细胞色素C及血小板源性生长因子受体-β在兔蛛网膜下腔出血后脑血管痉挛中的作用
【摘要】:本课题分三部分,第一部分是枕大池二次注血法致兔脑血管痉挛(Cerebral Vasospasm, CVS)模型的制作;第二部分是细胞色素C(Cytochrome-C, Cyt-C)在兔蛛网膜下腔出血(Subarachnoid Hemorrhage, SAH)后CVS中的作用。第三部分是血小板源性生长因子受体-β(Platelet derived growth factor receptor-β,PDGFR-β)在兔SAH后CVS中的作用。
目的: 1.观察枕大池二次注血法致兔CVS模型的痉挛时间窗和兔基底动脉(basilar arteries,BA)的形态学变化。
2.观察兔CVS模型基底动脉中细胞凋亡水平和Cyt-C的表达规律,以了解Cyt-C在细胞凋亡中的作用及与脑血管痉挛的关系。
3.观察兔CVS模型基底动脉中PDGFR-β的表达变化规律,探讨PDGFR-β在SAH后CVS中的作用。
方法:1.将36只新西兰大白兔随机分为2组:①对照组:6只;②SAH组:30只。SAH组又随机分为注血后1天、3天、5天、7天、10天,共5组,每组6只。采用枕大池二次注血法建立稳定的兔CVS模型,所有兔子在各时间点灌注-固定后处死,选取基底动脉制成石蜡切片后,常规行HE染色观察SAH组基底动脉的病理改变,并通过测量基底动脉管径的变化来判断CVS的严重程度。另取兔子4只,将其随机分为2组:①对照组:2只;②SAH组(术后第7天):2只。应用透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope, TEM)来观察SAH组的基底动脉超微结构的变化。
2、分组情况同第一部分,进一步应用原位末端转移酶标记技术(TUNEL法)、免疫组化技术等方法,观察兔基底动脉血管壁的凋亡细胞及Cyt-C的表达时间窗。
3、分组情况同第一部分,应用免疫组化技术,观察兔基底动脉血管壁上PDGFR-β的表达时间窗。
结果:1.本组兔子模型成功率为80%。在SAH组的各时间点内,基底动脉均发生了明显的痉挛,出现管腔直径的不同程度的缩小(P0.01),在术后第1天下降明显(P0.01),随后有所恢复,在第7天再次明显收缩(P0.01),第10天时管径狭窄程度比第7天有所缓解。电镜结果提示SAH组的基底动脉部分内皮细胞脱落,紧密联接打开,内皮间隙扩大;内弹力膜扭曲、断裂;平滑肌细胞胞浆空泡状,排列紊乱;外膜可见大量中性粒细胞、单核细胞浸润。
2. TUNEL法显示在第1天时血管壁开始出现凋亡细胞,此后逐渐增多,在第7天时凋亡水平达到最高;免疫组化结果提示SAH组的Cyt-C表达升高,在第7天时最为明显(P0.01),第10天后表达稍下降,但仍高于对照(P0.05)。
3.免疫组化结果提示对照组的PDGFR-β无阳性表达,SAH组的PDGFR-β表达升高,在第5、7天时最为明显(P0.01),第10天后表达稍下降,但仍高于对照(P0.05)。
结论:1.枕大池二次注血法致兔CVS模型中,血管痉挛呈急性期收缩和迟发性痉挛双相改变,其痉挛时间窗与血管形态学变化同人大致相仿。该模型适合于SAH后脑血管痉挛的发病机制及治疗方法的研究。
2.在兔CVS模型的基底动脉中存在内皮细胞与平滑肌细胞的凋亡,Cyt-C的表达明显上调,呈现一定的时序性变化规律,是启动细胞凋亡的重要因素。Cyt-C的表达水平与迟发性CVS的严重程度呈正比,在CVS的发生和发展过程中可能起了重要的作用。
3. PDGFR-β在SAH后CVS中基底动脉的表达呈现一定的时序性,提示PDGF-BB在迟发性脑血管痉挛的发生发展中起作用。