钙通道阻滞剂增加主动脉瘤和夹层风险

Calcium channel blockers increase the risk of aortic aneurysm and dissection.

作者信息Tianfeng Ma, Zeyu Cai, Xinming Xu, Long Cao, Ao Wang, Zhongshuang Zhang, Siting Zhang, Zhenkun Huang, Jingjing Luo, Sen Lin, Jiashu Ge, Xinhao Wang, Yi Fu, Fang Yu, Jing Zhou, Lixin Wang, Hongpeng Zhang, Xiang Gao, Wei Guo, Wei Kong
PMID41444229
发布时间2025-12
DOI10.1038/s41467-025-68086-5

实验完整度

高

含UKB队列、B型夹层术后患者队列、AngII/弹性蛋白酶/BAPN小鼠模型、原代VSMC及AAV9-PRKG1敲低机制验证

主要模型

UK Biobank无AAD参与者队列 AngII输注C57BL/6J小鼠模型 弹性蛋白酶诱导腹主动脉瘤小鼠模型 BAPN诱导TAAD小鼠模型 TBAD患者TEVAR术后队列

重点核对

CCB使用者与非CCB降压药使用者的AAD风险比较(校正年龄、性别、BMI、血脂、吸烟、教育、民族、收缩压) AngII模型中四种CCB剂量:氨氯地平1 mg/kg/day、硝苯地平20 mg/kg/day、地尔硫䓬8 mg/kg/day、维拉帕米12 mg/kg/day,每日腹腔注射 AAV9-ShPrkg1静脉注射滴度2×10^11 v.g.,SM22α启动子驱动VSMC特异性敲低 超声检测rd-PWV、升主动脉应变及胸腹主动脉直径的时间点(0、7、14、21天) TBAD患者TEVAR术后CTA在1、6、12、24个月测量直径和体积变化

摘要

主动脉瘤和夹层(AAD)是危及生命的疾病,目前缺乏有效药物。血管平滑肌细胞(VSMC)收缩力受损与AAD密切相关,但直接抑制VSMC收缩力的钙通道阻滞剂(CCBs)在AAD中的作用尚不清楚。本研究分析了UK Biobank中501,878名基线无AAD参与者的数据。在中位13.5年随访期间,CCB使用者的AAD风险(HR=1.31)高于未接受降压治疗的高血压患者。在AAD小鼠模型中,CCBs显著加重主动脉僵硬和AAD发展。对于接受腔内修复的B型主动脉夹层患者,与其他降压药相比,CCBs限制了AAD的消退。此外,沉默蛋白激酶cGMP依赖性1(PRKG1)显著减轻了CCB加重的AAD进展。这些发现提示CCBs可能增加AAD风险及支架术后预后不良,强调对有AAD风险的高血压患者处方CCBs时需谨慎。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
直接抑制VSMC收缩力的钙通道阻滞剂是否会影响高血压人群AAD的发生风险及AAD进展?
核心机制
CCBs抑制VSMC收缩力(降低MLC和MYPT1磷酸化),增加主动脉僵硬并加重AAD;沉默PRKG1可恢复VSMC收缩力并减轻CCB加重的AAD。
主要证据
UKB 501,878名无AAD参与者的前瞻性分析显示CCB使用者AAD风险升高(HR=1.31);AngII、弹性蛋白酶和BAPN小鼠模型显示CCBs加重主动脉扩张、僵硬和弹性纤维降解;TBAD患者TEVAR术后CCB使用与主动脉消退不良相关;AAV9-ShPrkg1敲低实验验证PRKG1机制。
研究意义
提示CCBs可能增加AAD风险及支架术后预后不良,对有AAD风险的高血压患者处方CCBs时需谨慎。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

UKB队列中CCB与AAD风险关联分析

评估CCB使用与高血压人群新发AAD风险的关系

分析UK Biobank 501,878名基线无AAD参与者,按高血压状态和降压药使用分组,采用Cox模型计算AAD、TAAD和AAA风险

2

AngII诱导小鼠AAD模型评估CCB效应

验证不同CCB亚型对胸主动脉和腹主动脉瘤形成的影响

16周龄C57BL/6J小鼠皮下输注AngII 1000 ng/kg·min−1共28天,7天后每日注射四种CCB之一,超声监测主动脉直径、rd-PWV和应变

3

弹性蛋白酶诱导腹主动脉瘤模型验证CCB效应

在独立AAA模型中验证CCBs对腹主动脉扩张和弹性纤维降解的影响

8周龄C57BL/6小鼠肾下腹主动脉包裹弹性蛋白酶10 mg/ml 40分钟,随后每日注射CCB共14天,测量最大腹主动脉直径和弹性纤维降解

4

BAPN诱导TAAD模型验证CCB效应

在BAPN诱导的TAAD模型中验证CCBs对夹层发生、破裂死亡和主动脉僵硬的影响

3周龄C57BL/6J小鼠饮水中给予0.3% BAPN(0.5 g/kg/day)28天,7天后每日注射CCB,记录TAAD发生率和死亡,超声检测rd-PWV和应变

5

TBAD患者TEVAR术后CCB使用与主动脉消退分析

评估CCB使用对B型主动脉夹层患者TEVAR术后主动脉直径和体积变化的影响

基于GUEST研究(NCT04765605)二次分析,95例TBAD患者TEVAR术后按CCB使用分组,CTA测量Ishimaru 3、4、5区直径和体积变化

6

PRKG1敲低挽救CCB加重的AAD机制验证

验证抑制PRKG1恢复VSMC收缩力能否减轻CCB加重的AAD

AAV9-ShPrkg1或AAV9-ShScramble静脉注射后AngII输注28天,7天后每日注射维拉帕米,超声和离体测量评估主动脉扩张、AAA发生率和弹性纤维降解

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
氨氯地平Med Chem ExpressHY-B0317
硝苯地平Med Chem ExpressHY-B0284
地尔硫䓬Med Chem ExpressHY-14656
维拉帕米Med Chem ExpressHY-14275
氯沙坦Med Chem ExpressHY-17512
人血管紧张素IIMed Chem ExpressHY13948
渗透泵RWD Life Science Co2004W
猪胰腺弹性蛋白酶Med Chem ExpressHY-P2974
聚乙二醇200SolarbioP8490
吐温80SolarbioT8360
蛋白磷酸酶抑制剂SolarbioP1260
抗GAPDH抗体ProteinTech10494
抗PRKG1抗体ProteinTech21646
抗磷酸化MLC抗体Cell Signaling Technology3671
抗MLC抗体Cell Signaling Technology8505
抗磷酸化MYPT1抗体Cell Signaling Technology4563
抗磷酸化ERK1/2抗体Cell Signaling Technology9101
抗ERK1/2抗体AlmartT40071F
RIPA裂解液BeyotimeP0013B
BCA蛋白定量试剂盒Thermo Scientific--
硝酸纤维素滤膜Pall--
IRDye 700/800DX标记二抗Rockland Inc.--
Odyssey红外成像系统LI-COR Biosciences--
CODA尾套法血压系统Kent Scientific--
Vevo LAZR超声系统FUJIFILM VisualSonics--
MX550D探头--MX550D
血浆胆固醇和甘油三酯检测试剂盒Zhong Sheng Biotechnology#100000220
AAV9-ShPrkg1GENE company--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
UKB队列分析
高血压定义、降压药分类(CCB单用或联用)、随访截止日期、协变量校正列表
阅读提示:Methods中UKB study population、Assessment of exposure、Assessment of covariates及Fig. 1图注
AngII诱导AAD模型
小鼠周龄16周、AngII剂量1000 ng/kg·min−1、输注28天、CCB剂量及给药途径、7天后随机分组
阅读提示:Methods中Angiotensin II-induced aortic aneurysm mouse model及Fig. 2a图注
弹性蛋白酶诱导AAA模型
小鼠周龄8周、弹性蛋白酶10 mg/ml作用40分钟、CCB注射14天、每组样本量
阅读提示:Methods中Elastase-induced abdominal aorta aneurysm mouse model及Fig. 4a图注
BAPN诱导TAAD模型
小鼠周龄3周、BAPN 0.5 g/kg/day饮水28天、7天后CCB注射、TAAD判定标准
阅读提示:Methods中BAPN-induced TAAD mouse model及Fig. 5a图注
PRKG1敲低实验
AAV9滴度2×10^11 v.g.、SM22α启动子、注射后7天AngII输注、维拉帕米12 mg/kg/day
阅读提示:Methods中Adeno-associated virus 9 production and infection及Fig. 7e图注
TBAD术后患者分析
GUEST研究纳入排除标准、CCB使用记录方式、CTA测量时间点和校正变量
阅读提示:Methods中TBAD study and Anatomical characteristics及Fig. 6图注