【摘要】：目的:終末期腎病血液透析患者的預(yù)后依賴于有功能的血管通路。盡管有幾種血管通路可供選擇,動(dòng)靜脈內(nèi)瘺仍是最佳的血管通路。但是,動(dòng)靜脈內(nèi)瘺成熟率較低。建立動(dòng)靜脈內(nèi)瘺以后,血流動(dòng)力學(xué)和生物學(xué)環(huán)境變化可能導(dǎo)致血管內(nèi)膜增生,管腔狹窄,影響動(dòng)靜脈內(nèi)瘺的成熟和使用壽命。本研究探討流體剪切力對(duì)血管內(nèi)皮細(xì)胞增生的作用機(jī)制,為提高動(dòng)靜脈內(nèi)瘺的成熟率和使用壽命提供依據(jù)。方法:(1)建立平行板流動(dòng)室,其內(nèi)為血管內(nèi)皮細(xì)胞,分別使用恒流泵和注射泵驅(qū)動(dòng)流體,作用于內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生不同形式和強(qiáng)度的剪切力。采用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)的方法分析平行板流動(dòng)室內(nèi)的血流形式以及剪切力強(qiáng)度和分布。(2)將人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞放置于平行板流動(dòng)室內(nèi),分別給予層流剪切力和震蕩剪切力作用,層流剪切力強(qiáng)度分別為低剪切力(4dyn/cm~2),生理剪切力(12dyn/cm~2),高剪切力(20dyn/cm~2),震蕩剪切力為0±5dyn/cm~2。不同剪切力均分別作用0小時(shí)、6小時(shí)、12小時(shí)和24小時(shí)。免疫熒光檢測(cè)MCP-1的受體CCR2和Cav-1表達(dá)及分布。Western blotting檢測(cè)MCP-1、CCR2、Cav-1、ERK1/2、NF-κB的表達(dá)情況。分別給予Cav-1結(jié)構(gòu)破劑甲基-β-環(huán)糊精、ERK抑制劑(PD98059),檢測(cè)MCP-1、NF-κB表達(dá)情況。(3)在培養(yǎng)基中加入尿毒癥血清模擬尿毒癥環(huán)境,人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞放置于平行板流動(dòng)室內(nèi),分別給予層流剪切力和震蕩剪切力作用,檢測(cè)MCP-1、CCR2、Cav-1、ERK1/2、NF-κB的表達(dá)情況。結(jié)果:(1)流動(dòng)腔為壓力驅(qū)動(dòng)流,在z、y方向上流場(chǎng)的壓強(qiáng)分布沒(méi)有明顯差異,壓強(qiáng)沿流動(dòng)方向逐漸減小。在定常流動(dòng)條件下,流體在出入口圓管處的流速為拋物型分布,且在中心處出現(xiàn)極值。在平行板間流動(dòng)腔內(nèi)則為典型泊肅葉流動(dòng),中央絕大部分區(qū)域流動(dòng)相當(dāng)穩(wěn)定,流速較大且分布均勻,壁面剪切力與速度梯度成正比。在非定常流動(dòng)條件下,壁面剪切力與流量之間存在著明顯的正相關(guān)關(guān)系,壁面剪切力隨著流量的變化而發(fā)生正弦周期性變化。(2)在低強(qiáng)度的層流剪切力或者震蕩剪切力作用下,Cav-1表達(dá)降低,MCP-1、CCR2、ERK1/2、NF-κB等表達(dá)增加。高強(qiáng)度的層流剪切力作用下,Cav-1表達(dá)較高,MCP-1、CCR2、ERK1/2、NF-κB等表達(dá)較低。隨著剪切力作用時(shí)間的延長(zhǎng),Cav-1表達(dá)降低,MCP-1、CCR2、ERK1/2、NF-κB等表達(dá)增加。Cav-1的結(jié)構(gòu)破壞劑甲基-β-環(huán)糊精作用后,MCP-1、CCR2、ERK1/2、NF-κB表達(dá)增加。給予ERK抑制劑作用后,NF-κB、MCP-1表達(dá)減低。(3)尿毒癥環(huán)境中,在低強(qiáng)度的層流剪切力或者震蕩剪切力作用下,Cav-1表達(dá)降低,MCP-1、CCR2、ERK1/2、NF-κB等表達(dá)增加。高強(qiáng)度的層流剪切力作用下,Cav-1表達(dá)較高,MCP-1、CCR2、ERK1/2、NF-κB表達(dá)較低。結(jié)論:低強(qiáng)度的層流剪切力或者震蕩剪切力使Cav-1表達(dá)降低,MCP-1、CCR2、ERK1/2和NF-κB表達(dá)增加。高強(qiáng)度的層流剪切力使Cav-1表達(dá)增加,MCP-1、CCR2、ERK1/2和NF-κB表達(dá)降低。隨著剪切力作用時(shí)間延長(zhǎng),Cav-1表達(dá)降低,MCP-1、CCR2、ERK1/2和NF-κB表達(dá)增加。低強(qiáng)度剪切力的層流或者震蕩剪切力可能通過(guò)Cav-1/MCP-1-CCR2/ERK信號(hào)通路影響血管內(nèi)膜增生。
【學(xué)位授予單位】：天津醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：R692.5
【圖文】：

流場(chǎng)三維模型

平行板流動(dòng)室模型

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 于海波;剪切力對(duì)動(dòng)靜脈內(nèi)瘺血管內(nèi)皮細(xì)胞的影響[D];天津醫(yī)科大學(xué);2016年

本文編號(hào)：2732453