颈动脉支架置入后血管炎性反应的动态变化及机制研究

来源 :重庆医科大学 重庆医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xuzhonghai01
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目的:观察颈动脉支架置入术后局部炎症反应的炎症因子及其动态变化,了解MMP-9及其他炎症因子的变化规律及作用时间,为后期药物干预实验提供依据。观察机械损伤的内皮细胞培养上清对THP-1细胞的激活作用,探讨其作为动脉支架置入术后炎症反应的离体模型的可行性。阐明细胞外信号调节激酶1/2(extracellular regulated kinase1/2,ERK1/2)-转录激活因子ETS样蛋白1(ETS-like-1,ELK-1)通路在机械损伤的内皮细胞培养上清对THP-1细胞的激活并产生基质金属蛋白酶9(Matrix metalloproteinase-9,MMP-9)过程中的作用,从而了解可能的炎症反应作用机制和信号途径。探索血管紧张素酶受体抑制剂(angiotensin receptor bloker,ARB)类药物替米沙坦对该通路可能的影响,以评估该类药物在预防颈动脉支架置入后血管再狭窄和卒中终点事件中的作用和应用前景。  方法:  第一部分:对行颈动脉支架置入术的患者分别于术前、术后24小时、术后3个月、术后半年进行随访,采集基本情况、服药情况、临床事件、并发症的发生,并采集外周血血清使用ELISA试剂盒检测炎症因子白细胞介素Iβ(interleukin-1β,IL-1β),白细胞介素6(interleukin-6,IL-6),转化生长因子-β(Transforming growth factor-β,TGF-β),MMP-9的动态变化,以及采集外周血单核细胞使用流式细胞术检测细胞膜上Toll样受体-4(Toll like receptor 4,TLR-4)表达情况。  第二部分:正常内皮细胞的培养上清作为阴性对照组,检测单核细胞系THP-1细胞在不同程度机械损伤的内皮细胞的培养上清的作用下的对内皮细胞的粘附能力。正常内皮细胞的培养上清作为阴性对照,在机械损伤的内皮细胞培养上清的作用下,transwell体外模型检测THP-1细胞的趋化能力和侵袭能力的变化,免疫荧光检测在这一过程中的ERK1/2的活化及活化部位。  第三部分:正常内皮细胞的培养上清作为阴性对照组,western blot检测单核细胞系THP-1细胞在机械损伤的内皮细胞的培养上清的作用下的磷酸化的ERK1/2(phosphorylation extracellular regulated kinase1/2,P-ERK1/2)、磷酸化的ELK-1(phosphorylation ETS-like-1,P-ELK-1)及MMP-9的表达时间规律。通过PD98059(ERK1/2阻滞剂)对THP-1阻滞作用,观察其对机械损伤的内皮细胞的培养上清诱导THP-1细胞P-ERK1/2、P-ELK-1及MMP-9表达的影响。噻唑蓝(3-4,5-Dimethylthiazol-2-y1-2,5-diphenyltetrazolium bromide,MTT)法绘制药物抑制曲线,筛选ARB类药物替米沙坦作用于THP-1细胞的最佳浓度。使用替米沙坦孵育THP-1细胞1小时后,再更换为机械损伤的内皮细胞的培养上清的对其进行刺激,观察P-ERK1/2、P-ELK-1及MMP-9的表达变化。  结果:  第一部分:共有74名患者纳入实验,男性48人,女性26人,平均年龄为66.15±7.39岁,半年随访期内患者中发生短暂性脑缺血发作(transient ischemic attack,TIA)1例,死亡1例,卒中2例,出血倾向3例,未发现血管内再狭窄的患者。炎症因子IL-1β,IL-6,TGF-β,MMP-9在支架置入术后24小时均明显上升(P<0.05)。其中IL-1β,IL-6,TGF-β在术后3个月回落至术前表达水平,但MMP-9在3个月时仍保持高表达(P<0.05)。TLR-4在术前术后表达变化不明显(P>0.05),随访显示,在支架置入术后3个月,其表达变化亦不大(P>0.05)。  第二部分:机械损伤的内皮细胞培养上清能增强THP-1细胞的粘附能力,中度损伤组的作用能力最强(P<0.05)。与阴性对照组相比,THP-1细胞趋化能力及侵袭能力也得到了增强(P<0.05)。其P-ERK1/2的表达从胞质转移至胞核,并在作用后15min时达到了最强。  第三部分:机械损伤的内皮细胞培养上清能诱导THP-1细胞产生P-ERK1/2、P-ELK-1及MMP-9,其中P-ERK1/2在诱导后15分钟、P-ELK-1在诱导后15分钟,MMP-9在诱导后6小时达到高峰(P<0.05)。ERK1/2阻滞剂可降低P-ELK-1及MMP-9表达(P<0.05)。替米沙坦的对THP-1细胞作用的最佳浓度为10μ mol/L,其可通过降低ELK-1的磷酸化从而降低MMP-9的表达(P<0.05),而对ERK1/2的活化影响不大(P>0.05)。  结论:  1.IL-1β,IL-6,TGF-β,MMP-9均在颈动脉支架置入术后的急性炎症反应中发挥作用,术后慢性期血管重塑再狭窄可能与MMP-9的高表达有关。  2.TLR-4是否参与了支架置入术后的急性期的炎症反应以及慢性期的重塑过程尚不明确,还需要进一步的扩大样本量以进行研究和证实。  3.内皮细胞机械损伤的内皮细胞培养上清能够有效的活化THP-1细胞。  4.ERK1/2通过ELK-1调节机械损伤内皮细胞培养上清诱导下的THP-1细胞的MMP-9的表达。  5.替米沙坦可有效的抑制机械损伤的内皮细胞培养上清诱导THP-1细胞产生P-ELK-1从而抑制MMP-9的产生,而对ERK1/2的表达没有影响。
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