Multi-omická studie u mladých dospělých pacientů s koronárním syndromem (Young-COSMOS)

1. Účel a význam výzkumu V posledních letech, s rychlým rozvojem čínské ekonomiky, změny ve stravovací struktuře a životním stylu, stejně jako nadměrný duševní stres a další faktory vedly ke zřejmému trendu mladšího výskytu onemocnění koronárních tepen ( CAD), a zvýšení úmrtnosti. To platí zejména v Shenzhenu, který má nejmladší průměrný věk v zemi. CAD u mladých lidí nejen snižuje kvalitu života a ztrácí schopnost pracovat, ale také předčasně spotřebovává lékařské zdroje, zvyšuje sociální náklady a přináší velkou zátěž pro rodiny a společnost. Proto je velmi důležité studovat transkriptom, metabolom a střevní flóru mladých CAD a získat multiomické charakteristiky těchto pacientů pro včasné varování, které vedou ke zlepšení životního stylu, regulaci léčby, zlepšení míry léčby a snížení zátěže rodiny a společnosti.

2. Stav výzkumu doma a v zahraničí

1. Zátěž veřejného zdraví způsobená onemocněním koronárních tepen v Číně S rozvojem sociální ekonomiky prošel čínský národní životní styl hlubokými změnami. V sociálním pozadí stárnutí populace a urbanizace se riziko aterosklerotických kardiovaskulárních onemocnění (ASCVD) každým dnem zvyšuje. Výskyt kardiovaskulárních onemocnění se stále zvyšuje. ASCVD je v Číně nejčastější příčinou úmrtí, před rakovinou a jinými chorobami .CAD je důležitou součástí ASCVD. Podle China Cardiovascular Health and Disease Report 2019 je celkový počet pacientů s CAD v Číně asi 11 milionů. CAD způsobuje extrémně vysokou úmrtnost a invaliditu, což způsobuje vážnou zátěž pro veřejné zdraví a sociální a ekonomickou zátěž. 5. čínský průzkum zdravotních služeb v 2013 ukázal, že míra prevalence onemocnění koronárních tepen mezi obyvateli ve věku ≥ 15 let byla 12,3 ‰ v městských oblastech, 8,1 ‰ ve venkovských oblastech a 10,2 ‰ v městských a venkovských oblastech. ischemická choroba srdeční byla v roce 2017 115,32 na 100 000 obyvatel měst a 122,04/100 000 venkovských obyvatel. Na základě vzorové databáze hospitalizovaných pacientů pojištěných čínským základním zdravotním pojištěním v letech 2010 až 2014 byla roční míra hospitalizace akutního infarktu myokardu odhadována na42. 100 000. Střední náklady na hospitalizaci pro pacienty s akutním infarktem myokardu v městské Číně jsou 31 000 juanů a střední náklady na hospitalizaci pro pacienty podstupující koronární intervenční terapii jsou 52 000 juanů.

   Je nesporným faktem, že CAD způsobuje vážnou sociální zátěž. Jak umožnit většímu počtu pacientů s CAD, aby co nejdříve nalezli svou nemoc, zasáhli co nejdříve a vyhnuli se návratu do chudoby, invaliditě nebo dokonce smrti v důsledku onemocnění v důsledku zhoršení onemocnění. Podle V plánu Zdravá Čína 2030 se očekává, že míra předčasné úmrtnosti na závažná chronická onemocnění poklesne z 18,5 % v roce 2015 na 15,9 %, což naznačuje, že zvládání chronických onemocnění je stále více zdůrazňováno i na úrovni tvorby národní zdravotní politiky.

2. Epidemiologické charakteristiky ischemické choroby srdeční u mladých lidí Se zlepšením diagnózy a úrovně léčby a pozornosti lidí vůči ICHS se míra úmrtí na ICHS ve světě výrazně snížila. Epidemiologická data ve Spojených státech ukázala, že od roku 1980 do roku 2002 úmrtnost mužů a žen s CAD se snížila o 52 % a 49 % [3]. Zlepšení výsledků CAD bohužel nepokrylo všechny věkové skupiny. Epidemiologická data ze Spojených států [3], Spojeného království [4], Kanada [5] a Austrálie [6] ukazují, že morbidita a mortalita mladých pacientů s CAD mladších 45 let rok od roku roste. Výzkumná skupina také v předchozí studii potvrdila, že podíl mladých pacientů s CAD přijatých do Kardiologické oddělení Shenzhen People's Hospital se od roku 2015 do roku 2019 rok od roku zvyšovalo. To ukazuje, že mladí pacienti s CAD mají různé charakteristiky vývoje onemocnění a teorie a základy mladé CAD jsou odvozeny ze studie celé populace a odpovídající inovace Koncepce léčby významně nezlepšila prognózu mladých ICHS. Proto je velmi důležité podporovat výzkum ICHS u mládeže, odhalovat patogenezi ICHS u mládeže a zkoumat prediktivní, diagnostické markery a terapeutické cíle pro prevenci a léčbu ICHS. léčba ICHS u mládeže a zlepšení úrovně národního zdraví.

   Ve srovnání s běžnou populací jsou mladí pacienti s CAD často spojeni s více rizikovými faktory. Podle statistik má více než polovina mladých lidí ve věku 18–24 let alespoň jeden rizikový faktor CAD [9, 10] a téměř 1/4 mladých lidí má aterosklerotické plaky. Velikost a rozsah aterosklerotických plátů přímo pozitivně koreluje s počtem rizikových faktorů. Špatná strava, nadváha, hyperlipidémie, fyzická nečinnost a kouření jsou hlavními rizikovými faktory pro mladé dospělé a počet rizikových faktorů úzce souvisí s dlouhodobou Neznalost relevantních rizikových faktorů u mladých lidí dále zvyšuje riziko ICHS a jakmile se vytvoří koronární aterosklerotický plát, stav nadále progreduje do onemocnění koronárních tepen, což vážně ovlivní kvalitu života a očekávanou délku života mladých pacientů [11-13]. V současnosti však existuje jen velmi málo výzkumů mechanismu, který stojí za zvláštním epidemiologickým fenoménem CAD u mladých lidí [7, 8], a odpovídající výzkumy jsou naléhavě zapotřebí k vysvětlení patogeneze této jedinečné populace CAD. .

3. Dynamické patologické změny ischemické choroby srdeční CAD je chronicky progresivní, dynamicky se měnící patologický proces, který může být kdykoli v dlouhodobém stabilním stavu nebo se stát nestabilním. Ruptura nebo eroze plátu může způsobit akutní trombotické příhody. Podle klinických projevů lze CAD rozdělit na akutní koronární syndrom (ACS) a chronický koronární syndrom (CCS).

   ACS je skupina klinických syndromů charakterizovaných akutní ischemií myokardu, včetně ① nestabilní anginy pectoris (UA);② Akutní infarkt myokardu bez elevace ST segmentu (NSTEMI);③ Akutní infarkt myokardu s elevacemi ST segmentu (STEMI). Hlavní mechanismus je ruptura nebo eroze koronárního aterosklerotického plátu kombinovaná s trombózou a/nebo vazospasmem, která způsobuje prudké zhoršení stenózy koronární arterie nebo akutní okluze.

   CCS pokrývá různá vývojová stadia ICHS kromě klinických projevů, kterým dominuje akutní koronární trombóza, včetně asymptomatické ischemie myokardu, vazospazmu a mikrocirkulačních lézí. Mezi šest nejčastějších klinických stavů CCS patří: (1) pacienti s podezřením na ischemickou chorobu srdeční a „stabilní“ angina pectoris, s dušností nebo bez ní;② pacienti s nově objeveným srdečním selháním nebo dysfunkcí levé komory, s podezřením na ICHS;③ pacienti s asymptomatickými nebo stabilními příznaky do 1 roku po AKS nebo pacienti s nedávnou revaskularizací;(4) Pacienti se symptomy nebo bez nich alespoň 1 rok po počáteční diagnóze nebo revaskularizaci;⑤ pacienti s anginou pectoris, suspektním vazospasmem nebo onemocněním mikrocirkulace;(6) Během screeningu byli nalezeni asymptomatičtí pacienti s ischemickou chorobou srdeční.

   Dynamický patologický proces CAD se stal středem zájmu současného výzkumu a každý článek v patofyziologickém procesu se může stát potenciálním novým cílem prevence a léčby.

4. Výzkum stavu transkripce, metabolismu a střevní flóry u onemocnění koronárních tepen Nedávné studie ukázaly, že CAD je spojena se změnami střevní mikroflóry v různých populacích a metabolity střevní mikroflóry jsou považovány za hlavní markery poškození srdce.Koren et al. zjistili, že aterosklerotické plaky obsahují sekvence DNA bakterií, jako je Staphylococcus aureus, Veroncoccus a Streptococcus, které lze také pozorovat v plakech střevních cév téhož jedince. Liu et al. provedli multi-omickou analýzu na 161 pacientech s CAD a 40 zdravých kontrolách a zjistili, že složení střevní flóry a metabolitů se významně měnilo se závažností CAD. Tyto studie naznačují, že střevní flóra může ovlivnit dynamický patologický proces CAD regulací metabolického procesu. cesty hostitele.

   Některé speciální nekódující molekuly RNA, jako jsou circRNA (Circularrnas) a dlouhé nekódující RNA (lncRNA), byly abnormálně exprimovány během vývoje CAD a měly určité regulační funkce. Jako biomarker a terapeutický cíl hraje důležitou roli Současně předchozí transkriptomová analýza různých aterosklerotických buněk, zvířecích a lidských vaskulárních tkání odhalila, že během patologického procesu ICHS bylo abnormálně exprimováno velké množství genů [1-7], což naznačuje, že tyto geny mohou být zapojeny do patologického procesu CAD, ale zda jsou tyto geny citlivými geny pro mladé CAD, zůstává nejasné.

5. Myšlenky našeho projektu CAD u mladých lidí představuje velkou zátěž pro rodiny a společnost. Mladá CAD má své vlastní charakteristiky nemoci a starší pacienti jsou jiní, kouří, pijí, ponocují a mají jiný špatný životní styl, stejně jako nerozumnou stravu. , pracovní tlak je častější u mladých pacientů s CAD. Předchozí omické studie o CAD byly provedeny v celé populaci a nemohly přesně odhalit patogenezi mladé populace. Proto pouze studiem transkriptomu, střevní flóry a metabolismu mladých CAD, Odhalením její patogeneze a zkoumáním nových biomarkerů a terapeutických cílů můžeme zásadně vyřešit problémy mladé ICHS a poskytnout účinné strategie pro klinickou prevenci a léčbu mladé ICHS.

Toto téma navržené linie vybralo 18 až 45 letou koronární intervenční diagnostiku a léčbu 200 pacientů, podle výsledků koronarografie a klinických projevů rozdělených na mladé pacienty s normální koronární skupinou (40 případů), mladé pacienty s chronickým koronárním syndromem skupina (80 případů) a skupina mládeže (80 případů), pacienti s akutním koronárním syndromem na metabolismus celého spektra krevních skupin a sekvenování celého transkriptomu, metagenom střevní mikroflóry a sekvenování celého spektra metabolomu stolice.