血紅素加氧酶-1抑制兔動(dòng)脈粥樣硬化進(jìn)展與穩(wěn)定斑塊的作用.pdf

1、背景：冠心病是在世界范圍內(nèi)最常見的致殘甚至致死的主要原因之一。所以,深入探討冠心病的發(fā)病機(jī)制、診斷方法和治療措施,已成為全球范圍的重大課題。急性冠脈綜合征(acute coronary syndrome,ACS)為冠心病急癥,其包括不穩(wěn)定型心絞痛、急性心肌梗死、心性猝死等一系列臨床病理生理狀態(tài)。在冠狀動(dòng)脈粥樣硬化的基礎(chǔ)上不穩(wěn)定斑塊破裂和血栓形成,使血流急劇減少或者完全阻斷,是ACS的主要病理生理基礎(chǔ)。從某種意義上說,影響斑塊穩(wěn)定性的因素

2、勢必也是影響冠心病臨床表現(xiàn)及預(yù)后的因素。一般認(rèn)為,具有薄纖維帽,大脂質(zhì)核心及大量激活巨噬細(xì)胞及炎癥浸潤的斑塊不穩(wěn)定,易于破裂。因此,對(duì)不穩(wěn)定性斑塊的早期識(shí)別及干預(yù),促使其向穩(wěn)定方向轉(zhuǎn)化,對(duì)于預(yù)防急性心腦血管事件的發(fā)生具有重要意義,也是臨床上目前需要急待解決的關(guān)鍵問題。動(dòng)脈粥樣硬化(Atherosclerosis,AS)發(fā)生的機(jī)制尚不完全清楚,其發(fā)生發(fā)展過程中存在的多種致病危險(xiǎn)因素除了引起血管細(xì)胞的氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng)外,也誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生一系

3、列的抗AS因素。近年來發(fā)現(xiàn)的血紅素加氧酶(HO)系統(tǒng)對(duì)機(jī)體具有抗AS的保護(hù)作用,己成為醫(yī)學(xué)研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域之一。
　　 血紅素加氧酶(heme oxygenase,HO)是血紅素氧化的限速酶,可分解血紅素生成膽綠素、一氧化碳和鐵。膽綠素隨后被膽綠素還原酶還原成膽紅素,而游離鐵與轉(zhuǎn)鐵蛋白結(jié)合。HO-1為誘導(dǎo)型,是組織細(xì)胞對(duì)抗氧化應(yīng)激的重要組成部分,可被多種AS的危險(xiǎn)因素,如糖尿病、高血壓、高血脂、吸煙等誘導(dǎo)表達(dá)于斑塊內(nèi)的內(nèi)皮細(xì)胞,巨

4、噬細(xì)胞和泡沫細(xì)胞。近年來研究表明,HO-1與心血管疾病有著密切的聯(lián)系,對(duì)心血管的自我保護(hù)和機(jī)體穩(wěn)態(tài)的維持起著重要作用。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)提示,HO-1在早期斑塊的發(fā)生和發(fā)展中起調(diào)節(jié)作用。然而,有關(guān)HO-1對(duì)斑塊晚期病變的進(jìn)展及斑塊穩(wěn)定性的影響及其可能的作用機(jī)制,尚需進(jìn)一步研究。
　　 目的：
　　 (1)建立AS易損斑塊及斑塊破裂的動(dòng)物模型;
　　 (2)研究在AS發(fā)生發(fā)展中,主動(dòng)脈壁內(nèi)HO-1表達(dá)及活性的變化對(duì)AS進(jìn)展及

5、斑塊穩(wěn)定性的影響;
　　 (3)通過血管內(nèi)超聲觀察HO-1對(duì)動(dòng)脈粥樣硬化斑塊形態(tài)及血管重構(gòu)的影響;
　　 (4)測定斑塊內(nèi)基質(zhì)金屬蛋白酶-9(matrix metallop roteinases,MMP-9)、腫瘤壞死因子-a(tumor necrosis factor-alpha,TNF-a)和白介素-6(Interleukin,IL-6)的表達(dá),觀察HO-1對(duì)斑塊內(nèi)炎性因子的影響;
　　 (5)探討HO-1對(duì)

6、兔動(dòng)脈粥樣硬化易損斑塊的作用及其穩(wěn)定斑塊的可能機(jī)制,為AS的臨床防治提供理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　 方法：45只新西蘭純種雄兔采用球囊拉傷法損傷腹主動(dòng)脈內(nèi)皮,之后高脂飼料(1％膽固醇,5％豬油,每只120～140 g/d),喂養(yǎng)12周。于12周末,將家兔隨機(jī)分為3組,每組15只,予以高脂飲食(對(duì)照組)以及在高脂飲食的同時(shí)給予腹腔注射HO-1誘導(dǎo)劑氯化血紅素(血紅素組)或HO-1抑制劑錫原卟啉-9(卟啉錫組)。干預(yù)12周后在腹主動(dòng)脈斑

7、塊處轉(zhuǎn)染攜帶人野生型p53基因,2周后給予魯塞爾蝰蛇毒和組胺觸發(fā),造成實(shí)驗(yàn)性斑塊破裂、血栓形成。應(yīng)用血管內(nèi)超聲檢查,觀察實(shí)驗(yàn)兔動(dòng)脈粥樣硬化斑塊形態(tài)學(xué)及血管重構(gòu)情況。處死動(dòng)物后,取腹主動(dòng)脈觀測斑塊的病理形態(tài)及組成,通過免疫組織化學(xué)及實(shí)時(shí)定量RT-PCR分析,測定斑塊內(nèi)炎性因子MMP-9、YNF-a和IL-6的表達(dá)。
　　 結(jié)果：
　　 (1)與對(duì)照組比較,血紅素組主動(dòng)脈HO活性、HO-1mRNA及蛋白表達(dá)顯著增高(P均＜0

8、.01);錫原卟啉顯著降低了主動(dòng)脈HO活性、HO-1mRNA及蛋白表達(dá)(P均＜0.05)。
　　 (2)與對(duì)照組相比,血紅素組兔腹主動(dòng)脈粥樣斑塊具有較厚的纖維帽和較小的內(nèi)膜中膜厚度(IMT),而錫原卟啉顯著降低了纖維帽的厚度,增加了IMT測值(P均＜0.01)。藥物觸發(fā)后,卟啉錫組斑塊破裂率顯著高于對(duì)照組(79％vs.33％,P＜0.05),,而血紅素組兔斑塊均未發(fā)生破裂(0％vs.33％,P＜0.05)。
　　 (3)

9、與對(duì)照組相比,負(fù)性重構(gòu)出現(xiàn)在血紅素組更頻繁(72/175,41％vs.49/182,27％;P＜0.01),正性重構(gòu)則較多地出現(xiàn)在卟啉錫組(84/177,47％vs.59/182,32％;P＜0.01)。相應(yīng)地,血紅素組的血管重構(gòu)指數(shù)顯著小于對(duì)照組(0.93±0.14vs.1.02±0.14,P＜0.01),而卟啉錫組的重構(gòu)指數(shù)顯著大于對(duì)照組(1.11±0.15 vs.1.02±0.14,P＜0.01)。
　　 (4)與對(duì)照組相

10、比,血紅素組兔腹主動(dòng)脈斑塊的巨噬細(xì)胞和脂質(zhì)含量顯著降低,平滑肌細(xì)胞及膠原含量較高(P均＜0.01)。相反,卟啉錫組斑塊含有較多的巨噬細(xì)胞和脂質(zhì),較少的平滑肌細(xì)胞和膠原(P均＜0.01)。斑塊的易損指數(shù),在對(duì)照組為2.08±0.50,血紅素組為0.77±0.09,卟啉錫組為4.02±0.73,三組間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均＜0.01)。
　　 (5)與對(duì)照組相比,血紅素顯著減低了斑塊內(nèi)MMP-9、TNF-a和IL-6的蛋白及mRN