusionincreasesarterialpressure.Hypertension.1998,31(1Pt2):409-414.

[6]CarlyleM,JonesOB,KuoJJ,etal.Chroniccardiovascularandrenalactionsofleptin:roleofadrenergicactivity.Hypertension.2002,39(2Pt2):496-501.

[7]S?derbergS,StegmayrB,StenlundH,etal.Leptin,butnotadiponectin,predictsstrokeinmales.JInternMed.2004,256(2):128-136.

[8]SamaraA,MarieB,PfisterM,etal.LeptinexpressioninPeripheralBloodMononuclearCells(PBMCs)isrelatedwithbloodpressurevariability.ClinChimActa.2008,395(1-2):47-50.

[9]王立忠,李燕.血管紧张素转换酶抑制剂及血管紧张素Ⅱ受体阻滞剂对高血压左室肥厚患者血清瘦素和一氧化氮的影响[J].中国全科医学,2010,13(30):3417-3419.

[10]武琦,徐彤彤,覃泱等.血清脂联素、瘦素与心力衰竭程度关系的研究[J].安徽医科大学学报,2013,48(2):182-184.

[11]LeyvaF,GodslandIF,GhateiM,etal.Hyperleptinemiaasacomponentofametabolicsyndromeofcardiovascularrisk.ArteriosclerThrombVascBiol.1998,18(6):928-933.

[12]刘静波,陈代文,余冰等.脂肪组织分泌的瘦素通过中枢神经系统调控哺乳动物骨骼代谢的研究进展[J].动物营养学报,2010,22(6):1482-1487.