综述：早期使用ApoA-I可预防术后动脉粥样硬化斑块的稳定性下降

《Circulation Research》：Early ApoA-I Treatment Prevents Post-Surgical Atherosclerotic Plaque Destabilization

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每6名接受大型非心脏手术的患者中就有1人会出现心肌损伤。¹ 动脉粥样硬化和胆固醇代谢紊乱是术后心血管风险的主要决定因素，² 然而，术后导致动脉粥样硬化斑块急性不稳定的机制仍不明确。实验研究表明，手术压力会迅速加速小鼠的动脉粥样硬化进程，^3,4 但这些观察结果受到同时发生的失血的干扰，因为仅血流动力学紊乱就已与严重的心血管不良事件相关联。

我们最近发现，在喂食西方饮食的ApoE^?/?小鼠中，腹部剖腹术即使失血量很小，也会引发强烈的急性反应，表现为高密度脂蛋白（HDL）的炎症性重塑、循环中的ApoA-I（载脂蛋白A-I）减少以及逆向胆固醇转运能力受损。⁵ 这些变化伴随着白细胞（CD45⁺）和非白细胞来源的（CD45^?）泡沫细胞中的脂质积累、斑块细胞死亡增加、中性粒细胞胞外陷阱形成增强，以及术后第15天（POD）斑块坏死核心的扩大，这些都是斑块不稳定的标志。rApoA-I（重组载脂蛋白A-I）治疗部分恢复了术后逆向胆固醇转运功能，⁵ 这表明脂质处理能力的受损是术后斑块脆弱性的一个可调节因素。

在本研究中，我们测试了在手术时给予rApoA-I是否可以通过中断这种急性脂质炎症级联反应来防止斑块不稳定。ApoE^?/?小鼠被喂食西方饮食8周后，根据体重和血浆胆固醇水平被随机分为仅接受麻醉组、手术组或手术加干预组（图[Ai至Aiii]）。干预组在麻醉清醒后接受一次rApoA-I的腹腔内注射，如先前所述，⁵，而对照组则接受安慰剂。

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图。rApoA-I（重组载脂蛋白A-I）可减少ApoE^?/?小鼠术后的斑块不稳定。 ApoE^?/?小鼠在西方饮食下喂养8周后，被随机分为仅接受麻醉组、手术组或手术加rApoA-I组（40 mg/kg腹腔注射；PBS对照组），并在术后第1天（POD）和第15天（POD15）进行分析（n=28；9/9/10；Ai）。显示了基线胆固醇（Aii）和体重（Aiii）。B显示了术后第2天（POD2）血浆中ApoA-I（载脂蛋白A-I；Bi）和SAA（Bii）的Western印迹，密度测量结果以麻醉状态为基准进行了标准化。通过尺寸排阻色谱法分离血浆中的ApoA-I和SAA，并计算了与HDL（高密度脂蛋白）相关的SAA与与ApoB（载脂蛋白B）相关的SAA的比率（Biii）。C显示了BMDMs（骨髓源性巨噬细胞）和血管平滑肌细胞（VSMCs）向1%血清或1.4% ApoB缺乏血清中的³H-胆固醇流出情况（Ci–Civ）。流式细胞术分析了主动脉弓中的髓系细胞（CD45⁺CD11b⁺Ly6G^?）和富含中性脂质的细胞（BODIPY^hi）（Cv），并与麻醉状态进行了倍数变化比较（Cvi）。D显示了主动脉根部斑块的免疫荧光染色结果，其中标记了c-Casp-3（切割的caspase-3）、PLIN2、CD45和Hoechst（Di）。c-Casp-3⁺细胞（斑块细胞百分比；Dii）以及c-Casp-3⁺PLIN2^hi白细胞（CD45⁺）和非白细胞（CD45^?）亚群（Diii）与麻醉状态的倍数变化。E显示了斑块的免疫荧光染色结果，标记了MPO（髓过氧化物酶）、H3Cit（瓜氨酸化组蛋白H3）、Ly6G和Hoechst（Ei）。中性粒细胞胞外陷阱（NETs；（MPO⁺H3Cit⁺）和Ly6G⁺区域（斑块面积百分比；Eii和Eiii）。F显示了Oil Red O（Fi）和Masson三色染色（Fiv）的结果，包括斑块面积（% lumen；Fii）、中性脂质（Fiii）、胶原蛋白（Fv）和坏死面积（Fvi）的百分比；数据为平均值±SEM；Kruskal-Wallis检验后使用Dunn法进行事后分析（Bii），或其他情况使用1-/2因素ANOVA和Holm-?idák法进行事后分析（其他情况）。

rApoA-I在术后第3天（POD3）增加了循环中的ApoA-I水平（图[Bi）。尽管总循环SAA水平没有变化（图[Bii），rApoA-I使SAA的分布从含ApoB的脂蛋白转移到HDL上，可能是通过扩大可用于SAA结合的HDL池实现的（图[Biii）。虽然HDL中的SAA富集通常与胆固醇转运能力受损有关，但rApoA-I处理组动物中显著更高的ApoA-I水平可能降低了每个HDL颗粒的相对SAA负担，从而保持了HDL的功能并改善了胆固醇的流出能力。与此一致的是，rApoA-I增加了向全血清（图[Ci和Ciii）和ApoB缺乏血清（图[Cii和Civ）中的胆固醇流出量，这些变化来自小鼠的巨噬细胞和血管平滑肌细胞（图[Ci至Civ）。为了评估术后斑块的脂质处理情况，通过流式细胞术分析了主动脉弓单细胞悬液中的细胞内中性脂质含量（图[Cv）。手术在术后第1天（POD1）引发了富含脂质的（BODIPY^hi）髓系细胞的显著积累，这与胆固醇转运紊乱一致，而rApoA-I显著减轻了这种急性脂质积累（图[Cvi）。

与脂质负担减少同时，rApoA-I显著降低了术后斑块细胞的死亡（图[Di至Diii）。主动脉根部的免疫荧光显示，手术后凋亡细胞显著减少，这是通过切割的caspase-3染色来评估的（图[Di至Dii）。这种保护作用在CD45⁺和CD45^? PLIN2^hi泡沫细胞中都存在，但在白细胞中更为明显，并且仅在白细胞中达到了统计学显著性（图[Diii）。如先前观察到的，⁵，手术引起的斑块凋亡几乎完全发生在富含脂质的PLIN2^hi细胞中（图[Diii）。凋亡保护的差异可能与我们的胆固醇流出发现有关：巨噬细胞中的ApoB缺乏血清流出量增加了5.83%，而在血管平滑肌细胞中仅增加了3.13%，表明对血管平滑肌细胞的益处较小。因此，在rApoA-I处理下，巨噬细胞对急性术后脂质负荷的保护作用似乎比血管平滑肌细胞更明显。

我们之前的研究表明，手术相关的斑块不稳定与斑块中的中性粒细胞募集和NETosis（中性粒细胞胞外陷阱形成）有关。⁵ 与此一致的是，术后斑块中的急性脂质过载与中性粒细胞胞外陷阱形成增加相关，而rApoA-I治疗大大减少了NETosis，并且在术后第1天（POD1）斑块中的中性粒细胞积累有所减少（图[Ei至Eiii）。

手术没有改变主动脉窦的总病变面积（图[Fi和Fii），但选择性影响了斑块组成的关键特征。通过Oil Red O染色评估的中性脂质含量在手术组和麻醉对照组之间没有差异（图[Fi和Fiii）。雄性的胶原蛋白沉积没有变化；在雌性中，手术显示出胶原蛋白减少的趋势，而rApoA-I处理后这一趋势有所逆转（图[Fiv和Fv）。术后15天，两性的坏死核心面积显著增大，表明斑块表型更加脆弱（图[Fiv和Fvi）。值得注意的是，在手术时给予单剂量的rApoA-I可以防止ApoE^?/?小鼠在术后第15天（POD15）的坏死核心扩大（图[Fiv和Fvi），这表明脂质处理能力的受损是手术引起斑块不稳定的关键因素。

总体而言，这些发现表明rApoA-I是一种临床可行的策略，可以通过针对急性反应期间的短暂但关键的脆弱窗口来降低术后心血管风险。手术后24小时内脂质积累、炎症激活和NETosis的迅速发生强调了早期干预的重要性，并表明可能不需要持续治疗就能获得血管益处。更广泛地说，这种急性脂质炎症轴可能不仅限于手术，还与其他与心血管风险增加相关的急性炎症状态有关，包括心肌梗死和严重感染。

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