血管平滑肌細胞凋亡對實驗性大鼠腹主動脈瘤形成的影響.pdf

1、目的 腹主動脈瘤(Abdominal Aortic aneurysm，AAA)是一種常見的動脈擴張性疾病，其最嚴重的并發(fā)癥是主動脈瘤破裂，一旦發(fā)生則死亡率高達80﹪。隨著社會人口的老年化、生活質(zhì)量的提高，腹主動脈瘤的發(fā)病率在增高。目前AAA發(fā)病機理仍有許多關(guān)鍵環(huán)節(jié)尚未闡明。多數(shù)研究者認為腹主動脈瘤是由多因素共同作用導(dǎo)致主動脈壁退行性病變，動脈壁抗張力減低，在血流的沖擊下逐漸形成的瘤樣擴張，其過程涉及了動脈壁中膜基質(zhì)金屬蛋白酶活性

2、增高、彈性纖維和膠原纖維的講解、炎性細胞浸潤等；近年來發(fā)現(xiàn)動脈中膜血管平滑肌細胞調(diào)亡也在動脈瘤的形成中發(fā)揮了重要的作用。 一氧化氮是近年來發(fā)現(xiàn)的一種具有多種生物活性的氣體小分子。有研究發(fā)現(xiàn)腹主動脈瘤組織中存在一氧化氮含量的改變，而體外試驗發(fā)現(xiàn)高濃度的一氧化氮在可以誘導(dǎo)細胞調(diào)亡。本研究是彈性蛋白酶灌注誘導(dǎo)的大鼠腹主動脈瘤模型的基礎(chǔ)上，通過觀察血漿NO濃度、AAA組織中iNOS表達和中膜VSMC調(diào)亡的關(guān)系，闡明由AAA動脈壁組織中i

3、NOS表達上調(diào)產(chǎn)生的高濃度NO誘導(dǎo)血管平滑肌細胞調(diào)亡在腹主動脈瘤的形成發(fā)展的作用，同時探討應(yīng)用NOS抑制劑治療早期腹主動脈瘤的效果和可行性。 方法 健康成年雄性SD大鼠16只，隨機分成四組：對照組(NS組在腹主動脈腔內(nèi)灌注生理鹽水：其余三組以彈性蛋白酶灌注的方法建立大鼠輔助動脈瘤模型，術(shù)后分別經(jīng)腹腔注射生理鹽水(PPE組)、氨基胍(PPE+AG組)和L一精氨酸(PPE+L-Arg組)。在灌注前、灌注后和獲取腹主動脈標本前

4、測量腹主動脈的直徑，在灌注前和再次手術(shù)切取腹主動脈標本前，經(jīng)腹主動脈遠端抽取全血(1m1)用于測定NO水平。于灌注后14天處死大鼠獲取腹主動脈標本，應(yīng)用HE染色及彈性纖維動脈壁中膜iNOS和a-Actin的表達；應(yīng)用原位DNA片斷末端標記(TLJNEL)法觀察主動脈壁中膜血管平滑肌調(diào)亡。 結(jié)果 一、腹主動脈大體形態(tài)改變灌注前各組間大樹腹主動脈直徑差異無顯著性(P>0.05)。灌注后腹主動脈輕度擴張，直徑增加約20﹪，組間

5、無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。灌注后14天，灌注彈性蛋白酶后的大鼠腹主動脈管腔明顯擴大。PPE組直徑擴張率達254.2±60﹪；應(yīng)用氨基胍后，形成的腹主動脈瘤直徑較小，與PPE組比較有統(tǒng)計學(xué)差異(2.98±0.85mm vs 3.51±0.98mm，P<0.05)；PPE+L-Arg組大鼠腹主動脈瘤直徑與彈性蛋白酶組比較無統(tǒng)計學(xué)差異(4.55±0.75ram vs 3.51±0.98mm，P<0.05)對照組腹主動脈管腔無明顯擴大(1.

6、85±0.15mm)，僅較灌注前增加15.7±7.5﹪，無腹主動脈瘤形成。 二、腹主動脈壁組織學(xué)改變(HE染色和特殊染色)PPE組中膜平滑肌細胞數(shù)減少，部分區(qū)域平滑肌細胞消失，動脈壁全層可見炎癥細胞浸潤；應(yīng)用氨基胍治療后，中膜血管平滑肌數(shù)量較彈性蛋白酶組增多；PPE+L-Arg組動脈壁的改變與PPE組相仿；對照組腹主動脈壁結(jié)構(gòu)完整，中膜平滑肌細胞層狀有序排列，細胞間可見彈性纖維。彈性蛋白染色顯示用彈性蛋白酶灌注后的大鼠腹主動脈壁

7、中膜彈性纖維幾乎完全破壞，僅存留少量不連續(xù)的彈性纖維片斷；而對照組中膜彈性纖維保存良好。 三、血漿NO濃度變化灌注前各組血漿N0濃度無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。灌注后14天，PPE組和PPE+L-Arg組血漿N0濃度明顯升高(80.08±19.83μmol vs 87.14±25.89 μmol，P>0.05)；使用氨基胍后，血漿NO升高的程度減低(54.36±17.12μ mol)；而對照組僅有輕度升高(30.05±3.95

8、 μmol)。經(jīng)方差分析，組間差異存在統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。 四、免疫組織化學(xué)染色iNOS在腹主動脈壁的表達PPE組動脈全層iNOS高表達，尤其在中膜和外膜炎癥細胞浸潤處，而對照組動脈壁幾乎沒有iNOS表達，經(jīng)圖像分析，兩者有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.01)。PPE+AG組也可見血管壁全層有iNOS蛋白表達，但與PPE組比較明顯較少(10.35±2.90 vs 15.59±2.10，P<0.01)。PPE+L-Arg組iNOS表

9、達與PPE組比較無統(tǒng)計學(xué)差異(16.53±1.85 vs 15.59±2.10，P>0.05)。a-Actin在腹主動脈壁的表達PPF組腹主動脈瘤中膜a-Actin陽性細胞稀疏，排列紊亂。對照組可見a-Actin陽性細胞動脈壁中膜呈層狀均勻分布。圖像分析顯示，PPE組中膜血管平滑肌細胞數(shù)量明顯比對照組少(10.45±1.25 vs 20.94±2.60，P<0.01)。PPE+AG組腹主動脈中膜a-Actin陽性細胞比PPE組增多(15

10、.61±1.85 vs 12.45±1.25，P<0.05)。但SNK-q檢驗提示PPE組和PPE+L-Arg組之間無統(tǒng)計學(xué)差異。 五、血管平滑肌細胞調(diào)亡彈性蛋白酶灌注形成腹主動脈瘤后，動脈壁中膜見大量的調(diào)亡細胞，應(yīng)用氨基胍治療后，腹主動脈壁中膜TUNEL陽性細胞明顯減少(2.51±2.65 vs 13.29±2.89，P<0.05)；而L-Arg則對中膜血管平滑肌細胞調(diào)亡的數(shù)量無明顯影響(16.14±1.05 vs 13.29