移植静脉平滑肌细胞凋亡及相关基因表达与增殖关系的实验研究

【摘要】： 自体静脉移植是治疗冠状动脉狭窄和周围动脉缺血性疾病的有效手段之一。然而移植静脉术后狭窄是影响其远期通畅率的关键问题。目前导致移植静脉狭窄的确切机制尚未清楚。探讨移植血管狭窄的发生机制，为防治狭窄提供线索是提高临床疗效的关键。近期研究表明，血管壁损伤后血管平滑肌细胞(VSMC)在迁移、增殖引起血管内膜增生(IH)的同时也存在着凋亡，它在由IH引起的血管狭窄中起着重要作用，这一点在动脉粥样硬化及经皮腔内冠状动脉成型术中均已得到证实，但在移植静脉中VSMC是否有类似变化目前国内未见报告。为此本实验动态观察了移植静脉细胞凋亡与增殖的关系、凋亡相关基因在移植静脉VSMC中的表达以及细胞凋亡在IH中的作用，旨在为移植静脉再狭窄的发生机制和防治提供线索。 实验方法 本实验建立100只Wistar大鼠自体静脉移植模型(右颈静脉移植于肾下腹主动脉)，于移植术后1～8周分期切取移植静脉及采血分离血浆，做下列检测。 一．应用放射免疫法测定自体静脉移植术后不同时期血浆内皮素(ET)、降钙素基因相关肽(CGRP)的变化，并结合移植静脉VSMC增殖细胞核抗原(PCNA)的检测，探讨ET、CGRP与VSMC增殖的关系。 二．应用免疫组织化学及DNA原位缺口末端标记技术(TUNEL)，检测静脉移植术后不同时期移植静脉VSMC的增殖与凋亡，探讨增殖与凋亡在IH中的作用。 三．应用免疫组织化学—SP法，检测移植静脉凋亡相关基因 博士研究生论文 bcl一2、bax蛋白在移植后不同时期的表达，探讨其对VSMC凋 亡的调节作用。 实验结果 1.静脉移植术后l一8周，血浆ET持续高于对照组，2周 内与对照组间差异显著(P0.01);血浆CGRP术后3天呈最高 值显著高于对照组(P0.01);ET/CGRP比值1一2周明显增高; 血浆ET的增高与移植静脉VSMC的PCNA阳性表达平行，并 具有明显相关性(二0.783，P0 .05);CGRP与ET及PCNA的阳 性表达无线性关系。 2.正常对照静脉仅有少量TUNEL阳性细胞，静脉移植术后 1一8周，移植静脉I正染色及TUN[EL检测均发现VSMC凋亡， 并且凋亡细胞百分比与对照组间差异显著(P0.01);PcNA阳 性表达在术后l一8周也显著高于对照组(P0.01);术后1~2 周为TUN旧L及PCNA阳性表达高峰;在术后1~2周，移植静 脉TUNEL阳性细胞少于PCNA阳性细胞，而术后4~8周，TUN王L 阳性细胞多于PCNA阳性细胞;术后1一8周间，TUNEL与PCNA 阳性细胞百分比具有显著相关性(二0.813，P0.05)。 3.正常对照静脉中膜VSMC中见少量bel一2阳性表达，移 植后1~2周移植静脉bel一2阳性表达明显增多，与对照组及移 植后4一8周相比有显著性差异(P0.01);移植后4~8周be卜2 阳性表达有所减少，但仍多于对照组(P0.05)。在正常对照静 脉，内皮及近管腔侧中膜可见少量 bax阳性细胞，移植后1一8 周明显增多，其中1一6周显著多于对照组及术后8周组 (p0.01)，术后8周与对照组间无显著差异(p0.05)。bel一2与bax 比值，移植后1一2周高于对照组，此后逐渐回落，4一8周时波 动于正常范围之间。 结论 博士研究生论文 1.自体静脉移植术后，利用ET与VSMC增殖的相关性， 测定血浆ET含量可能有助于了解VSMC的增殖水平;ET/CGRP 的失衡不利于内皮细胞的修复，为VSMC增殖提供了条件。利 用CGRP对ET的拮抗作用，应用外源性CGRP可能有利于调 节ET与CGRp的平衡、抑制移植后vSMC的过度增殖和促进 内皮细胞的修复。 2.静脉移植术后移植静脉VSMC的增殖与凋亡共存，且具 有明显相关性，提示VSMC的增殖和凋亡均参与了移植静脉的 血管重塑过程;移植术后VSMC凋亡和增殖的失衡可能与移植 静脉的再狭窄有关;对再狭窄的防治应采用调节VSMC增殖和 凋亡平衡的联合策略。 3.静脉移植术后存在凋亡抑制基因bel一2与凋亡促进基因 bax的表达异常，bcl一2与bax比例失调可能是造成VSMC增 殖和凋亡失衡的原因之一。