Multi-omics-onderzoek bij jonge volwassenen met coronair syndroom (Young-COSMOS)

1. Onderzoeksdoel en betekenis In de afgelopen jaren, met de snelle ontwikkeling van de Chinese economie, hebben de veranderingen in voedingsstructuur en levensstijl, evenals overmatige mentale stress en andere factoren geleid tot een duidelijke trend van jongere incidentie van coronaire hartziekte ( CAD), en een toename van het sterftecijfer. Dit geldt met name in Shenzhen, dat de jongste gemiddelde leeftijd in het land heeft. CAD bij jongeren vermindert niet alleen de kwaliteit van leven en verliest het vermogen om te werken, maar consumeert ook voortijdig medische middelen, verhoogt de sociale kosten en legt een zware last op gezinnen en de samenleving. levensstijl, het reguleren van de behandeling, het verbeteren van het aantal behandelingen en het verminderen van de lasten voor het gezin en de samenleving.

2. Onderzoeksstatus in binnen- en buitenland

1. De gezondheidslast van coronaire hartziekte in China Met de ontwikkeling van de sociale economie heeft China's nationale levensstijl ingrijpende veranderingen ondergaan. Onder de sociale achtergrond van vergrijzing en verstedelijking neemt het risico op atherosclerotische cardiovasculaire aandoeningen (ASCVD) met de dag toe. De incidentie van hart- en vaatziekten blijft toenemen. ASCVD is doodsoorzaak nummer één in China en overtreft kanker en andere ziekten .CAD is een belangrijk onderdeel van ASCVD. Volgens het China Cardiovascular Health and Disease Report 2019 is het totale aantal CAD-patiënten in China ongeveer 11 miljoen. CAD veroorzaakt een extreem hoog sterftecijfer en invaliditeitspercentage, met ernstige gevolgen voor de volksgezondheid en sociale en economische lasten. Het 5e Chinese gezondheidsonderzoek in 2013 toonde aan dat de prevalentie van coronaire hartziekte onder inwoners ≥15 jaar oud 12,3 ‰ was in stedelijke gebieden, 8,1 ‰ op het platteland en 10,2 ‰ in stedelijke en landelijke gebieden. Volgens China's Health Statistics Yearbook 2018, het sterftecijfer van coronaire hartziekte was 115,32 per 100.000 stadsbewoners en 122,04/100.000 plattelandsbewoners in 2017. Op basis van de voorbeelddatabase van intramurale patiënten die verzekerd waren door de Chinese basisverzekering van 2010 tot 2014, werd het jaarlijkse aantal ziekenhuisopnames van acuut myocardinfarct geschat op 44,2/ 100.000. De mediane ziekenhuisopnamekosten voor patiënten met een acuut myocardinfarct in stedelijk China bedragen 31.000 yuan, en de mediane ziekenhuisopnamekosten voor patiënten die coronaire interventietherapie krijgen, bedragen 52.000 yuan.

   Het is een onbetwistbaar feit dat CAD ernstige sociale belasting veroorzaakt. Hoe meer CAD-patiënten hun ziekte zo snel mogelijk kunnen vinden, zo vroeg mogelijk kunnen ingrijpen en voorkomen dat ze terugkeren naar armoede, invaliditeit krijgen of zelfs sterven als gevolg van ziekte als gevolg van de verergering van de ziekte is een urgent probleem voor de volksgezondheid. Volgens de Volgens het Healthy China 2030 Plan zal het voortijdige sterftecijfer als gevolg van ernstige chronische ziekten naar verwachting dalen van 18,5% in 2015 tot 15,9%, wat aangeeft dat het beheer van chronische ziekten ook steeds meer nadruk krijgt op het niveau van het nationale gezondheidsbeleid.

2. Epidemiologische kenmerken van coronaire hartziekte bij jonge mensen Met de verbetering van het diagnose- en behandelingsniveau en de aandacht van mensen voor CAD, is het sterftecijfer van CAD in de wereld aanzienlijk gedaald. Epidemiologische gegevens in de Verenigde Staten toonden aan dat van 1980 tot 2002 de het sterftecijfer van mannelijke en vrouwelijke CAD-patiënten daalde met respectievelijk 52% en 49% [3]. Helaas hebben verbeteringen in CAD-uitkomsten niet alle leeftijdsgroepen bestreken. Canada [5] en Australië [6] laten allemaal zien dat de morbiditeit en mortaliteit van jonge CAD-patiënten jonger dan 45 jaar jaar na jaar toeneemt. Afdeling Cardiologie van het Volksziekenhuis van Shenzhen nam jaar na jaar toe van 2015 tot 2019. Dit toont aan dat jonge CAD-patiënten verschillende ziekteontwikkelingskenmerken hebben, en de theorie en basis van jonge CAD zijn afgeleid van de studie van de hele bevolking en de bijbehorende innovatie van het behandelconcept heeft de prognose van jonge CAD-patiënten niet significant verbeterd. Daarom is het van groot belang om het onderzoek naar CAD bij jongeren te bevorderen, de pathogenese van CAD bij jongeren te onthullen en de voorspelling, diagnostische markers en therapeutische doelen voor de preventie en behandeling van CAD bij jongeren en de verbetering van het nationale gezondheidsniveau.

   Vergeleken met de algemene bevolking worden jonge CAD-patiënten vaak geassocieerd met meerdere risicofactoren. Volgens statistieken heeft meer dan de helft van de jongeren van 18-24 jaar ten minste één CAD-risicofactor [9, 10] en bijna 1/4 van de jongeren heeft atherosclerotische plaques. De grootte en het bereik van atherosclerotische plaques zijn direct positief gecorreleerd met het aantal risicofactoren. Slechte voeding, overgewicht, hyperlipidemie, lichamelijke inactiviteit en roken zijn de belangrijkste risicofactoren voor jonge volwassenen, en het aantal risicofactoren hangt nauw samen met lange Onwetendheid over relevante risicofactoren bij jonge mensen verhoogt het risico op CAD verder, en zodra zich coronaire atherosclerotische plaque vormt, blijft de aandoening evolueren naar coronaire hartziekte, wat de kwaliteit van leven en de levensverwachting van jonge patiënten ernstig zal aantasten [11-13]. Op dit moment zijn er echter zeer weinig onderzoeken naar het mechanisme achter het speciale epidemiologische fenomeen van CAD bij jonge mensen [7, 8], en overeenkomstig onderzoek is dringend nodig om de pathogenese van deze unieke CAD-populatie te verklaren. .

3. Dynamische pathologische veranderingen van coronaire hartziekte CAD is een chronisch progressief, dynamisch veranderend pathologisch proces dat zich op de lange termijn in een stabiele toestand kan bevinden of op elk moment instabiel kan worden. Plaqueruptuur of -erosie kan acute trombotische gebeurtenissen veroorzaken. Volgens klinische manifestaties kan CAD worden onderverdeeld in acuut coronair syndroom (ACS) en chronisch coronair syndroom (CCS).

   ACS is een groep klinische syndromen die worden gekenmerkt door acute myocardischemie, waaronder ① onstabiele angina pectoris (UA); ② acuut niet-ST-segment elevatie myocardinfarct (NSTEMI); ③ acuut ST-segment elevatie myocardinfarct (STEMI). Het belangrijkste mechanisme is de breuk of erosie van coronaire atherosclerotische plaque in combinatie met trombose en/of vasospasme, die de scherpe verergering van coronaire arteriestenose of acute occlusie veroorzaakt.

   CCS bestrijkt de verschillende ontwikkelingsstadia van CHZ naast de klinische manifestaties die worden gedomineerd door acute coronaire trombose, waaronder asymptomatische myocardischemie, vasospasme en microcirculatoire laesies. De zes meest voorkomende klinische aandoeningen van CCS omvatten: (1) patiënten met verdenking op coronaire hartziekte en "stabiele" angina pectoris, met of zonder dyspnoe;② patiënten met recent opgetreden hartfalen of linkerventrikeldisfunctie, verdacht van CAD;③ Patiënten met asymptomatische of stabiele symptomen binnen 1 jaar na ACS, of patiënten met recente revascularisatie;(4) Patiënten met of zonder symptomen ten minste 1 jaar na initiële diagnose of revascularisatie;⑤ patiënten met angina pectoris, verdenking op vasospasme of microcirculatieziekten;(6) Tijdens de screening werden asymptomatische patiënten met coronaire hartziekte gevonden.

   Het dynamische pathologische proces van CAD is de focus geworden van het huidige onderzoek en elke schakel in het pathofysiologische proces kan een potentieel nieuw doelwit worden voor preventie en behandeling.

4. Onderzoeksstatus van transcriptie, metabolisme en darmflora van coronaire hartziekte Recente studies hebben aangetoond dat CAD geassocieerd is met veranderingen in darmmicrobiota in verschillende populaties, en metabolieten van darmmicrobiota worden beschouwd als belangrijke markers van hartbeschadiging. Koren et al. ontdekte dat de atherosclerotische plaques DNA-sequenties bevatten van bacteriën zoals Staphylococcus aureus, Veroncoccus en Streptococcus, die ook konden worden waargenomen in de plaques van de darmvaten van hetzelfde individu. multi-omics-analyse uitgevoerd op 161 CAD-patiënten en 40 gezonde controles, en ontdekte dat de samenstelling van de darmflora en metabolieten aanzienlijk veranderde met de ernst van CAD. Deze studies suggereren dat darmflora het dynamische pathologische proces van CAD kan beïnvloeden door de metabolische wegen van de gastheer.

   Sommige speciale niet-coderende RNA-moleculen, zoals circRNA's (Circularrnas) en lange niet-coderende RNA's (lncRNA's), werden abnormaal tot expressie gebracht tijdens de ontwikkeling van CAD en hadden bepaalde regulerende functies. Als biomarker en therapeutisch doelwit speelt het een belangrijke rol bij de diagnose en behandeling van CAD. Tegelijkertijd onthulde eerdere transcriptoomanalyse van een verscheidenheid aan atherosclerotische cellen, dierlijk en menselijk vaatweefsel dat een groot aantal genen abnormaal tot expressie kwam tijdens het pathologische proces van CAD [1-7], wat suggereert dat deze genen mogelijk betrokken zijn bij het pathologische proces van CAD, maar of deze genen vatbare genen zijn voor jonge CAD blijft onduidelijk.

5. Onze projectideeën CAD bij jonge mensen legt een zware last op gezinnen en de samenleving. Jonge CAD heeft zijn eigen kenmerken van de ziekte, en de oudere patiënten zijn anders, roken, drinken, laat opblijven en andere slechte levensstijlen, evenals onredelijke voeding , komt werkdruk vaker voor bij jonge CAD-patiënten. Eerdere omics-onderzoeken naar CAD werden uitgevoerd in de hele populatie en konden de pathogenese van de jonge populatie niet nauwkeurig onthullen. door de pathogenese ervan te onthullen en nieuwe biomarkers en therapeutische doelen te verkennen, kunnen we de problemen van jonge CAD fundamenteel oplossen en effectieve strategieën bieden voor klinische preventie en behandeling van jonge CAD.

Dit onderwerp stelde een geselecteerde lijn voor van 18 tot 45 jaar oude coronaire interventionele diagnose en behandeling van 200 patiënten, volgens de resultaten van coronaire angiografie en klinische manifestaties van verdeeld in jonge patiënten met een normale coronaire groep (40 gevallen), de jonge patiënten met chronisch coronair syndroom groep (80 gevallen) en jeugdgroep (80 gevallen), patiënten met acuut coronair syndroom tot metabolisme van het volledige spectrum van de bloedgroep en de hele transcriptoomsequencing, en intestinale microflora metagenoom en volledige spectrum metaboloomsequencing van ontlasting.