【摘要】： 研究背景 先天性心臟病(congenital heart disease, CHD)是兒童常見的先天畸形之一,發(fā)病率為7‰～8‰,而肺動(dòng)脈高壓(pulmonary hypertension, PH)可發(fā)生于先天性心臟病演變過程的各個(gè)階段,左向右分流型先天性心臟病導(dǎo)致肺動(dòng)脈高壓的治療成為目前國內(nèi)外備受關(guān)注的臨床問題。左向右分流型先天性心臟病時(shí),由于肺血流量增加,導(dǎo)致肺動(dòng)脈切應(yīng)力(shear stress,SS)增加,肺動(dòng)脈內(nèi)皮結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變,可引起明顯的血管內(nèi)皮受損。內(nèi)皮細(xì)胞受損后,破壞了內(nèi)皮的屏障作用以及內(nèi)皮細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞之間的肌—內(nèi)皮連接,也損傷了內(nèi)皮細(xì)胞對(duì)平滑肌細(xì)胞的調(diào)控作用,從而使血管平滑肌細(xì)胞(vascular smooth muscle cell,VSMC)失去控制而增殖,引起肺血管重建。肺血管重建是血管對(duì)外界環(huán)境變化的一種適應(yīng)性改變,同時(shí)又是肺動(dòng)脈高壓發(fā)生的病理生理基礎(chǔ)。血管內(nèi)皮細(xì)胞(vascular endothelial cell, VEC)處于直接與血流接觸的界面,對(duì)血管壁正常生理功能起屏障作用,又具有感受器功能,還是合成傳導(dǎo)介質(zhì)的中樞,將切應(yīng)力刺激轉(zhuǎn)化為細(xì)胞的生物效應(yīng),因此,血管內(nèi)皮對(duì)調(diào)控血管張力和肺動(dòng)脈壓力起重要作用。如果增加的肺血流量(pulmonary flow, PF)超過一定限度,使血管的反應(yīng)性增強(qiáng)損傷了內(nèi)皮細(xì)胞對(duì)血管張力的調(diào)控機(jī)制,就可能導(dǎo)致肺動(dòng)脈高壓。 1986年,Sen和Baltimore首先從B淋巴細(xì)胞核抽提物中檢測到一種能與免疫球蛋白κ輕鏈基因增強(qiáng)子κB序列(GGG ACT TTC)特異結(jié)合的核蛋白因子,稱之為NF—κB。此后人們發(fā)現(xiàn)它存在于許多類型的細(xì)胞中,包括血管內(nèi)皮細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞和心肌細(xì)胞。該因子能夠和許多基因上啟動(dòng)子區(qū)域的固定核苷酸序列(nucleotide sequence)結(jié)合而啟動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄的功能,在機(jī)體的免疫應(yīng)答、炎癥反應(yīng)及細(xì)胞的生長調(diào)控等方面發(fā)揮重要作用,與多種心血管疾病的發(fā)生和發(fā)展有關(guān)。NF—κB是細(xì)胞內(nèi)最重要的核轉(zhuǎn)錄因子,在許多細(xì)胞刺激介導(dǎo)的細(xì)胞信息的轉(zhuǎn)錄調(diào)控中起核心作用,參與多種基因的表達(dá)和調(diào)控,是細(xì)胞激活的標(biāo)志。能激活NF-κB的因素很多,包括各種應(yīng)激性刺激、多種炎性細(xì)胞因子(如TNF-α、IL-1β)、有絲分裂原、氧自由基、蛋白激酶C等。當(dāng)細(xì)胞受到上述刺激時(shí),蛋白激酶被激活,使IκBα蛋白調(diào)節(jié)區(qū)的Sef32／36磷酸化,進(jìn)而N端的2個(gè)賴氨酸殘基與遍在蛋白結(jié)合而發(fā)生遍在蛋白化。最后在蛋白酶小體的作用下IκBα發(fā)生裂解,暴露出Rel蛋白上的核定位信號(hào)(NLS),導(dǎo)致NF-κB-IκB復(fù)合體解體,活化后的NF-κB即迅速從細(xì)胞質(zhì)移位于細(xì)胞核,入核的NF-κB二聚體與靶基因上的K B位點(diǎn)發(fā)生特異性結(jié)合,從而啟動(dòng)和調(diào)控相關(guān)靶基因的轉(zhuǎn)錄。 研究證實(shí),血管內(nèi)皮細(xì)胞受到外界因子刺激后,首先會(huì)激活NF—κB,后者與細(xì)胞粘附分子基因結(jié)合,使其表達(dá)上調(diào),這些粘附分子的基因都含有NF—κB的結(jié)合位點(diǎn),在白細(xì)胞附著、侵入和遷移于血管中具有重要作用,NF—κB的激活被視為血管內(nèi)皮細(xì)胞受損的始動(dòng)機(jī)制之一。血管平滑肌細(xì)胞的增殖和游走受許多基因調(diào)控,NF—κB的激活同樣是血管平滑肌的必經(jīng)始動(dòng)環(huán)節(jié)。我們研究高血流肺血管重建中內(nèi)皮細(xì)胞NF—κB激活狀態(tài)以及介導(dǎo)的細(xì)胞生物學(xué)作用對(duì)肺動(dòng)脈高壓形成的影響及其調(diào)控作用,將對(duì)了解肺動(dòng)脈高壓的成因和靶向性的干預(yù)治療起重要作用。 研究目的 本研究通過檢測高血流肺血管重建中肺動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞中NF—κB的活性及使用NF-κB阻斷劑吡咯烷二硫基甲酸鹽(PDTC)進(jìn)行干預(yù)后的變化,有助于尋找高肺血流引起的肺動(dòng)脈高壓的病理生理成因,通過調(diào)節(jié)NF—κB的激活抑制肺血管平滑肌細(xì)胞的增殖,為肺動(dòng)脈高壓的預(yù)防和治療提供理論依據(jù)和新的途徑。 研究方法 50只4周齡Wistar大鼠編號(hào),計(jì)算機(jī)隨機(jī)分為4個(gè)組,其中,分流組Tn15只,手術(shù)后PDTC阻斷組Ti15只,假手術(shù)對(duì)照組Co10只,正常對(duì)照組Cn10只。將Tn組和Ti組共30只大鼠通過套管連接法建立左側(cè)頸總動(dòng)脈-頸外靜脈分流,其中PDTC阻斷實(shí)驗(yàn)組(Ti)15只大鼠于術(shù)前1h開始腹腔注射PDTC,劑量為120mg·kg-1·d-1,術(shù)后持續(xù)注射2周,Co組大鼠除了不進(jìn)行頸總動(dòng)脈-頸外靜脈吻合外,其余手術(shù)程序與實(shí)驗(yàn)組完全相同。連續(xù)飼養(yǎng)12周后,采用心導(dǎo)管術(shù)測量肺動(dòng)脈收縮壓(pulmonary arterial systolic pressure, PASP),計(jì)算Qp／Qs；測壓后開胸取肺動(dòng)脈、肺組織和心臟,計(jì)算右心室與左心室+室間隔[right ventricle/left ventricle+septum, RV/(LV+SP)]的重量之比,估計(jì)右心室肥厚程度。肺組織切片HE染色光鏡下觀察肺血管形態(tài)學(xué)改變,測量并計(jì)算中等血管中膜厚度所占管徑百分比(MT%)；分離大鼠肺動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞,提取核蛋白,制備DNA引物,通過凝膠遷移率實(shí)驗(yàn)(EMSA)測定各組內(nèi)皮細(xì)胞NF-κB與特定基因識(shí)別序列相結(jié)合的活性。 研究結(jié)果 ①頸總動(dòng)脈-頸外靜脈分流導(dǎo)致肺循環(huán)血流量增加,Qp／Qs平均值為2.32±0.44；Tn組肺動(dòng)脈收縮壓(PASP)明顯高于Cn組(P0.01),Ti組PASP與Cn組相比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05),Co組與Cn組相比無明顯差異。②與對(duì)照組(Co和Cn組)相比,Tn組肺動(dòng)脈管腔狹窄或閉塞,內(nèi)膜增厚,部分內(nèi)膜脫落,平滑肌細(xì)胞排列紊亂、過度增生和肥大；Ti組內(nèi)膜腫脹,部分脫落,中膜無明顯肥厚；Cn組與Co組相比無明顯差異。Co組MT%及RV／(LV+SP)與Cn組相比無差異,Tn組MT%及RV／(LV+SP)明顯高于對(duì)照組(Co和Cn組)(P0.01),Ti組MT%及RV／(LV+SP)與對(duì)照組(Co和Cn組)相比差異不明顯(P0.05)。③Tn組NF—κB活性明顯高于Cn組(P0.01),Ti組NF—κB活性低于Cn組(P0.01),而Co組與Cn組相比無明顯差異。 研究結(jié)論 高肺血流所致的大鼠肺血管收縮和結(jié)構(gòu)重建與NF—κB的活性增強(qiáng)有關(guān),阻斷劑PDTC可以通過阻斷高血流所致的NF—κB信號(hào)通路從而干預(yù)肺血管重建。
【圖文】：

加或減少對(duì)模型的輸入依賴于給定的細(xì)胞需要哪個(gè)過程。IKK軸調(diào)控反應(yīng)以激活的類型、水平和暫時(shí)性質(zhì)為基礎(chǔ)。IKK軸負(fù)性調(diào)制子的下游呈現(xiàn)1/3的控制水平。圖2圖2:陽一KB信號(hào)途徑的上游及下游通路
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號(hào)】：R725.4

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 林梅;硼替佐米調(diào)控泛素蛋白酶體系統(tǒng)在高肺血流性肺動(dòng)脈高壓中的機(jī)制研究[D];山東大學(xué);2012年

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本文編號(hào)：2707727