DLL4、VEGF在腦動靜脈畸形血管內(nèi)皮細胞表達與血流動力學(xué)關(guān)聯(lián)性分析.pdf

1、目的:腦動靜脈畸形是胚胎早期局部毛細血管發(fā)育異常，導(dǎo)致動靜脈直接相通，之間缺少毛細血管的先天性血管性疾病。由于供血動脈的血液流入畸形血管團，導(dǎo)致一系列腦血流動力學(xué)改變，從而引起臨床癥狀。腦動靜脈畸形發(fā)生機制主要是血管發(fā)生異常。研究發(fā)現(xiàn)抗血管生長因子與促血管生長因子之間相互作用共同調(diào)控血管生成過程，其中血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)及DLL4-Notch信號傳導(dǎo)通路相互作用參與此過程。研究表明血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)是促血管形成的主要生

2、長因子，具有促進血管通透性增加，血管內(nèi)皮細胞分裂、增殖等作用，并特異性表達于血管內(nèi)皮細胞。之前研究表明Notch信號傳導(dǎo)途徑在胚胎發(fā)育及血管形成過程扮演重要角色，DLL4是Notch受體的主要配體，并證實DLL4是VEGF的重要下游基因，可通過對VEGF的負反饋作用來限制血管過度生長，兩者共同參與血管生成的調(diào)控。并且腦動靜脈畸形團導(dǎo)致血流動力學(xué)改變，造成腦組織周圍相對低氧的環(huán)境，可促進組織分泌相應(yīng)的血管生長因子，促進血管生成及重塑。DL

3、L4及VEGF的表達及之間的相互作用和血流動力學(xué)狀態(tài)的改變都會影響血管生成進而影響腦動靜脈畸形血管團的發(fā)生發(fā)展，兩者之間的具體作用機制尚不明了。通過研究VEGF及DLL4在不同血流動力學(xué)狀態(tài)下異常血管團的表達水平，探討VEGF、DLL4表達水平與腦動靜脈畸形血管團血流動力學(xué)的關(guān)聯(lián)性，探討VEGF、DLL4在腦動脈畸形血管團內(nèi)表達水平有無差異，為臨床診治腦動靜脈畸形提供實驗依據(jù)及理論基礎(chǔ)，甚至提供新的治療理念。
　　方法:選取首都醫(yī)

4、科大學(xué)天壇醫(yī)院神經(jīng)外科2009-2013年期間經(jīng)數(shù)字化減影造影技術(shù)(DSA)確診并手術(shù)治療后病理確認腦動靜脈畸形的40例患者的石蠟病理切片，再通過每幀DSA圖像上注入造影劑與攝片的時間間隔計算每位患者腦動靜脈畸形血管團中供血動脈(A)與引流靜脈(V)出現(xiàn)的時間間隔，A-V同時出現(xiàn)記為0，V比A晚一幀記為1，依次類推，將患者按血流動力學(xué)分為兩組:高血流動力型(A-V＜2)，20例;低血流動力學(xué)型(A-V＞2)，20例。分別對選取的石蠟病理

5、切片進行免疫組化染色，正置光學(xué)顯微鏡下觀察結(jié)果，以VEGF、DLL4表達為陽性結(jié)果，將染色結(jié)果分為強陽性及弱陽性兩組，然后通過SPSS進行數(shù)據(jù)分析。
　　結(jié)果:DLL4表達于血管內(nèi)皮細胞，40例患者中強陽性組14例，弱陽性組26例;VEGF表達于血管內(nèi)皮細胞及部分周圍組織細胞質(zhì)中，強陽性組26例，弱陽性組14例。再結(jié)合動靜脈畸形異常血管團血流動力學(xué)分組，可各分為四組:VEGF高血流動力學(xué)型、強陽性組15例，高血流動力學(xué)型、弱陽性組

6、5例;低血流動力學(xué)型、強陽性11例，低血流動力學(xué)型、弱陽性9例。DLL4高血流動力學(xué)型、強陽性組3例，高血流動力學(xué)型、弱陽性17例;低血流動力學(xué)型、強陽性11例，低血流動力學(xué)型、弱陽性9例。通過SPSS16.0分別進行關(guān)聯(lián)性分析，結(jié)果DLL4組，P=0.008＜0.05，有統(tǒng)計學(xué)意義;VEGF組，P=0.185＞0.05無統(tǒng)計學(xué)意義。認為DLL4表達水平與腦動靜脈畸形異常血管團血流動力學(xué)有關(guān)聯(lián)性，計算列聯(lián)系數(shù)C=0.4。VEGF表達水平

7、與腦動靜脈畸形異常血管團血流動力學(xué)無相關(guān)性。VEGF與DLL4表達水平比較，經(jīng)統(tǒng)計學(xué)計算得P=0.007＜0.05，具有統(tǒng)計學(xué)意義，表示VEGF與DLL4在腦動靜脈畸形血管團內(nèi)皮細胞表達水平具有差異性。
　　結(jié)論:近些年研究發(fā)現(xiàn)Notch信號通路及血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)之間相互作用，共同調(diào)控血管生成過程。近期對腫瘤血管生成機制研究表明DLL4-Notch信號通路在其中扮演重要角色，高表達抑制腫瘤血管生成，低表達腫瘤血管生成增

8、加，多為無功能血管，反而降低腫瘤生長速度。并且多項研究表明DLL4是VEGF下游調(diào)控基因，通過上調(diào)VEGFR-1受體及下調(diào)VEGFR-2受體來反向抑制VEGF表達，來減弱VEGF促進血管生長的作用，減少血管生成。
　　目前臨床公認的腦動靜脈畸形診斷金標準為數(shù)字化減影造影技術(shù)(DSA)，它可明確診斷動靜脈畸形異常血管團的大小、形狀、供血動脈來源，引流靜脈走向及血管擴張程度。通過每幀DSA圖像時間，可計算出畸形團血管血流通過引流動脈到

9、達引流靜脈的時間間隔，以此代表血流動力學(xué)狀態(tài)，時間間隔越小表示血流動力越大。近期由于超聲在腦動靜脈畸形切除術(shù)中的應(yīng)用，可檢測阻力指數(shù)(RI)，來反應(yīng)異常血管團的血流動力學(xué)狀態(tài)，RI值越小，表示血流動力高。天壇醫(yī)院近期流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)動靜脈畸形異常血管團RI值小于正常腦血管，表明異常血管團血流動力學(xué)狀態(tài)高于正常，并長期處于高血流動力狀態(tài)。
　　本次實驗結(jié)果證實DLL4的表達與腦動靜脈畸形異常血管團血流動力學(xué)具有關(guān)聯(lián)性，兩者相互作用共

10、同調(diào)控異常血管團。低血流動力學(xué)狀態(tài)下DLL4高表達會抑制血管內(nèi)皮細胞增殖，減少血管生成;反之高血流動力學(xué)狀態(tài)下DLL4低表達增加血管生成及側(cè)支吻合促進腦動靜脈畸形異常血管團發(fā)展。本實驗還證實DLL4與VEGF在異常血管團血管內(nèi)皮細胞表達上存在差異性。進一步研究DLL4與血流動力學(xué)之間相互作用機制，及DLL4-Notch信號通路與VEGF之間的作用機制，為臨床上通過改變血流動力學(xué)狀態(tài)改善臨床癥狀及動靜脈畸形異常血管團的形成提供理論基礎(chǔ)及實