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血管生成素与流体切应力在人颅内动脉瘤形成与破裂中的作用机制

刘翼  
【摘要】: 目的:1.检测血管生成素-1(angiopoietin 1,AngⅠ)和血管生成素-2(angiopoietin 2,AngⅡ)在人颅内动脉瘤中的表达情况,探讨血管生成素在人颅内动脉瘤发病机制中的作用及意义;2.建立体外高切应力流场加载模型;3.观察高切应力对血管内皮细胞AngⅡ表达的调控规律,探讨流体切应力在人颅内动脉瘤发病机制中的作用及意义。 方法:1.对37例人颅内动脉瘤和9例颅内动脉瘤患者STA标本进行光镜观察;2.免疫组化检测人颅内动脉瘤瘤壁组织中AngⅠ和AngⅡ的表达情况;3.应用RT-PCR技术检测高切应力(36.14dyne/cm~2)不同作用时间下EA.hy926细胞内AngⅡ的转录水平;4.应用RT-PCR技术检测不同切应力强度(15.28 dyne/cm~2,25.89 dyne/cm~2,36.14dyne/cm~2)作用下,EA.hy926细胞内AngⅡ的转录水平。 结果:1.光镜下可见人颅内动脉瘤瘤壁厚薄不均,局部区域显著变薄、扩张管壁变薄向外膨出,内皮细胞空泡变性、坏死脱落,部分内皮细胞剥离并突入管腔成游离状,可见血栓形成和机化;内弹力板变薄、消失或中断;平滑肌细胞数明显减少,部分动脉瘤壁呈均质状玻璃样变;78.4%的样本中可见炎性细胞浸润;2.人颅内动脉瘤瘤壁组织切片中AngⅠIOD值为15685.32±8175.58,低于对照组STA组织切片中AngⅠIOD值65000.69±8218.49,两组间差异存在统计学意义;3.;人颅内动脉瘤瘤壁组织切片中AngⅡIOD值为7187.12±4666.55,对照组STA组织切片中AngⅡ表达阴性,两组间差异存在统计学意义;4.与对照组相比,在36.14dyne/cm~2切应力作用下,0.5及1小时组内皮细胞AngⅡ表达水平略有降低(p<0.05),此后随着作用时间延长(2小时、4小时)内皮细胞AngⅡ表达水平逐渐升高(p<0.05);5.在相同的作用时间下(4小时),15.28 dyne/cm~2作用组、25.89 dyne/cm~2组、36.14dyne/cm~2组内皮细胞AngⅡ表达水平依次升高。 结论:1.颅内动脉瘤组织病理学表现复杂多样,许多病理表现的在病理机制中的意义仍不明了,对动脉瘤内各种病理现象的评价尚缺乏同一的评分或分级标准,因而具有进一步深入研究的价值。2.我们首次对血管生成素-1(AngⅠ)在人颅内囊状动脉瘤瘤壁组织中的表达情况进行了研究,发现AngⅠ在人颅内囊状动脉瘤瘤壁组织中的表达水平较正常血管降低。3.我们首次对血管生成素-2(AngⅡ)在人颅内囊状动脉瘤瘤壁组织中的表达情况进行了研究,发现AngⅡ在人颅内囊状动脉瘤瘤壁组织中的表达水平较正常血管升高。4.AngⅠ表达降低和AngⅡ表达升高二者在人颅内囊状动脉瘤的发病过程中彼此协同,可能通过细胞凋亡、炎症反应、蛋白酶活性异常等多种途径,促进颅内动脉血管稳态失衡,管壁病理性重塑退变,从而导致人颅内动脉瘤的发生、发展及破裂。5.EA.Hy926细胞株具有是一类具备内皮细胞形态及功能特征的内皮细胞系,具有传代、培养简便,体外生长明显优于HUVECs,加载高切应力时与玻片的附着能力与HUVECs相仿,且前后实验结果稳定可重复性强的优点,很适合作为体外高切应力流场加载模型实验的研究对象。6.不同强度的流体切应力(15.28dyne/cm~2、25.89 dyne/cm~2、36.14 dyne/cm~2)均可诱导内皮细胞中AngⅡ的转录表达。7.高切应力的作用可以诱导内皮细胞以切应力作用强度和时间依赖的方式上调其AngⅡ的表达水平。8.结合两部分研究结果,高流体切应力可能通过调节血管局部内皮细胞血管生成素-2的表达水平,进而诱导颅内动脉瘤的发生、发展和破裂。


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