慢性體外反搏對(duì)血管內(nèi)皮細(xì)胞的保護(hù)作用及分子機(jī)制.pdf

1、體外反搏可提高心臟舒張期回心血流量，增加冠狀動(dòng)脈血流灌注量，在心舒張期明顯的提高動(dòng)脈血管的血流切應(yīng)力，長(zhǎng)期體外反搏可改善血管內(nèi)皮細(xì)胞功能，對(duì)防治動(dòng)脈粥樣硬化的形成和發(fā)展有顯著的效果。 目前國(guó)外有關(guān)體外反搏對(duì)冠心病、心絞痛的治療多偏重于臨床研究。體外反搏對(duì)血管內(nèi)皮細(xì)胞作用的分子機(jī)制則有待進(jìn)一步深入研究。采用cDNA基因芯片對(duì)豬動(dòng)脈組織的基因表達(dá)譜進(jìn)行定量分析近期國(guó)外已有報(bào)道。 有關(guān)將cDNA基因芯片用于血流切應(yīng)力對(duì)血管內(nèi)皮

2、細(xì)胞效應(yīng)研究的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)尚無報(bào)道。本課題選用的是cDNA基因芯片，所有基因可從Genebank中查找到，含有大部分與血管內(nèi)皮功能相關(guān)的基因，因此可以比較全面的分析體外反搏對(duì)血管內(nèi)皮細(xì)胞作用的分子機(jī)制。 第一部分: 探討豬動(dòng)脈粥樣硬化模型建立的方法，初步評(píng)價(jià)慢性體外反搏對(duì)防治動(dòng)脈粥樣硬化效果。方法：選雄性乳豬n=20用高脂喂養(yǎng)建立動(dòng)脈粥樣硬化模型，對(duì)模型豬進(jìn)行32h體外反搏治療。結(jié)果：腹主動(dòng)脈蘇丹III染色圖像定量分析，高脂

3、組：7.84％±2.37％：反搏組：1.26％±0.36％,兩組差異顯著(P<0.05)。冠狀動(dòng)脈左旋支1:500掃描電鏡顯示：高脂+反搏組為血管內(nèi)膜細(xì)胞排列有序，內(nèi)皮細(xì)胞呈梭型排列與血流方向相同，表面光滑：高脂組血管內(nèi)膜細(xì)胞排列紊亂，表面不光滑，有大量脫落細(xì)胞。結(jié)論：高脂喂養(yǎng)對(duì)建立豬動(dòng)脈粥樣硬化模型是可行的，慢性體外反搏對(duì)防治動(dòng)脈粥樣硬化效果明顯。 第二部分: 用cDNA基因芯片對(duì)豬的胸動(dòng)脈血管內(nèi)皮細(xì)胞基因表達(dá)譜進(jìn)行量

4、化分析，對(duì)芯片中顯著改變的基因CTGF進(jìn)行進(jìn)～步分析，分別做腹主動(dòng)脈和冠狀動(dòng)脈CTGF蛋白的免疫組化，主動(dòng)脈弓CTGF蛋白Westernblot定量分析。結(jié)果：表達(dá)呈顯著改變的基因，芯片1(反搏組Cy3/高脂組Cy5)：鋅指蛋白0.33、MAP4K30.13、長(zhǎng)鏈脂肪酸合成酶0.35、神經(jīng)介素B受體0.19、GPX-13.26、整臺(tái)素β10.06、CTGF0.28、eNOS3.1、VCAM-10.50。芯片2(高脂組Cy3/正常組Cy5

5、)：鋅指蛋白23.06、MAP4K36.75、長(zhǎng)鏈脂肪酸合成酶2.71、神經(jīng)介素B受體6.68、GPX-10.63、整合素β16.29、CTGF2.45。芯片3(反搏組Cy3/高脂組Cy5)：MAP4K30.84、長(zhǎng)鏈脂肪酸合成酶0.09、整合素β10.62、CTGF0.39、VCAM-10.48、eNOS2.69。腹主動(dòng)脈和冠狀動(dòng)脈CTGF免疫組化，高脂組呈陽性，正常和反搏組為陰性。主動(dòng)脈弓CTGFWesternblot高脂組顯著高于

6、另外兩組P<0.05，正常組與反搏組之間無顯著性差異。結(jié)論：慢性體外反搏可以改善血管內(nèi)皮功能，增加血管內(nèi)皮細(xì)胞抗氧化作用，下調(diào)內(nèi)皮細(xì)胞機(jī)械性刺激感應(yīng)蛋白基因的表達(dá)，降低血管內(nèi)皮細(xì)胞對(duì)LDL的攝取，及下調(diào)炎癥因子基因表達(dá)，起到抗動(dòng)脈粥樣硬化的作用。 第三部分: 用cDNA基因芯片分析體外反搏治療病人血清對(duì)血管內(nèi)皮細(xì)胞基因表達(dá)的調(diào)控效應(yīng)。方法：分別取經(jīng)1次反搏、24次反搏、36次反搏治療的冠心病人血清分別同時(shí)培養(yǎng)來自三個(gè)人臍

7、靜脈的血管內(nèi)皮細(xì)胞，再用cDNA基因芯片檢測(cè)血管內(nèi)皮細(xì)胞相關(guān)基因的表達(dá)譜，通過比較3塊芯片基因表達(dá)譜來了解體外反搏的療效。結(jié)果：有9個(gè)基因表達(dá)在3個(gè)治療點(diǎn)上出現(xiàn)顯著改變，分別是，核轉(zhuǎn)錄因子、真核轉(zhuǎn)錄啟動(dòng)因子4γ1、平滑肌的肌球蛋白重鏈、微管蛋白β肽鏈、組織相容蛋白G、黑色素粘附分子、神經(jīng)介素B受體、蛋白激酶4K2、血小板凝血酶敏感蛋白1，并均為1次反搏上調(diào)，24次反搏、36次反搏逐漸下調(diào)。采用RT-PCR方法對(duì)血小板凝血酶敏感蛋白1基因