慢性炎癥過程對大鼠動(dòng)脈粥樣硬化形成的影響的研究.pdf

1、動(dòng)脈粥樣硬化(AS)是臨床最常見的心血管病變，也是危害人體生命健康最嚴(yán)重的疾病之一。目前認(rèn)為，高脂血癥、高血壓、感染等是AS主要的損害因素，但是對其確切的發(fā)病機(jī)理仍不十分清楚。 “損傷反應(yīng)學(xué)說”是目前大多數(shù)學(xué)者較為接受的關(guān)于AS發(fā)病機(jī)制的學(xué)說。該學(xué)說認(rèn)為慢性炎癥過程和血脂代謝紊亂是AS的兩個(gè)主要特點(diǎn)，兩者之間通過免疫反應(yīng)相互聯(lián)系，因此AS也被認(rèn)為是一種自身免疫性疾病。但是該學(xué)說未能闡明兩者之間具體的聯(lián)系方式和機(jī)制。 To

2、ll受體(TLRs)是免疫細(xì)胞表面識(shí)別病原相關(guān)分子模式的一個(gè)模式識(shí)別受體家族，與天然免疫有著密切的關(guān)系。在天然免疫過程中，各種免疫細(xì)胞表面的TLRs捕獲病原體上相應(yīng)配體，啟動(dòng)細(xì)胞內(nèi)信號(hào)途徑，導(dǎo)致一系列酶的激活和NF-KB途徑的活化，進(jìn)而導(dǎo)致TNF-α、IL-1、IL-6等前炎癥介質(zhì)(Pre-inflammatoryfactor)的釋放。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的Toll受體有十二個(gè)，每個(gè)TLR在生物體內(nèi)都有其最主要的配體。TLR4是其中發(fā)現(xiàn)最早同時(shí)

3、也是目前研究最多的Toll受體，最新研究顯示，TLR4在血脂代謝紊亂和慢性炎癥的相互作用過程中起著重要的橋梁作用：一方面，氧化修飾的血清脂蛋白可通過TLR4受體激活免疫細(xì)胞，導(dǎo)致一系列炎癥細(xì)胞因子的釋放；另一方面，炎癥細(xì)胞因子也可以促進(jìn)脂蛋白的氧化，使具有生物活性的氧化修飾的脂蛋白的比例和含量均升高。 TLR4在生物體內(nèi)最主要的配體是病原體脂多糖(lipopolysaccharides，LPS)。LPS廣泛存在于革蘭陰性細(xì)菌、病

4、毒、衣原體等多種病原體中。其中，位于革蘭陰性細(xì)菌外膜部分的LPS致炎癥作用最強(qiáng)，又稱為細(xì)菌內(nèi)毒素(endotoxin)，是一種經(jīng)典的炎癥刺激物，其生物活性中心是其分子中的類脂A(LipidA)。目前，細(xì)菌內(nèi)毒素已被廣泛應(yīng)用于炎癥性血管病變的研究中，而關(guān)于Toll受體及其介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)的研究正在成為研究AS發(fā)病機(jī)制的新的熱點(diǎn)領(lǐng)域，對這一問題的進(jìn)一步研究有助于我們從分子水平上深入了解AS的發(fā)病機(jī)理。 本課題主要從以下幾個(gè)方面對慢性炎

5、癥過程與大鼠動(dòng)脈粥樣硬化形成的關(guān)系加以研究：1、在高脂飼養(yǎng)的同時(shí)，通過定期腹腔注射內(nèi)毒素的方式在大鼠體內(nèi)模擬慢性感染性炎癥過程，以雙因素強(qiáng)化干預(yù)的方式建立AS的發(fā)病模型；2、對AS發(fā)展過程中血脂代謝、炎癥水平及機(jī)體損傷程度進(jìn)行檢測，了解AS發(fā)病過程中機(jī)體內(nèi)環(huán)境各因素變化之間的相互影響；3、對動(dòng)脈血管內(nèi)皮上的TLR4受體表達(dá)進(jìn)行定量分析，初步探討慢性炎癥過程在AS發(fā)病中的作用。 方法：本實(shí)驗(yàn)首先通過定期腹腔注射小劑量細(xì)菌內(nèi)毒素的方

6、法在高脂飼養(yǎng)的大鼠體內(nèi)引起一個(gè)持續(xù)性的低水平的全身炎癥反應(yīng)，以促進(jìn)了大鼠冠狀動(dòng)脈及主動(dòng)脈的血管病變，同時(shí)根據(jù)處理因素的不同把動(dòng)物分為正常組(A組)、內(nèi)毒素組(B組)、高脂飼養(yǎng)組(C組)和雙因素組(D組)，分別在2、4、8、12周時(shí)殺死動(dòng)物采血并留取組標(biāo)本。保存血清，ELAS法檢測血清中細(xì)胞因子IL-6；黃嘌呤氧化酶法測超氧化物歧化酶(SuperoxideDismutase，SOD)、TBA法測丙二醛(Maleicdialdehyde，M

7、DA)。光鏡下觀察HE染色冠狀動(dòng)脈及主動(dòng)脈形態(tài)學(xué)變化。免疫組織化學(xué)方法對動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞上TLR4表達(dá)進(jìn)行定量分析。 結(jié)果：主要研究結(jié)果如下：1.雙因素組大鼠主動(dòng)脈動(dòng)脈內(nèi)皮下泡沫細(xì)胞的出現(xiàn)較其他組提前，主動(dòng)脈及冠狀動(dòng)脈的變化以平滑肌細(xì)胞增生、動(dòng)脈管腔狹窄為主，部分符合動(dòng)脈粥樣硬化的病理變化，且動(dòng)脈形態(tài)學(xué)變化較其他組更顯著。 2.高脂飼養(yǎng)組和雙因素組大鼠血清脂質(zhì)較正常組和內(nèi)毒素組均顯著升高，但高脂飼養(yǎng)合并定期腹腔注射細(xì)菌內(nèi)毒素

8、組大鼠HDL-C低于單獨(dú)高脂飼養(yǎng)組，動(dòng)脈粥樣硬化指數(shù)明顯高于單獨(dú)高脂飼養(yǎng)組。 3.內(nèi)毒素組、高脂飼養(yǎng)和雙因素組大鼠血清IL-6較正常組均升高，且雙因素組升高的程度顯著高于內(nèi)毒素組和高脂飼養(yǎng)組。 4.內(nèi)毒素組、高脂飼養(yǎng)和雙因素組大鼠血清與正常組相比，均有SOD/MDA的下降，且雙因素組下降的程度顯著低于內(nèi)毒素組和高脂飼養(yǎng)組。 5.內(nèi)毒素組、高脂飼養(yǎng)和雙因素組大鼠血管內(nèi)皮細(xì)胞TLR4表達(dá)水平均較正常組增高，且雙因素組

9、升高的程度明顯高于內(nèi)毒素組和高脂飼養(yǎng)組。 結(jié)論：1.雙因素干預(yù)組動(dòng)脈內(nèi)皮下泡沫細(xì)胞聚集、平滑肌細(xì)胞彌漫性增生、管腔狹窄出現(xiàn)早于其他處理因素組且動(dòng)脈形態(tài)學(xué)變化更顯著，部分符合AS的部分變化，證實(shí)了慢性感染性炎癥對動(dòng)脈粥樣硬化的有一定的促進(jìn)作用，但并未出現(xiàn)預(yù)期的早期動(dòng)脈粥6樣硬化斑塊的形成、提示慢性感染性炎癥過程對AS的促進(jìn)是緩慢而非急性的。 2.高脂血癥、慢性感染性炎癥過程均能影響動(dòng)物體內(nèi)氧化和抗氧化過程的平衡及炎癥反應(yīng)程

10、度，兩因素同時(shí)存在的情況下其對肌體的影響有明顯的增強(qiáng)，炎癥反應(yīng)程度更強(qiáng)、氧化損傷更重、血管的形態(tài)學(xué)變化更顯著，提示我們冠心病風(fēng)險(xiǎn)因子間的有相互促進(jìn)的協(xié)同作用。 3.高脂血癥、慢性感染性炎癥過程均有動(dòng)脈內(nèi)皮TLR4受體表達(dá)的增強(qiáng)，當(dāng)兩種因素合并存在時(shí)TLR4的表達(dá)更顯著增強(qiáng)，提示了TLR4在體內(nèi)環(huán)境的變化與動(dòng)脈形態(tài)學(xué)變化之間可能起到了橋梁作用，高脂血癥、慢性感染性炎癥均有可能是通過TLR4促進(jìn)動(dòng)脈血管的變化，為今后AS的研究、防治