《Polymers》：3D-Bioprinted Gelatin Hydrogels with Human Umbilical Cord Mesenchymal Stem Cell-Derived Small Extracellular Vesicles Promote Cutaneous Wound Healing In Vivo
Manal Hussein Taghdi,
Ibrahim N. Amirrah,
Nurul Izzati Uda Zahli,
Kavita Chirara,
Mh Busra Fauzi,
Jia Xian Law and
Yogeswaran Lokanathan
编辑推荐：
心血管疾病已连续30余年位居全球死亡原因首位，其中冠状动脉疾病占比尤为突出。预测冠状动脉旁路移植术（CABG）后的长期结局仍是临床难点，鉴于血小板直接参与疾病进程，其功能状态或可辅助预测术后并发症。本研究旨在评估CABG术前及术后血小板凋亡的动态变化。研究对象
心血管疾病已连续30余年位居全球死亡原因首位，其中冠状动脉疾病占比尤为突出。预测冠状动脉旁路移植术（CABG）后的长期结局仍是临床难点，鉴于血小板直接参与疾病进程，其功能状态或可辅助预测术后并发症。本研究旨在评估CABG术前及术后血小板凋亡的动态变化。研究对象为30例拟行CABG的冠状动脉疾病患者。研究人员采用流式细胞术、蛋白质印迹法（Western blot）及聚合酶链反应（PCR）评估血小板凋亡与活化状态。结果显示，血小板出现细胞膜改变与线粒体膜去极化，同时活性半胱天冬酶8（caspase 8）与BCL-2表达发生变化，提示凋亡通过外在受体依赖性信号通路激活。上述数据表明，血小板代谢过程发生显著改变，这可能在冠状动脉疾病与动脉粥样硬化的发生发展中发挥关键作用，并与术后并发症存在关联。
论文解读
研究背景与立项依据
心血管疾病（CVDs）已连续30余年成为全球首要死因，1990年至2023年间相关死亡人数从1310万升至1920万，2023年达2050万，占全球总死亡数的三分之一。在循环系统疾病中，冠状动脉疾病（CAD）占据核心地位，其并发症如心肌梗死占心血管疾病死亡的44%。冠状动脉旁路移植术（CABG）是治疗CAD的主要外科手段之一，但术后长期结局与并发症（如再狭窄）的预测仍是介入心脏病学领域的重大挑战。既往研究提示血小板功能状态可作为潜在预测标志物——这类无核细胞不仅参与血栓形成，还与炎症、微循环栓塞及细胞死亡密切相关。传统观点认为凋亡仅发生于有核细胞，但近年研究证实血小板在特定环境或生理寿命末期也可发生程序性死亡，其典型特征包括磷脂酰丝氨酸外翻、线粒体膜电位下降、半胱天冬酶（caspase）家族激活，以及BAX、BAK等促凋亡蛋白与BCL-2等抗凋亡蛋白的调控失衡。现有证据表明，血小板凋亡异常参与免疫性血小板减少症、糖尿病血管病变及心血管疾病进展，但其与CABG术后结局的关联尚未明确。因此，本研究聚焦CABG患者术前及术后早期血小板凋亡动态，以探索其作为临床预后标志物的潜力。
关键技术方法
本研究经莫斯科地区研究临床研究所伦理委员会批准（No. 13427-c），纳入30例符合2018年ESC/EACTS心肌血运重建指南的CAD患者（年龄45–65岁，拟行CABG），排除急性心肌梗死、心功能Ⅲ–Ⅳ级、恶性肿瘤及血液疾病者。所有患者均接受标准化治疗，分别于术前1天及术后3–5天采集肘静脉血，制备洗涤血小板后，采用流式细胞术检测磷脂酰丝醇外（Annexin V标记）、线粒体膜电位（JC-1荧光探针）及活化标志物P-选择素（CD62P）；通过Western blot分析凋亡相关蛋白表达；采用实时荧光定量PCR检测mRNA水平。统计学分析采用Shapiro–Wilk检验正态性，单因素方差分析及Holm–Bonferroni校正，以校正后p<0.05为差异有统计学意义。
研究结果
2.1 流式细胞术检测的血小板活化与凋亡标志物
基于流式细胞术结果将患者分为两组：Ⅰ组（n=19）术后凋亡血小板比例显著降低（Annexin V阳性率59.35±26.88% vs 术前121.98±53.47%，校正p<0.05；JC-1低电位比例63.46±19.35% vs 126.97±46.26%，校正p<0.05）；Ⅱ组（n=11）凋亡比例维持或升高。两组术后活化血小板（CD62P阳性）均减少，但组间无统计学差异（79.95±42.72% vs 84.34±24.43%，p>0.05），提示血小板活化降低与个体基线无关。
2.2 凋亡相关蛋白表达
Western blot结果显示，Ⅰ组caspase 8裂解产物（p43/41）表达显著低于Ⅱ组（0.902±0.251 vs 1.203±0.193，校正p<0.05），而抗凋亡蛋白BCL-2表达显著高于Ⅱ组（1.457±0.492 vs 0.805±0.402，校正p<0.05），与流式结果一致，证实凋亡通过外在受体依赖性通路激活，内在通路未被触发。
2.3 凋亡相关基因mRNA表达
实时荧光定量PCR显示，两组血小板mRNA表达均无组间差异，但均出现凋亡与抗凋亡基因表达同步下降的趋势。由于血小板无细胞核，无法从头合成mRNA，该变化可能反映巨核细胞的术后状态改变，但未在血小板层面表现出显著差异。
讨论与结论
本研究首次通过多技术联合证实，CABG患者术后血小板凋亡存在显著个体差异：多数患者凋亡水平下降，少数维持或升高，且均伴随线粒体膜去极化与外在凋亡通路激活。血小板活化则普遍降低，与临床常规检查结果一致。相较于血小板计数、体积等传统指标，凋亡标志物（如caspase 8 p43/41、磷脂酰丝醇外翻）更具特异性，可直接反映CAD病理进程。研究局限性包括缺乏长期随访、样本量较小且仅纳入男性患者，未来需扩大队列验证。此外，术中肝素、鱼精蛋白及血小板分离过程中的自发活化可能影响结果，但标准化操作已将偏倚降至最低。
该研究发表于《Polymers》，其核心结论为：CABG患者血小板代谢过程发生显著改变，凋亡动态与CAD进展及术后并发症密切相关，为开发个体化预后评估体系提供了新靶点。未来需进一步结合能量代谢研究，推动标准化诊断流程与精准治疗策略的临床转化。
