CN120028552B - 血小板衍生生长因子pdgf-d在评估右心衰竭中的应用 - Google Patents
血小板衍生生长因子pdgf-d在评估右心衰竭中的应用Info
- Publication number
- CN120028552B CN120028552B CN202510235407.0A CN202510235407A CN120028552B CN 120028552 B CN120028552 B CN 120028552B CN 202510235407 A CN202510235407 A CN 202510235407A CN 120028552 B CN120028552 B CN 120028552B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pdgf
- heart failure
- right heart
- patients
- clinical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/68—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
- G01N33/6872—Intracellular protein regulatory factors and their receptors, e.g. including ion channels
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6876—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
- C12Q1/6883—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/68—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
- G01N33/6893—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids related to diseases not provided for elsewhere
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q2600/00—Oligonucleotides characterized by their use
- C12Q2600/118—Prognosis of disease development
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q2600/00—Oligonucleotides characterized by their use
- C12Q2600/136—Screening for pharmacological compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q2600/00—Oligonucleotides characterized by their use
- C12Q2600/158—Expression markers
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2333/00—Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature
- G01N2333/435—Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature from animals; from humans
- G01N2333/475—Assays involving growth factors
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2800/00—Detection or diagnosis of diseases
- G01N2800/32—Cardiovascular disorders
- G01N2800/325—Heart failure or cardiac arrest, e.g. cardiomyopathy, congestive heart failure
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2800/00—Detection or diagnosis of diseases
- G01N2800/52—Predicting or monitoring the response to treatment, e.g. for selection of therapy based on assay results in personalised medicine; Prognosis
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Pathology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Abstract
本发明公开了血小板衍生生长因子PDGF‑D在评估右心衰竭中的应用。具体提供种检测PDGF‑D的物质在制备右心衰竭预后评估或右心衰竭预后监测的产品中的应用;所述右心衰竭为肺动脉高压引起的右心衰竭。PDGF‑D的引入可显著提高右心衰竭病情评估的准确性和灵敏度,帮助临床医生更好地了解患者的病情变化,改善远期治疗的效果。
Description
技术领域
本发明属于医药技术领域,涉及血小板衍生生长因子PDGF-D在评估右心衰竭中的应用,具体涉及利用PDGF-D作为一种新的生物标志物,来针对性提高临床右心衰竭远期治疗评估的准确性。
背景技术
肺动脉高压(Pulmonary Hypertension,PH)是一种严重的心肺血管疾病,给全球带来了沉重的健康负担。尤其在罹患慢性阻塞性肺疾病、左心疾病等基础疾病的患者中更为常见。
在右心衰竭的病例中,肺动脉高压是主要的诱因之一。研究表明,在肺动脉高压患者中,有30%至50%的病例最终发展为右心衰竭(《欧洲呼吸学会杂志》数据),特别是合并其他心肺疾病的患者,其右心衰竭的发生率更高。
肺动脉高压之所以容易导致右心衰竭,是因为肺血管阻力增加,右心室的后负荷亦显著上升,长期的高负荷可致右心室重构,包括心肌纤维化和右心室肥厚。早期右心室可通过肥厚和扩张进行代偿以维持正常血流。然而,这种代偿仅能短期内缓解症状,随着病情进展,右心室逐渐失去代偿能力,导致右心室功能衰竭。
目前,关于PDGF-D(platelet derived growth factor D,血小板衍生生长因子D)在心衰中的研究报道极为有限。现有的研究主要集中在PDGF-D在血管生成中发挥作用,但在右心衰竭中的具体应用尚未被充分研究和利用。
现有的临床检测手段,如N末端脑钠肽前体(N-terminal pro-brain natriureticpeptide,NT-proBNP),在评估右心衰竭时存在一定的局限性。虽然NT-proBNP作为心衰的检测指标广泛应用,但其主要反映的是整体心脏功能问题,缺乏针对右心衰竭的特异性和灵敏度。这意味着仅依赖NT-proBNP不能全面反映右心功能状态。因此,迫切需要开发新的生物标志物,以增加右心衰竭的评估效能,提高临床远期治疗效果。
发明内容
本发明旨在解决现有技术中右心衰竭缺乏特异性和灵敏性检测指标的问题。本发明通过对血小板衍生生长因子D(PDGF-D)的深入研究,发现其在右心衰竭患者中的独特表达模式和临床检测价值,从而提供了一种新的、灵敏且特异的生物标志物,克服现有技术的不足,并在临床上为右心衰竭的预后评估和个性化治疗提供有力支持。
本研究的实验对象为临床右心衰竭患者的右心组织,具有极高的稀有性和价值。这些样本的获得极为艰难,为发明人提供了来之不易研究机会,能够深入探讨PDGF-D在右心衰竭中的潜在应用。
本发明通过以下技术方案解决上述技术问题。
本发明一方面提供一种检测PDGF-D的物质在制备右心衰竭预后评估或右心衰竭预后监测的产品中的应用;所述右心衰竭为肺动脉高压引起的右心衰竭。
在一些实施方案中,所述检测PDGF-D的物质选自以下一种或多种:
1)特异性结合PDGF-D的抗体或抗原结合片段;
2)蛋白质芯片;和,
3)靶向PDGF-D的siRNA或shRNA。
在一些实施方案中,所述特异性结合PDGF-D的抗体或抗原结合片段例如为赛默飞PA5-114143或H00080310-D01P。
在一些实施方案中,所述特异性结合PDGF-D的抗体或抗原结合片段可以制成检测试剂盒,例如为PDGF-D酶联免疫吸附试验(ELISA)试剂盒(biotechwell, Cat #EH10901M)。
在一些实施方案中,所述检测PDGF-D的物质用于检测PDGF-D的分子水平。
在一些实施方案中,所述产品包括试剂盒和芯片。
当右心衰竭右心功能评估或预后监测的产品为试剂盒时,包含特异性结合PDGF-D的抗体或抗原结合片段。
当右心衰竭右心功能评估或预后监测的产品为芯片时,使用特定颜色的微球,每个微球上绑定有不同的抗体或核酸探针,将标记有不同抗体的微球与样本混合,如果样本中含有PDGF-D,它会与相应微球上的抗体结合,添加第二种荧光标记的抗体,使用Luminex仪器检测微球上的荧光信号,从而确定PDGF-D的浓度。
在一些实施方案中,所述分子水平选自蛋白表达水平或mRNA水平。
本发明另一方面提供一种检测PDGF-D的物质在制备肺动脉高压相关右心功能评估的产品中的应用。
在一些实施方案中,肺动脉高压相关右心功能包括右心室舒张末后容积、右心室收缩末容积、右心室面积变化分数、三尖瓣环收缩期位移、右心射血分数中的一种或多种。
在一些实施方案中,所述检测PDGF-D的物质用于检测PDGF-D的分子水平。
在一些实施方案中,所述分子水平选自蛋白表达水平或mRNA水平。
在一些实施方案中,所述检测PDGF-D的物质选自以下一种或多种:
1)特异性结合PDGF-D的抗体或抗原结合片段;
2)蛋白质芯片;和,
3)靶向PDGF-D的siRNA或shRNA。
在一些实施方案中,将PDGF-D与NT-proBNP等一系列临床现有肺动脉高压右心衰竭患者的血浆学检测和心导管检测的临床指标进行了风险比较。PDGF-D的P值为0.013,风险比为1.002(95% CI: 1.001-1.005),表明PDGF-D在肺动脉高压右心衰竭患者中的风险预测具有统计学显著性。相比之下,其他参数如mPAP(平均肺动脉压)、mRAP(平均右房压)、PVRi(肺血管阻力指数)和NT-proBNP(N末端B型钠尿肽前体)的P值均未达到显著性水平。
而目前,mPAP(平均肺动脉压)、mRAP(平均右房压)、PVRi(肺血管阻力指数)和NT-proBNP是评估肺动脉高压严重程度和右心衰竭的重要标志物。
mPAP(平均肺动脉压)是指心脏收缩和舒张期间肺动脉内的平均压力。mPAP升高会导致肺小血管重构引起肺动脉高压。肺动脉高压导致右心室后负荷增加,长期可引起右心室肥大和功能障碍。因此,mPAP升高是肺动脉高压重要指标,反映右心室负荷,这一指标通常通过右心导管测量得到。
mRAP(平均右房压)是指右心房内的平均压力。当右心衰竭发生时,右心室的泵血功能下降,导致血液在右心房内滞留,从而使mRAP升高。mRAP的测量有助于评估右心室的前负荷,它是右心衰竭的一个间接指标,可以通过心脏超声或多普勒超声心动图进行评估。
PVRi(肺血管阻力指数)是衡量肺血管阻力的指标,它是肺动脉压力与心输出量之比。在右心衰竭的情况下,肺血管阻力增加,这会导致右心室后负荷进一步增加,加重右心衰竭。因此,PVRi的升高也是肺动脉高压和右心衰竭的一个重要指标,这一指标可以通过右心导管测量并计算得出。
NT-proBNP(N末端B型钠尿肽前体)是一种由心室肌细胞在压力和容量负荷过重时释放的激素。在右心衰竭时,心室壁张力增加,导致NT-proBNP的分泌增加。NT-proBNP是评估心衰严重程度的生物标志物,其水平与心衰的严重程度呈正相关,这一指标可以通过血液检测获得。
PDGF-D在作为临床评估指标时,其远期灵敏度表现随着病程的长期发展可以表现出较高的特异性和灵敏度。
本发明另一方面提供一种检测PDGF-D的物质在右心衰竭药物筛选和开发中的应用;所述右心衰竭为肺动脉高压引起的右心衰竭。
在一些实施方案中,所述检测PDGF-D的物质用于检测PDGF-D的分子水平。
在一些实施方案中,所述检测PDGF-D的物质用于评估待测药物对右心衰竭的治疗效果。
在一些实施方案中,所述检测PDGF-D的物质用于识别待测药物的作用靶点。
在一些实施方案中,所述分子水平选自蛋白表达水平或mRNA水平。
在一些实施方案中,所述检测PDGF-D的物质选自以下一种或多种:
1)特异性结合PDGF-D的抗体或抗原结合片段;
2)蛋白质芯片;和,
3)靶向PDGF-D的siRNA或shRNA。
在一些实施方案中,检测PDGF-D的物质用于评估右心衰竭以及针对右心衰竭进行分层,帮助确定患者右心衰竭的进程。
此外,PDGF-D在疗效评估和安全性监测方面也能起到关键作用,用来评估药物治疗的疗效,如使用待测药物后PDGF-D水平降低可能表明待测药物对改善心衰症状和减缓疾病进展有效,从而作为中间终点评估药物的短期效果。
例如,正在开发一种新型右心衰竭治疗药物,在临床试验的早期阶段,可以使用PDGF-D作为主要终点来评估药物的初步疗效。如果发现药物能够显著降低PDGF-D水平,并且这一变化与临床症状的改善相关,那么可能会就该药物继续进行更大规模的临床试验。
本发明另一方面提供一种检测PDGF-D的物质在右心衰竭相关生物标志物的开发,或,右心衰竭的病理生理机制研究中应用;所述右心衰竭为肺动脉高压引起的右心衰竭。
在一些实施方案中,所述检测PDGF-D的物质用于检测PDGF-D的分子水平。
在一些实施方案中,所述检测PDGF-D的物质用于验证新发现的潜在生物标志物。
在一些实施方案中,所述分子水平选自蛋白表达水平或mRNA水平。
在一些实施方案中,所述检测PDGF-D的物质选自以下一种或多种:
1)特异性结合PDGF-D的抗体或抗原结合片段;
2)蛋白质芯片;和,
3)靶向PDGF-D的siRNA或shRNA。
因此,本发明表明,PDGF-D可以作为基准,帮助开发新的右心衰竭相关标志物。例如,已知mPAP、mRAP、PVRi和NT-proBNP与右心衰竭的病理生理学机制密切相关,在本发明中,利用这些指标验证了本发明的PDGF-D与右心衰竭有良好的相关性,PDGF-D具有作为生物标志物的潜力。
本发明另一方面提供一种检测PDGF-D的物质作为生物标志物在制备具有以下功能的产品中的应用:
1)右心衰竭预后评估;和/或,
2)右心衰竭预后监测;
所述右心衰竭为肺动脉高压引起的右心衰竭。
在一些实施方案中,所述检测PDGF-D的物质用于检测PDGF-D的分子水平。
在一些实施方案中,所述分子水平选自蛋白表达水平或mRNA水平。
在一些实施方案中,所述检测PDGF-D的物质选自以下一种或多种:
1)特异性结合PDGF-D的抗体或抗原结合片段;
2)蛋白质芯片;和,
3)靶向PDGF-D的siRNA或shRNA。
在符合本领域常识的基础上,上述各优选条件,可任意组合,即得本发明各较佳实例。
本发明所用试剂和原料均市售可得。
本发明的积极进步效果在于:
增强预后评估能力:研究表明,PDGF-D水平与患者的预后密切相关。通过监测PDGF-D,可以为临床医生提供更为全面的病情评估工具,帮助优化治疗策略,提高患者的预后。
促进个性化治疗:PDGF-D作为右心衰竭的新型生物标志物,将为个性化治疗方案的制定提供科学依据,使患者能够获得更为精准的治疗,降低住院率和死亡率。
支持多学科协作:PDGF-D的临床应用将促进心脏病学、分子生物学及相关学科的跨学科合作,推动心衰研究和临床实践的综合发展。
新型生物标志物的发现:首次系统性地研究PDGF-D在右心衰竭患者中的表达特征,为右心衰竭的临床检测开辟了新的方向。
多层次验证机制:本研究通过患者血浆样本、稀有的右心衰竭患者右心组织、动物模型及相对应对照样本检测和体外实验等多种途径,验证了PDGF-D的临床应用潜力,提供了充分的实验数据支持其作为生物标志物的合理性和有效性。
针对性强的应用价值:PDGF-D对临床恶化事件预测具有较强特异性和灵敏性,能够针对右心衰竭的特定病理生理特征,显著改善现有检测手段在临床实践中的适用性。
推动临床规范化:本发明的实施有助于推动右心衰竭的规范化治疗,提高临床实践的整体水平,符合现代医疗发展的趋势。
附图说明
图1:PDGF-D与NT-proBNP之间相关性的统计分析图;
该图显示PDGF-D与NT-proBNP水平之间存在显著正相关关系,提供了PDGF-D作为评估右心衰竭的生物标志物的理论基础。
图2:基于PDGF-D水平肺动脉高压右心衰竭患者的Kaplan-Meier曲线图;
该图展示低PDGF-D水平患者的无临床恶化事件发生概率显著高于高PDGF-D水平患者,表明PDGF-D水平与患者预后结局的密切相关性。
图3:肺动脉高压右心衰竭患者Potts手术治疗前后的血浆PDGF-D浓度对比,**代表p值小于或等于0.01;
该图展示肺动脉高压患者接受Potts手术治疗后,右心衰竭明显改善,这些肺动脉高压患者术后血浆PDGF-D浓度较术前降低,且具有统计学差异,表明PDGF-D水平与患者右心功能存在密切相关性。
图4:肺动脉高压右心衰竭患者预后评估COX风险比例模型;
该图展示了PDGF-D在肺动脉高压右心衰竭患者中的风险预测具有统计学显著性。相比之下,其他评估肺血流动力学参数指标(mPAP、mRAP、PVRi)和右心功能参数(NT-proBNP)的P值均未达到显著性水平。
图5:PDGF-D和NT-ProBNP作为预后指标的ROC曲线;
该图评估了PDGF-D和NT-proBNP作为右心衰竭预后指标的性能。目前NT-proBNP是临床上预测肺动脉高压右心功能的常用指标。由于样本例数有限,本研究队列中NT-proBNP作为1年、3年及5年预后标志物的AUC分别为0.5,0.61和0.54。而PDGF-D作为右心衰竭预后指标的1年、3年及5年的AUC值分别为0.64,0.87和0.88。提示PDGF-D作为临床预后监测指标时,其准确性随着病程的长期发展愈加升高,且高于NT-proBNP。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明,但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,按照常规方法和条件,或按照商品说明书选择。
本发明的实施例通过多层次的研究发现并探讨验证了PDGF-D在肺动脉高压右心重构中存在的关键作用。
在临床样本中,对肺动脉高压患者和对照的右心组织进行了单细胞核转录组测序,发现成纤维细胞在肺动脉高压患者右心中的比例显著增加,并在细胞增殖能力上表现出显著差异。进一步分析揭示了一类具有高增殖活性的成纤维细胞亚群,其特异性高表达PDGF-D。PDGF-D的显著性在细胞亚群和患者样本间均得到验证,提示其可能在肺动脉高压右心重构的病理发展中具有重要作用。
右心衰竭小鼠模型的建立与验证
模型建立:将8周龄的雄性C57BL/6J(北京Vital River实验动物科技有限公司)小鼠放置于低氧舱(上海塔望智能科技有限公司)连续低氧喂养4周(氧浓度为10% O2),模拟肺动脉高压导致的右心衰竭。
验证:采用Millar导管开胸检测小鼠的右心室收缩压,明确肺动脉高压模型构建成功。随后采用WGA染色、HE染色评估右心室重构表型。采用实时定量聚合酶链式反应检测右心室组织Nppa及Nppb的mRNA水平,明确右心衰竭模型构建成功。随后取出心脏,分离右心室组织,液氮速冻后-80℃保存。
在单个细胞核悬液制备过程冲,将冻存右心室组织在细胞裂解液中剪碎,细胞裂解液的组分为0.1% NP40,10 mM Tris-HCl,146 mM NaCl,1 mM CaCl2,21 mM MgCl2和1 U/μL RNase inhibitor。利用台盼蓝染色镜检确认细胞裂解完全后,加入1 mL ST Washbuffer(10 mM Tris-HCl,146 mM NaCl,1 mM CaCl2,21 mM MgCl2,0.01% BSA(NEB B9000S)和40 U/mL RNase inhibitor)。40 µm细胞筛过滤,滤液转移至15 mL离心管,用适量STWash buffer冲洗细胞筛,并将冲洗液与细胞核滤液合并。4℃、水平转子500 g离心5 min。用5 mL PBS(含1% BSA)重悬细胞核,洗涤离心后,100 µL PBS(含1% BSA)重悬细胞核。台盼蓝染色,镜检计数。
将细胞核稀释至浓度1000/µL。在单细胞核测序实验中,依照10×GenomicsChromium Next GEM Single Cell 3ʹ Reagent Kits v3.1(1000268)操作说明书进行上机和cDNA文库扩增。DNA文库构建采用Chromium™ 单细胞 3'/5' 文库构建试剂盒(1000020)。构建好的文库采用PE150测序模式于Illumina测序平台进行cDNA测序。数据分析阶段,利用Cell Ranger软件和R包(如Seurat)对测序数据进行处理,包括质量控制、比对、定量、降维和聚类分析,以识别在右心衰竭过程中发生变化的特定基因,并通过与临床样本细胞标记基因和生物学功能的比对。
在肺动脉高压右心衰竭小鼠模型中,观察到类似的人类研究结果:成纤维细胞的增殖和特定亚群的基因表达特征与PDGF-D密切相关。进一步的基因筛选与富集分析表明,PDGF-D在小鼠右心重构过程中同样具有显著的表达和功能特性。
最后,在体外实验中,通过小鼠心脏成纤维细胞的培养和重组PDGF-D蛋白(rmPDGF-DD)处理,验证了PDGF-D对成纤维细胞增殖、迁移及细胞周期的促进作用。这些实验结果进一步支持了PDGF-D在肺动脉高压右心重构中的潜在致病机制。
综上所述,从临床样本、动物模型及细胞实验多水平验证了PDGF-D在肺动脉高压右心重构中的核心作用,并说明了其作为预后监测指标的潜力。
实施例1 PDGF-D与NT-proBNP之间相关性的统计分析
收集临床65例肺动脉高压右心衰竭患者的静脉血样本。使用ELISA法测定PDGF-D浓度,NT-proBNP浓度是检验科根据免疫分析法测定,通过上海儿童医学中心临床病历系统查询获得。
样本准备:收集肺动脉高压右心衰竭患者静脉血3 mL,置于含EDTA的抗凝管中,在4°C条件下以3000转/分钟的速度离心10分钟,分离血浆后将样本冷冻存储于-80°C以备检测。检测时,将血浆样本解冻,并在室温平衡10分钟。
PDGF-D浓度检测:采用PDGF-D酶联免疫吸附试验(ELISA)试剂盒(biotechwell,Cat #EH10901M),根据试剂盒说明书配制标准曲线,使用0.1M PBS稀释样本后,将100 μL样本加入96孔ELISA板中,室温孵育1小时。孵育完成后停止反应,洗板并加入二抗,再次室温孵育30分钟。洗板后,加入显色剂反应,最终在450 nm波长下读取样品的吸光值,通过标准曲线计算PDGF-D的浓度。
所有样本遵循统一的采样指南,按照上述处理方式以确保数据的准确性。
在数据采集完成后,使用SPSS或R统计软件进行相关性分析。首先,确认数据的正态性和离群值的影响,对原始数据进行必要的变换或修正。然后,在R软件中使用“ggplot2”和“stats”包绘制散点图,并应用Pearson相关系数计算PDGF-D与NT-proBNP之间的相关性。R软件生成的相关性系数及置信区间用于评估PDGF-D作为检测指标的效能。在数据处理和分析的过程中,确保所有数据点均包含在分析中,去除异常数据和缺失值。
如图1所示,结果显示PDGF-D与现有右心衰竭检测指标NT-proBNP之间存在显著的正相关关系,并且这种一致性具有统计学显著性(p=0.025)。这为PDGF-D作为右心衰竭患者灵敏性血浆检测指标的临床应用奠定了理论基础。因此,PDGF-D有望成为一种新的右心衰竭评估指标,具有重要的临床应用价值。
实施例2 基于PDGF-D水平肺动脉高压右心衰竭患者的Kaplan-Meier生存曲线测定
为了评估PDGF-D水平与肺动脉高压右心衰竭患者生存率的相关性,收集55例右心衰竭患者的静脉血样本,并通过ELISA法按照实施例1的方法测定血浆中的PDGF-D浓度。根据PDGF-D浓度中位数将患者分为27例低PDGF-D组和28例高PDGF-D组,所有样本在实验前进行标准化处理。随后收集患者的临床恶化事件,包括死亡、心脏移植、肺移植、Potts手术,并进行长期随访,记录时间。随后采用Kaplan-Meier方法进行分析,计算低PDGF-D组和高PDGF-D组患者的无临床恶化事件生存概率。使用Log-rank检验评估两组之间的生存差异,所有数据均在SPSS或R统计软件中进行处理。Kaplan-Meier生存曲线通过“survival”包在R软件中绘制,并根据各组生存数据计算曲线。在数据分析过程中,所有患者数据均经标准化处理以确保结果的准确性。曲线绘制时,使用适当的置信区间和统计检验进行验证。
发明人在临床队列中发现,如图2所示,根据Kaplan-Meier生存曲线的结果,低PDGF-D水平的患者无临床恶化事件生存概率显著高于高PDGF-D水平的患者,且具有显著性差异(p=0.019)。这表明PDGF-D水平与患者的长期生存率密切相关,低PDGF-D水平预示着更好的预后。这也提示了PDGF-D可以作为一个有潜力的临床预后评估指标,用于预测患者的生存率,并帮助制定个性化的治疗方案。
实施例3 肺动脉高压右心衰竭患者Potts手术治疗前后的血浆PDGF-D浓度对比
针对10例临床上进行Potts手术治疗的肺动脉高压右心衰竭患者,在术前术后分别采集静脉血样本,按照实施例1所示的方法,使用ELISA法测定PDGF-D浓度。实验结果显示,经过Potts手术治疗后右心衰竭患者的临床症状得到了改善,如图3所示,其术后血浆PDGF-D浓度显著下降,提示了PDGF-D作为检测指标在右心衰竭患者的临床预后方面存在的潜力。
实施例4 肺动脉高压右心衰竭患者预后评估COX风险比例模型
收集临床49例肺动脉高压右心衰竭患者,将PDGF-D与临床现有肺动脉高压右心衰竭的血浆标志物NT-proBNP和心导管检测指标进行了风险比较。mPAP(平均肺动脉压)和mRAP(平均右房压)通过临床右心导管检查术获取,肺血管阻力指数(PVRi)根据mPAP和心输出量计算获得,心输出量通过小儿耗氧量、主动脉氧饱和度、上腔静脉氧饱和度、血红蛋白水平计算,数据来源均通过上海儿童医学中心临床病历系统查询获得。
图4中显示,PDGF-D的P值为0.013,风险比为1.002(95% CI: 1.001-1.005),表明PDGF-D在肺动脉高压右心衰竭患者中的风险预测具有显著性。相比之下,其他参数如mPAP、mRAP、PVRi和NT-proBNP的P值均未达到显著性水平。这些结果支持PDGF-D作为右心衰竭预后评估新指标的临床应用潜力,证明了其在评估精准度上的优势。
实施例5 PDGF-D和NT-ProBNP作为预后指标的ROC曲线
为了比较PDGF-D和NT-proBNP在不同时间点上的预测能力,针对49例患者进行长期随访数据收集。通过ELISA法按照实施例1的方法测定PDGF-D浓度并通过临床病历系统获得NT-proBNP浓度及相关临床指标。曲线绘制和数据分析通过R软件完成,使用“pROC”包生成ROC曲线。根据不同时间点的PDGF-D浓度和NT-proBNP浓度及患者临床恶化事件情况,生成曲线并计算对应的AUC值,曲线中红线代表1年的AUC,绿线代表3年的AUC,蓝线代表5年的AUC,虚线为随机预测的基准线(AUC = 0.5),曲线越接近左上角,代表模型预测准确性越高。最终数据经过标准化处理,保证曲线生成的准确性。
发明人分别将PDGF-D和NT-proBNP作为右心衰竭预后评估指标,通过ROC曲线评估其预后预测性能,如图5所示,NT-proBNP作为1年、3年及5年预后标志物的AUC分别为0.5,0.61和0.54。而PDGF-D作为右心衰竭预后指标的1年、3年及5年的AUC值分别为0.64,0.87和0.88。提示PDGF-D作为临床预后预测指标时,其预测准确性随着病程的发展愈加升高,可以表现出较高的特异性和灵敏度,且高于NT-proBNP。这个结果表明PDGF-D在右心衰竭患者的长期治疗评估监测方面具有非常可靠的临床应用价值和前景。
Claims (7)
1.一种检测PDGF-D的物质在制备右心衰竭预后评估或右心衰竭预后监测的产品中的应用;所述右心衰竭为肺动脉高压引起的右心衰竭。
2.如权利要求1所述的应用,其特征在于,所述检测PDGF-D的物质选自以下一种或多种:
1)特异性结合PDGF-D的抗体或抗原结合片段;
2)蛋白质芯片;和,
3)靶向PDGF-D的siRNA或shRNA;
和/或,所述检测PDGF-D的物质用于检测PDGF-D的分子水平;
和/或,所述产品包括试剂盒和芯片。
3.如权利要求2所述的应用,其特征在于,所述分子水平选自蛋白表达水平或mRNA水平。
4.一种检测PDGF-D的物质作为生物标志物在制备具有以下功能的产品中的应用:
1)右心衰竭预后评估;和/或,
2)右心衰竭预后监测;
所述右心衰竭为肺动脉高压引起的右心衰竭。
5.如权利要求4所述的应用,其特征在于,所述检测PDGF-D的物质用于检测PDGF-D的分子水平。
6.如权利要求5所述的应用,其特征在于,所述分子水平选自蛋白表达水平或mRNA水平。
7.如权利要求4-6任一项所述的应用,其特征在于,所述检测PDGF-D的物质选自以下一种或多种:
1)特异性结合PDGF-D的抗体或抗原结合片段;
2)蛋白质芯片;和,
3)靶向PDGF-D的siRNA或shRNA。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202510235407.0A CN120028552B (zh) | 2025-02-28 | 2025-02-28 | 血小板衍生生长因子pdgf-d在评估右心衰竭中的应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202510235407.0A CN120028552B (zh) | 2025-02-28 | 2025-02-28 | 血小板衍生生长因子pdgf-d在评估右心衰竭中的应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN120028552A CN120028552A (zh) | 2025-05-23 |
| CN120028552B true CN120028552B (zh) | 2025-08-19 |
Family
ID=95739645
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202510235407.0A Active CN120028552B (zh) | 2025-02-28 | 2025-02-28 | 血小板衍生生长因子pdgf-d在评估右心衰竭中的应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN120028552B (zh) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2022210475A1 (en) * | 2021-01-25 | 2023-08-10 | Regeneron Pharmaceuticals, Inc. | Anti-PDGF-B antibodies and methods of use for treating pulmonary arterial hypertension (PAH) |
-
2025
- 2025-02-28 CN CN202510235407.0A patent/CN120028552B/zh active Active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| PULMONARY HYPERTENSION THE ROLE AND PLACE OF PDGF;Philip Tannenberg;Karolinska Institutet;20181231;第1-41页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN120028552A (zh) | 2025-05-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11016103B2 (en) | Predicting mortality and detecting severe disease | |
| CN107110871B (zh) | 用于死亡的风险预测的生物标志物 | |
| HK1248311A1 (zh) | 預測死亡率及檢測重症疾病 | |
| CN113396331B (zh) | 心房颤动的评定中以及用于脑卒中预测的循环fgfbp-1(成纤维细胞生长因子结合蛋白1) | |
| CN120028552B (zh) | 血小板衍生生长因子pdgf-d在评估右心衰竭中的应用 | |
| Luo et al. | Evaluating the role of serum uric acid in the risk stratification and therapeutic response of patients with pulmonary arterial hypertension associated with congenital heart disease (PAH-CHD) | |
| Szczurek-Wasilewicz et al. | Fetuin-A and sodium concentrations are independently associated with all-cause mortality in patients awaiting heart transplantation. | |
| JP7463657B2 (ja) | 心不全患者の心機能回復可能性の評価方法 | |
| JP7389108B2 (ja) | 心房細動関連脳卒中の評価のためのces-2(カルボキシルエステラーゼ-2) | |
| EP3446124A1 (en) | Soluble st2 for the identification of progressors to lvh in the general population | |
| Shi et al. | Assessing the prognostic significance of mean pulmonary artery velocity in heart failure with slightly reduced ejection fraction | |
| CN113939741A (zh) | HFpEF的IGFBP7比率 | |
| YaNan et al. | A clinically relevant prognostic indicator of heart failure with mildly reduced ejection fraction is the mean velocity of the pulmonary artery | |
| CN113167799B (zh) | 循环DKK3(Dickkopf相关蛋白3)在心房颤动评定中的应用 | |
| CN120425042A (zh) | Cxcl6在制备诊断或治疗pah的产品中的应用 | |
| Meijers | Circulating factors in heart failure: Biomarkers, markers of co-morbidities and disease factors | |
| AU2016200419B2 (en) | Predicting mortality and detecting severe disease | |
| WO2025061752A1 (en) | Circulating bmp10 (bone morphogenic protein 10) in the assessment of congestion and pulmonary hypertension | |
| CN113718029A (zh) | S100a4蛋白在动脉粥样硬化性肾动脉狭窄诊断中的应用 | |
| Dewanto | Serum Soluble ST2 Level Associates with Severity of Pulmonary Hypertension-Associated with Uncorrected Atrial Septal Defect Short/Running Title: Soluble ST2 in PH-associated with ASD List of authors: Reza Satria Pratama, Anggoro Budi Hartopo, Dyah Wulan Anggrahini, Vera | |
| Coghlan et al. | diagnosis and Prognosis | |
| Felker et al. | Biologic markers in acute heart failure | |
| HK1208724B (zh) | 基於st2水平評估受試者所獲治療之效力 | |
| HK1164443B (zh) | 預測死亡率及檢測重症疾病 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |