血红素氧合酶-1在腹主动脉瘤中的表达的实验研究

【摘要】： 目的 腹主动脉瘤(Abdominal Aortic Aneurysm，AAA)是一种常见的血管外科疾病。随着人口的老龄化进程发病率亦有逐年增加的趋势，在我国，该病的发病率也呈不断上升的趋势。AAA以腹主动脉的扩张为特点，在AAA的形成过程中，动脉扭曲，动脉壁的抗压能力逐渐减弱，导致瘤体不断的扩大，最终引发动脉瘤的破裂，危及病人的生命。 动脉瘤的发生和发展是一多因素参与的动脉壁退行性病变，涉及到了动脉壁中层弹力纤维、胶原纤维的裂解；基质金属蛋白酶的增高；炎性细胞的浸润；中层平滑肌细胞的凋亡等。遗传因素、免疫因素、生化因素、血流动力学因素以及环境因素都在动脉瘤的形成中发挥了重要的作用。目前其发病机制尚未完全阐明，因此，对腹主动脉瘤发病机制的深入研究显得日益重要。 血红素氧合酶(heme oxygenase，HO)是血红素代谢的限速酶，血红素经血红素氧合酶代谢后生成一氧化碳，胆绿素和铁离子，胆绿素经胆绿素还原酶生成胆红素。 本实验通过建立大鼠腹主动脉瘤模型，观察HO-1在AAA中的动态表达，并通过施加HO-1的激动剂氯血红素(Hemin)，初步探讨HO-1在AAA形成中的作用。 方法 Wistar大鼠68只，随机分为手术组(S组)、正常对照组(C组)、氯血红素处理组(H组)及生理盐水对照处理组(N组)，以弹性蛋白酶诱导的方法建立大鼠腹主动脉瘤模型。S组分别于灌注后3天、7天、14天、28天取材，应用HE染色及弹力纤维特殊染色观察AAA发病不同时期动脉壁弹力纤维的损伤、炎性细胞的浸润程度；应用原位分子杂交观察动脉壁中HO-1表达情况。H组和N组分别于灌注后7天、14天取材，观察主动脉的扩张情 况;应用免疫组化染色检测IcAM一1及HO一1的蛋白表达。 结果 所有大鼠在灌注后即刻，腹主动脉均有轻度扩张，各组之间差异无显著 意义(P0.05);S组灌注后逐渐扩张，至7天形成从A模型。H组在灌注 后动脉扩张明显受到抑制，未形成AAA模型，与N组比较，差异有显著意 义(P0 .01)。 HO一lmRNA在正常动脉组织表达为阴性。HO一lmRNA阳性表达在S 组3天出现，之后逐渐升高，于14天达到高峰，与其它时段相比，差异有非 常显著意义(P0.01)。至28天阳性表达逐渐减弱。采用不含探针的杂 交液杂交的切片无阳性表达。 IcAM一1蛋白表达在N组PpE灌注后7天时较强，阳性面积百分率为 (10.404土1.40)%，阳性细胞主要位于动脉中层及增生的内膜层;14天时 表达减弱，阳性表达主要位于外膜层。在H组，IcAM一1蛋白表达受到抑 制，与N组比较，差异有显著意义(P0.01)。在正常动脉HO一1蛋白表达 为阴性。在N组和H组中均可见HO一1蛋白表达，但H组阳性表达较强， 其蛋白表达的阳性面积百分率高于N组，差异有显著性意义(P0.05)。 结论 血红素氧合酶在腹主动脉瘤组织中表达增强，并且伴随着动脉壁弹力 纤维的损伤和炎性浸润，提示血红素氧合酶对AAA的发生、发展起着抗炎 等适应性的保护作用;给予HO一l激动剂抓血红素后，腹主动脉的扩张受到 抑制;HO一1在腹主动脉瘤组织中发挥保护性的抗炎作用，其机制之一是通 过抑制ICAM一1蛋白表达来实现的。