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血清卡诺辛二苯二甲酸甲酯1和Ubiquitin C-终端液晶L1作为卡罗蒂德内分泌切除术后患者脑损伤的标记

标题、摘要和全文为机器翻译。 英文原文

  • Marek Ilzecki1 (通讯作者)
  • Joanna Ilzecka1
  • Stanislaw Przywara1
  • Aneta Grabarska1
  • Piotr Terlecki1
  • Andrzej Stepulak1
  • Shawn Dave2
  • Tomasz Zubilewicz1
  1. Medical University in Lublin, Poland ROR
  2. Hope Medical Institute, Newport News, VA, USA ROR

摘要

导言:心内节切除术(CEA)是预防缺血性中风的推荐手术程序. 然而,这一程序可能导致血管神经并发症. 研究的目的是测量血清卡诺辛二乙二酰胺1(CNDP1)和Ubiquitin C-终端水合液L1(UCHL1),作为因高位内颈动脉硬化而导致CEA患者脑损伤的标记。 材料和方法: 该研究包括25名病人。 在三个不同的间隔时间(在CEA前24小时,手术后12小时,手术后48小时)从产前血管中提取血液样本. 血清全国保卫人民大会1 和 UCHL1 的浓度水平是通过一种商业上可用的酶相关免疫系统测定的。 结果: 研究表明,与手术前的血清水平相比,全国保卫人民大会1号和UCHL1号血清水平在CEA之后12小时大幅下降。 此外,这些酶水平在CEA48小时后正常化. 结论:我们研究的数据表明,CEA对全国保卫人民大会1号血清和UCHL1水平有重大影响。 此外,这些酶水平似乎反映了在接受CEA治疗的患者中由于严重的内心动脉激素化而导致的脑缺血.

关键词

全文

全文为机器翻译;以英文原文为准。 英文原文

导言

弦乐对患者、其伴侣和社会具有重大死亡率、发病率和社会经济后果 (1)心内切除术(CEA)是预防缺血性中风的推荐手术程序. (2)然而,对心肌收缩性血清化的外科治疗可能导致近距离手术期间的神经血管并发症。 这些并发症主要包括因异血症导致脑损伤的微观和宏观栓塞. 此外,在CEA期间,通过对内颈动脉进行夹击和解压,急性缺血症和再输血可能会造成脑血管自动调节损伤、高血压和脑水肿。 (3–6)。 。 。

卡诺西纳斯(Carnosinases)是dieptidases在生活的所有领域都扮演着不同的功能. 在适当条件下,人与氨基氨基酶的异构物催化二乙酰氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基 改变血清卡诺辛二聚体1(CNDP1)活性与几种病理条件有关,包括神经病,如帕金森病、阿尔茨海默病、多发性硬化症、胶囊瘤和脑血管疾病。 (7–9). Ubiquitin C-terminal hydrolase L1(UCHL1)是一种高度特异性的神经蛋白,在灰色物质中集中在腹部. 它的分子量约为24千达. UCHL1以特定的组织范围表示,包括大脑和多种类型的癌症. 该蛋白质在脊椎动物的神经元和神经内分泌细胞中得到高度保存和局部化. 它在这些细胞中形成细胞质蛋白的约5-10%. 它的酶功能与中枢神经系统中被错误复制或氧化的蛋白质的去除有关. (10–12). 文献数据显示,UCHL1可能是脑缺血、创伤性脑损伤和次脑出血后脑损伤的生物标志。 (13, 14)这种酶也参与神经退化疾病的致病,如帕金森病和阿尔茨海默病。 (15)。 。 。

因此,全国保卫人民大会第一届会议和UCHL1也可以作为CEA患者脑损伤的标志。 研究的目的是调查全国保卫人民大会1和UCHL1在这些病人血清中的含量。

学习设计

议题

该研究包括2015年9月至2016年3月在血管外科和血管学系住院的患者. 由于内颈动脉硬化,这些候选人获准接受CEA. 根据多普勒的研究,考生有资格参加欧洲血管外科学会规定的CEA程序。 使用NASCET(北美症状动脉末端动脉切除试验)确定的标准,确定了严重动脉动脉切除的病人。 该研究包括25名参与者(15名男性,10名女性);平均年龄为69岁(54-88岁)。 根据医学史,患者分为症状患者(15人;中风后8人;短暂性异体攻击后7人)和无症状患者(10人)。

在一类症状患者中,在手术前两个月至三年间观察到脑血管病. 辅助性地说,完全闭塞内颈动脉的病人,以及其他神经系统疾病过程中脑损伤的病人,都不具备研究资格. 本研究参与者体内颈动脉激素的测定程度为60-90%. 常规CEA是在局部麻醉下进行的,没有使用散射. 没有发现产后并发症。

收集样本

在三个不同的间隔时间(在CEA前24小时,手术后12小时,手术后48小时)从产前血管中提取血液样本. 样品被收集到塑料管中,并迅速离心机。 血清存放在-80 ̊C直到化验. 全国保卫人民大会1号和UCHL1号血清样本中的浓度水平是使用商业上可用的酶相关免疫蛋白化验法(全国保卫人民大会1号的Enzyme连接免疫蛋白Assay Kit和UCHL1的ELISA;Cloud Cloone Corp./USCN,美国休斯顿,TX)。

医科大学伦理委员会批准了这项研究(KE-0254/218/2014)。 研究中的所有参与者都给予了知情同意。

统计分析

非参数化的Wilcoxon,Mann-Whitney和Friedman测试(检查差异)被用来确定记录结果的统计意义. 为分析数据的相关性,进行了Spearman Rank关联性分析。 全国保卫人民大会1和UCHL1值以纳克/毫升表示;以中位数和范围表示。 统计意义为p<0.05。

结果

研究表明,全国保卫人民大会的血清水平比手术前的血清水平(p<0.05)低12小时,全国保卫人民大会的血清水平比手术前的血清水平低48小时。 全国保卫人民大会1的血清水平和比较分析见表1和图1。

Table 1. 血清全国保卫人民大会1级和UCHL1级;比较分析
表1:全国保卫人民大会血清1级和UCHL1级;比较分析

对差异的分析还显示,在统计学上,全国保卫人民大会1号血清水平在所有三个有记录的测量值之间存在显著差异(第0.04页)。 全国保卫人民大会1号血清水平在症状患者和无症状患者之间没有明显的统计差异(分别为第0.69页、第0.26页和第0.26页)。

图1 血清卡诺辛二聚体1级患者
Figure 1. 血清卡诺辛二乙胺酶 1级

此外,全国保卫人民大会1号血清水平与患者年龄之间没有统计上的重大关联(r:-0.14,第0.50页)。 研究表明,与手术前的血清(p<0.05)相比,血清UCHL1水平在CEA后12小时也大幅下降,UCHL1水平在CEA后48小时恢复正常. 表1和图2列出了血清UCHL1水平和比较分析。 然而,对差异的分析表明,在所有3项记录的测量中,血清UCHL1水平没有统计上的重大差异(第0.08页)。 症状患者和无症状患者之间的血清UCHL1水平在统计上没有显著差异(分别为p:0.26,p:0.29和p:0.06;). 此外,对于血清UCHL1水平和患者年龄(r:-0.04,p:0.82),没有统计上显著的赌注和赌注相关性.

图2:血清 ubiquitin C -- -- 患者的终极液化液L1
Figure 2. Serum ubiquitin C - 患者的终极水合液L1

讨论情况

文献中没有关于CEA之后的全国保卫人民大会1和UCHL1血清水平的研究。 我们的研究表明,全国保卫人民大会1和UCHL1的血清水平在CEA12小时后与手术前水平相比大幅下降,这些血清生物标记在CEA48小时后恢复正常。 拉斯穆森等人著. (16) 在研究中也看到类似的结果。 作者测量了CEA前后患者脑损伤的另一个标记,神经元特异性素的血清水平. 这项研究显示,在不复杂的CEA之后,血清NSE水平大幅下降. 布莱特韦尔等人表示. (17) 高阶内颈动脉激素化可能导致NSE背景水平升高. 此外,人们发现,在克服了CEA之后这种血动力学严重脑损伤后,输血正常化,这些水平的NSE随后随时间而下降。

在我们的研究中,很难说为什么全国保卫人民大会1和UCHL1的级别比CEA更高。 不可排除,这种增加是由于内颈动脉出现显著动静,导致慢性异血症导致脑损伤. 然而,可以假设的是,在CEA之后的早期阶段,血清全国保卫人民大会1和UCHL1水平的大幅下降可能与改善对大脑的血液供应有关,而这种酶的正常化可能是由于手术后一段时间的缺血性高血压脑损伤。

文献的数据显示,神经疾病中改变的卡诺素水平可能是由于脑缺血/再生和(或)脑缺血酶损伤导致的血液-脑屏障中断,在缺血后产生细胞 (18, 19)然而,Butterworth et al. (20) 发现梗死酶活性与卡诺西纳酶活性之间没有关联。

众所周知,在不同的动物模型中,卡诺辛可减少异血症和再生损伤 (21)对小鼠进行的一项实验调查显示,在异血症诱发前后的时点施药时,卡诺西因的梗死大小和神经损伤显著下降。 Carnosine还降低了异化学脑中的反应性氧物种水平,保持了正常的谷氨酸水平,并降低了基质金属蛋白酶水平和活性。 拉贾尼坎特等人著. (22) 其结论是,氨基氨酸在焦脑性缺血症中具有神经保护作用,似乎会影响在缺血症发作后激活的有害病理过程. 虽然卡诺辛的生理作用此时尚未完全被理解,但许多有益的行动都归于卡诺辛. 这些好处包括它作为抗氧化剂,抗凝血剂和离子分泌剂的作用,创伤愈合促进剂,以及自由激进的清扫剂.

卡诺辛在氧化应力条件下被重新评价为抗氧化剂系统的分子附体和诱导物. 因此,在治疗和(或)预防氧化性驱动疾病的过程中,对大多数常见的生物化学事件具有神经系统紊乱特征的有益影响,使卡诺西因成为所有内生化合物中很有希望的分子。 (23)全国保卫人民大会1的作用是管理卡诺辛层面。 此外,这种血清酶被提出来作为异化学脑组织损伤的新颖的具体生物标志. (24)一些动物研究显示,环己胺具有健康保护的生化特性,包括减少氧化应力。 (25)假定低卡诺辛活性可促进更高水平的流通卡诺辛,从而防止氧化应激。 此外,Everaert et al.,第2段。 (26) 表明血浆卡诺西纳酶活性低,导致人摄入卡诺西纳后产生卡诺西纳血症. 如果CEA发生后出现异血症-高血压综合征,正如我们的研究所观察到的,不能排除手术后全国保卫人民大会一号血清水平的下降可能是一种神经保护机制,卡诺辛通过抗氧化能力降低神经毒性的能力就表明了这一点。 根据Siman等人的说法. (27),UCHL1可能是具有临床潜力的生物标志,用于检测和管理异化学中枢神经系统损伤,包括手术引起的环流阻断引起的轻度损伤. 文献数据显示,UCHL1可能是缺氧-ischemicensephalopathy的生物标志.(28, 29)因此,UCHL1也可以是我们研究中CEA之后的脑缺血-过血损伤的生物标志。

显示髓隔离的成人多线性(MIAMI)细胞的特征是UCHL1. 保密分析显示,MIAMI细胞分泌的可溶性介质含量高,已知在血管增生,动脉增生,无线保护,免疫,神经保护,轴突生长,先天细胞迁移,以及预防鼠疫发作等方面发挥关键作用. (30)。 。 。

对动物进行的实验调查显示,UCHL1有助于脑缺血后神经保护. 在对大鼠进行化学中风后的研究显示,除其他外,对参与无处不在的蛋白质解的笔杆菌蛋白有较高的调控性。 包括UCHL1在内的一些神经蛋白在表达上的这些变化,主要用于对笔杆菌的保护和组织恢复. 德米亚延科等人著. (31)得出的结论是,一些高调节的蛋白质可以作为笔架保护过程的标志. 此外,彭 et等. (32) 观察到,低调节的miR-181b通过负调节HSPA5和UCHL1蛋白质水平,诱发神经防护,防止异化学损伤,从而为异化学中风提供了潜在的治疗目标。 因此,在我们的研究中CEA之后观察到的血清UCHL1水平的变化也可能作为一种神经保护机制.

研究还表明,症状患者和无症状患者在血清酶水平上没有区别,按照他们的病史划分. 然而,在采血当天,患者并没有出现症状,这解释了结果.

该研究有一些局限性,因为接受检测的病人人数相对较少,而且没有控制组. 此外,在CEA之后,患者没有表现出中风症状,因此,在手术后对大脑进行了计算。 计划今后就这一主题进行研究。 我们的研究表明,CEA对全国保卫人民大会1和UCHL1血清水平有重大影响。 此外,这些酶水平似乎反映了脑部缺血症,其原因是在正接受CEA检查的球体中发生严重的内颈动脉激素化。 然而,已观察到的全国保卫人民大会1和UCHL1血清水平的变化,并不一定需要改变对高血压内动脉动脉硬化患者使用CEA的建议。

声明

作者贡献(CRediT)
所有作者对全部 14 项 CRediT 角色贡献均等(Conceptualization, Data curation, Formal analysis, Funding acquisition, Investigation, Methodology, Project administration, Resources, Software, Supervision, Validation, Visualization, Writing – original draft, Writing – review & editing)。
资助

The study was funded by Foundation for the Development of Vascular Surgery at the Department of Vascular Surgery Angiology, Lublin Medical University, Poland.

利益冲突
The authors declare that they have no conflict of interest.
伦理批准
Ulutas Med J 2016;2(3):132-137 Approval of the study was granted by the Medical University Ethics Committee (KE-0254/218/2014).
数据可用性
A data availability statement was not reported in the published version of this article.

参考文献 (32)

32 条参考文献中有 30 条已链接 DOI。

  1. Jennum P, Iversen HK, Ibsen R, Kjellberg J. Cost of stroke: a controlled national study evaluating societal effects on patients and partners. BMC Health Serv Res 2015; 15(1):466. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  2. Naylor AR. Time is brain: an update. Expert Rev Cardiovasc Ther 2015;13(10):1111-26. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  3. Gupta N, Corriere MA, Dodson TF, Chaikof EL, Beaulieu RJ, Reeves JG et al. The incidence of microemboli to the brain is less with endarterectomy than percutaneous revascularization with distal filters or flow reversal. J Vasc Surg 2011;53:316-22. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  4. Backhaus R, Boy S, Fuchs K, Ulrich B, Schuierer G, Schlachetzki F. Hyperperfusion syndrome after MCA embo lectomy; a rare complication? Am J Case Rep 2013; 14:513-7 DOI Crossref PubMed Google Scholar
  5. Ballesteros-Pomar M, Alonso-Argüeso G, Tejada -García J, Vaquero- Morillo F. Cerebral hyperperfusion syndrome in carotid revascularization surgery.Rev Neurol 2012;55(8):490-8. PubMed Google Scholar
  6. Capoccia L, Sbarigia E, et al. Contralateral occlusion increases the risk of neurological complications associated with carotid endarterectomy. Int J Vasc Med 2015;2015:942146. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  7. Wassif WS, Sherwood RA, Amir A, Idowu B, Summers B, Leigh N. Serum carnosinase activities in central nervous system disorders. Clin Chim Acta 1994;225(1):57 -64. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  8. Perrin RJ, Craig-Schapiro R, Malone JP, Shah AR, Gilmore P, Davis AE et al. Identification and validation of novel cerebrospinal fluid biomarkers for staging early Alzheimer’s Disease. PLoS One 2011; 6:e16032. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  9. Gautam P, Nair SC, Gupta MK, Sharma R, Polisetty RV, Uppin MS et al. Proteins with altered levels in plasma from glioblastoma patients as revealed by iTRAQ-based quantitative proteomic analysis. PLoS One 2012;7:e46153. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  10. Kabuta T, Mitsui T, Takahashi M, Fujiwara Y, Kabuta C, Konya C et al. Ubiquitin C-terminal hydrolase L1 (UCH-L1) acts as a novel potentiator of cyclin-dependent kinases to enhance cell proliferation independently of its hydrolase activity. J Biol Chem 2013;288(18):12615-26. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  11. Tongaonkar P, Chen L, Lambertson D, Madura K. Eviden ce for an interaction between ubiquitin-conjugating enzymes and the 26S proteasome. Mol Cell Biol 2000; 20:4691-8. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  12. Day IN, Thompson RJ. UCHL1 (PGP 9.5): N euronal biomarker and ubiquitin system protein. Prog Neurobiol 2010;90(3):327. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  13. Liu MC, Akinyi L, Scharf D, Mo J, Larner SF, Muller U et al. Ubiquitin C-terminal hydrolase-L1 as a biomarker for ischemic traumatic brain injury in rats. Eur J Neurosci 2010;31:722-32. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  14. Lewis SB, Wolper R, Chi YY. Identification and preliminary characterization of ubiquitin C terminal hydrolase 1 (UCHL1) as a biomarker of neuronal loss in aneurysmal subarachnoid hemorrhage. J Neurosci Res 2010;88(7):1475-84. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  15. Setsuie R, Wada K. The functions of UCH-L1 and its relation to neurodegenerative diseases.Neurochem Int 2007;51(2):105-1. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  16. Rasmussen LS, Christiansen M, Johnsen J, Grønholdt ML, Moller JT. Subtle brain damage cannot be detected by measuring neuron-specific enolase and S-100beta protein after carotid endarterectomy. J Cardiothorac Vasc Anesth 2000;14(2):166-70. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  17. Brightwell RE, Sherwood RA, Athanasiou T. The neurological morbidity of carotid revascularization: using markers of cellular brain injury to compare CEA and CAS. Eur J Vasc Endovasc Surg 2007;34:552-60. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  18. Bellia F, Vecchio G, Rizzarelli E. Carnosinases, their substrates and diseases. Molecules 2014;19(2):2299-329. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  19. Holdenrieder S, Lütjohann D, Geiger S. Does brain specific 24S-hydroxycholesterol in plasma indicate the disruption of the blood-brain barrier in patients with ischemic stroke? Neurosci Lett 2004;368:201–4. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  20. Butterworth RJ, Wassif W et al. Serumneuron- specific enolase, carnosinase, and their ratio in acute stroke: an enzymatic test for predicting outcome? Stroke 1996; 27:2064–8. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  21. Boldyrev AA, Aldini G, Derave W. Physiology and patho physiology of carnosine. Physiol Rev2013;93:1803-45. PubMed Google Scholar
  22. Rajanikant GK, Zemke D, Senut MC, Frenkel MB, Chen AF. Carnosine is neuroprotective against permanent focal cerebral ischemia in mice. Stroke 2007;38(11):3023-31. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  23. Bellia F, Vecchio G, Cuzzocrea S, Calabrese V, Rizzarelli E. Neuroprotective features of carnosine in oxidative driven diseases. Mol Aspects Med 2011;32(4 -6):258-66. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  24. Pahari DR, Gu YJ, van Oeveren W, El-Essawi A, Harringer W, Brouwer RM. Effect of minimized perfusion circuit on brain injury markers carnosinase and brain-type fatty binding protein in coronary artery bypass grafting patients. Artif Organs 2013;37:128-35. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  25. Aldini G, Orioli M, Rossoni G, et al. The carbonyl scavenger carnosine ameliorates dyslipidaemia and renal function in Zucker obese rats. J Cell Mol Med 2011;15:1339-54. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  26. Everaert I, Taes Y, De Heer E, et al. Low plasma carnosinase activity promotes carno sinemia after carnosine ingestion in humans. Am J Physiol Renal Physiol 2012;302:1537-44. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  27. Siman R, Roberts VL, McNeil E, Dang A, Bavaria JE, Ramchandren S, McGarvey M. Biomarker evidence for mild central nervous system injury after surgically-induced circulation arrest. Brain Res 2008;1213:1-11. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  28. Ringger NC, Giguère S, Morresey PR, Yang C, Shaw G. Biomarkers of brain injury in foals with hypoxic-ischemic encephalopathy. J Vet Intern Med 2011;25(1):132-7. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  29. Douglas-Escobar M, Yang C, Bennett J, Shuster J, Theriaque D et al. A pilot study of novel biomarkers in neonates with hypoxic-ischemic encephalopathy.Pediatr Res 2010;68(6):531. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  30. Roche S, D'Ippolito G, Gomez LA, Bouckenooghe T, Lehmann S, Montero-Menei CN, et al. Comparative analysis of protein expression of 3 stem cell populations: models of cytokine delivery system in vivo. Int J Pharm 2013;440(1):72-82. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  31. Demyanenko SV, Panchenko SN, Uzdensky AB. Expression of neuronal and signaling proteins in penumbra around a photothrombotic infarction core in rat cerebral cortex. Biochemistry (Mosc) 2015;80(6):790-9. DOI Crossref PubMed Google Scholar
  32. Peng Z, Li J, Li Y, Yang X, Feng S, Han S. Downregulation of miR-181b in mouse brain following ischemic stroke induces neuroprotection against ischemic injury through targeting heat shock protein A5 and ubiquitin carboxyl-terminal hydrolase isozyme L1. J Neurosci Res 2013;91(10):1349-62. gh peer review DOI Crossref PubMed Google Scholar

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如何引用本文

Ilzecki M, Ilzecka J, Przywara S, Grabarska A, Terlecki P, Stepulak A, et al. Serum Carnosine Dipeptidase 1 and Ubiquitin C - Terminal Hydrolase L1 as Markers of Brain Damage in Patients After Carotid Endarterectomy. Ulutas Med J. 2016;2(3):132-137. doi:10.5455/umj.20160713014033

Ilzecki, M., Ilzecka, J., Przywara, S., Grabarska, A., Terlecki, P., Stepulak, A., Dave, S., & Zubilewicz, T. (2016). Serum Carnosine Dipeptidase 1 and Ubiquitin C - Terminal Hydrolase L1 as Markers of Brain Damage in Patients After Carotid Endarterectomy. The Ulutas Medical Journal, 2(3), 132–137. https://doi.org/10.5455/umj.20160713014033

Ilzecki, M. et al. (2016) 'Serum Carnosine Dipeptidase 1 and Ubiquitin C - Terminal Hydrolase L1 as Markers of Brain Damage in Patients After Carotid Endarterectomy', The Ulutas Medical Journal, 2(3), pp. 132–137. doi: 10.5455/umj.20160713014033.

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