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VEGF-165基因对创伤性脑损伤保护作用的实验研究

刘科  
【摘要】: 目的:血管内皮细胞生长因子( vascular endthelial growth factor ,VEGF)是一种存在于血管内皮细胞的特异性的促血管生长因子,对血管内皮细胞有强烈的促分裂、趋化作用和神经再生、修复作用。在脑缺血缺氧情况下,VEGF呈现表达上调。在创伤性脑损伤(traumatic brain injury ,TBI)的动物实验和临床研究中已发现VEGF的表达,认为TBI后VEGF的表达和上调与脑组织的自身保护有关[1-4]。本研究应用腺病毒(adenovirus, Ad)为载体的VEGF-165基因(Ad-VEGF-165)经损伤局部脑皮质处理创伤性脑损伤大鼠,观察脑挫裂伤周围组织在Ad-VEGF-165基因治疗后VEGF表达变化和CT灌注像及细胞凋亡之间的关系,研究外源性VEGF-165基因治疗TBI的可能性,探讨VEGF基因的脑保护作用,希望为颅脑创伤后的脑保护提供一些实验根据。 方法: 1.通过构建稳定表达的Ad- VEGF-165基因载体体系,并经损伤处脑皮质注入Ad- VEGF-165处理创伤性脑损伤大鼠,通过RT-PCR和Western blot检测脑伤后6 h、24 h、3 d、7 d、14 d VEGF-165在损伤局部的表达改变。 2.用激光共聚焦显微镜系统(laser scanning confocal microscopy,LSCM)和荧光双标技术动态检测Ad- VEGF-165基因治疗TBI后VEGF-165表达和细胞凋亡的改变,了解外源性VEGF基因治疗TBI与细胞凋亡的关系。 3.采用CT灌注像扫描(CT perfusion,CTP)动态检测Ad- VEGF-165基因治疗TBI前后损伤局部脑组织脑灌注的变化,观察外源性VEGF基因治疗与脑灌注的关系。 结果: 1.实验成功进行了携带重组腺病毒Ad-VEGF-165基因载体的构建、鉴定。外源性Ad-VEGF-165导入损伤局部脑组织后,VEGF在mRNA和蛋白质水平均有稳定的表达,并且其表达水平显著高于外伤组和质粒对照组。 2.激光共聚焦显微镜观察到创伤性脑损伤后VEGF表达上调,TBI+VEGF基因组VEGF表达更为明显;TBI+VEGF基因组的细胞凋亡在伤后2 4h、3 d、7 d与TBI组比较有显著的减少,细胞凋亡与VEGF的关系密切。 3.CT灌注像显示创伤后1 h损伤局部有明显的(cerebral blood flow, CBF)、脑血容量(cerebral blood volume ,CBV)降低。伤后24 h CBF、CBV开始增高,伤后3d时达到高峰。伤后14d CBV基本恢复正常。TBI+VEGF组伤后3d、7d和14d脑灌注明显高于TBI组。 结论:VEGF与创伤性脑损伤关系密切。研究表明,不仅在损伤后随着时间的不同VEGF表达发生动态的改变,而且Ad-VEGF-165基因对于创伤性脑损伤后局部脑灌注有一定改善,并对减轻脑损伤组织细胞凋亡有一定的作用。从而证实了外源性的VEGF基因治疗对于创伤性脑损伤的有效性,为基因治疗脑外伤的临床应用的可能提供了一定的实验基础。


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