血管抑素溶液在大鼠角膜新生血管中的作用研究
發(fā)布時間:2017-03-18 08:07
本文關鍵詞:血管抑素溶液在大鼠角膜新生血管中的作用研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:研究背景: 病理性新生血管是多種眼部疾病中的一種表現(xiàn),如:角膜新生血管、新生血管性青光眼、老年性黃斑變性、視網(wǎng)膜新生血管、糖尿病視網(wǎng)膜病變。在歐美等國家,因眼部新生血管已成為導致失明的首要因素。我國作為發(fā)展中國家,眼部損傷啊成為一種常見病、多發(fā)病,均可引起的角膜新生血管,約占角膜疾病的10%,其中角膜堿燒傷在角膜化學性損傷中后果尤為嚴重,因堿性溶液可不斷侵蝕角膜各層組織,所以它所致的失明是當前最突出、最棘手的問題。與角膜新生血管密切相關疾病有:感染、眼外傷、角膜化學傷、免疫源性眼病等;其中又以化學傷中的堿燒傷后引起的角膜新生血管影響視力最明顯。 正常角膜光滑透明無血管,盡管角膜新生血管的生長有利于清除局部感染、促進傷口愈合、抑制角膜溶解、促進組織修復等,但是由于其結構和功能的不完善,易產(chǎn)生血漿滲漏、角膜水腫、炎性細胞浸潤,這些均會導致角膜喪失“免疫豁免”權限,引起視力下降、甚至視力喪失,影響角膜透明度及后續(xù)治療中的角膜移植。 隨著科學技術的發(fā)展,對角膜新生血管的研究深入,大量實驗研究發(fā)現(xiàn)角膜新生血管的形成是多因素參與的結果。1血管內(nèi)皮生長因子(Vascular endothelial growth factor VEGF)血管內(nèi)皮生長因子是1989年由Ferrara發(fā)現(xiàn),是內(nèi)皮細胞特異性促有絲分裂原,通過特異性受體介導作用于血管內(nèi)皮細胞,對血管內(nèi)皮細胞發(fā)揮促分化和趨化作用,并促進內(nèi)皮細胞增殖和遷移。同時增加血管通透性,以利于新生血管和基質細胞生長。血管內(nèi)皮生長因子在促進血管新生、維持血管形態(tài)及完整性具有重要意義。2成纖維細胞生長因子(FGF)成纖維細胞生長因子是Gospodarowicz于1974年發(fā)現(xiàn)的一種促纖維母細胞生長因子,并廣泛存在于多種組織中。其生物學活性通過受體介導實現(xiàn);其中堿性FGF生物性最強,主要促進新生血管形成、促進血管平滑肌細胞、促進內(nèi)皮細胞增殖、參與組織修復和炎癥反應等。3白細胞介素(IL)白細胞介素主要是由單核細胞產(chǎn)生的一組細胞因子,作用于巨噬細胞、淋巴細胞,也必須通過特異性受體介導才可發(fā)揮其生物活性,對細胞的激活、分化和增殖的作用。正常情況下IL與其他細胞因子共同維持角膜的微環(huán)境;但是有實驗發(fā)現(xiàn)在損傷后角膜的中IL-8表達量明顯增高,可初步證明其對組織新生血管的影響為促進作用。4轉化生長因子-β(TGF-β)轉化生長因子-β是由DeLarco在1978年發(fā)現(xiàn),其生物活性是通過受體信號傳導途徑實現(xiàn),其對細胞增殖、分化和凋亡發(fā)揮調控作用;在正常角膜中轉化生長因了-β是處于一種低水平表達狀態(tài)以維持正常的角膜形態(tài)和角膜局部免疫功能;但是在實驗研究過程發(fā)現(xiàn)在角膜化學傷后產(chǎn)生的角膜新生血管的角膜組織中存在高表達,同時與新生血管的量成一定關系:隨著新生血管的數(shù)量增多,其表達含量也同時升高;即可認為在角膜新生血管的形成過程中存在一定促進作用。5基質金屬蛋白酶(MMPs)基質金屬蛋白酶是一組Zn2+依賴的降解細胞外基質成分的內(nèi)源性蛋白水解酶,主要由成纖維細胞、巨噬細胞、內(nèi)皮細胞等合成與分泌。其生物學功能主要有降解細胞外基質膜有效成分、調節(jié)粘附、直接或間接參與胚胎發(fā)育等。正常組織中其處于抑制狀態(tài)。有研究表明當角膜產(chǎn)生新生血管時,其處于強表達,并在新生血管膜的周邊血管外的基質中顯著增多。 近年來根據(jù)對角膜新生血管生長機制研究、動物實驗、細胞培養(yǎng)和臨床實驗研究,并針對發(fā)病機制和原理,出現(xiàn)多種治療方法及治療藥物;各種藥物及治療方法都能在一定程度上對角膜新生血管起治療作用,不僅可以抑制角膜新生血管的增殖,同時可引起已形成的新生血管出現(xiàn)萎縮、凋亡等。這為治療角膜新生血管提供強有力的動力。1抗VEFG藥物包括VEFG單克隆抗體、VEGFR酪氨酸激酶抑制劑、抗VEGF抗體等;其中使用較廣的有貝伐單抗Bevacizumab,其對VEGF A的所有亞型都具有親和力,其抗新生血管的主要機制是通過阻止VEGF與內(nèi)皮細胞表面的VEGFR1和VEGFR2受體結合,阻止血管滲漏和新生血管的形成,從而使內(nèi)源化VEGF的生物活性失效。VEGFR的酪氨酸激酶域是VEGF信號轉導的起點,受體介導而被激活,阻斷該位點可以有效的抑制VEGF介導的血管生成作用。2CNV抑制因子眾多研究顯示,促血管生長因子的增加打破了控制角膜血管形成的網(wǎng)絡平衡,使新生血管得以形成,而增加血管生長抑制因子,可加強抗血管形成的力量,使血管控制網(wǎng)絡重新恢復平衡,新生血管消退。其中以血管內(nèi)皮抑素最為重要;內(nèi)皮抑素是由O'Relly發(fā)現(xiàn)的一種內(nèi)源性血管內(nèi)皮細胞增殖的強效抑制劑;內(nèi)皮抑素特異性地作用于內(nèi)皮細胞,尤其是微血管的內(nèi)皮細胞,抑制其遷移,誘導其凋亡,從而抑制血管的生成。3糖皮質激素糖皮質激素具有顯著的抗炎和免疫抑制作用,可以減少炎性滲出,抑制成纖維細胞增生和新生血管的生成。有研究發(fā)現(xiàn)其對新生血管的抑制作用主要通過抑制內(nèi)皮細胞的移行及血管形成。4血管抑素(Angiostatin AS)K1-4血管抑素K1-4是纖溶酶原的降解片段并具有強大的抑制新生血管形成作用,可特異地抑制處于增殖狀態(tài)的血管內(nèi)皮細胞并誘導內(nèi)皮細胞的凋亡,來發(fā)揮強大的抑制新生血管的作用,并且不影響靜止的內(nèi)皮細胞。雖然對于角膜新生血管的治療方法多樣,但仍然未有一種療效較為確切、實用的治療方法。 本課題主要目的是通過配制不同濃度的血管抑素眼用溶液,以研究血管抑素對堿燒傷后角膜新生血管的抑制作用及最佳濃度。 目的: 1、探討不同濃度的血管抑素對體外培養(yǎng)的人臍靜脈內(nèi)皮細胞的抑制作用; 2、探討血管抑素眼用溶液在大鼠角膜堿燒傷后的角膜新生血管中影響CD31的表達情況及比較各組角膜新生血管的生長情況。 方法: 1、在體外培養(yǎng)的情況下,將傳代培養(yǎng)后的人臍靜脈內(nèi)皮細胞分為三組:對照培養(yǎng)組(空白組)、A組(16ml/L血管抑素培養(yǎng)組)、B組(32ml/L血管抑素培養(yǎng)組),通過MTT法觀察用藥后24h、48h、72h三組細胞的抑制率;將培養(yǎng)72h后的細胞粉碎,分別采用VEGF和GAPDH引物,以cDNA為模板按照下面的反應體系進行PCR特異性擴增,通過熒光定量PCR法測定各組VEGF蛋白的RNA表達情況;收集A組、B組、C組三組細胞以western blot法檢測VEGF蛋白表達量。 2、通過堿燒傷制備動物角膜新生血管模型;SPF級SD大鼠24只,隨機分成4組,每組6只。分別給予生理鹽水、A組(25ug/mL AS滴眼劑)、B組(50ug/mLAS滴眼劑)、C組(75ug/mL AS滴眼劑),4次/d至實驗結束。術后常規(guī)滴用氧氟沙星滴眼液4次/d,1滴/次,用藥3d,預防感染。通過計算角膜新生血管的生長情況、HE染色、RT-PCR、Western bolt檢測堿燒傷后不同濃度的角膜組織中CD31的表達情況。 結果: 1、血管抑素對體外培養(yǎng)的人臍靜脈內(nèi)皮細胞的抑制實驗表明:隨著血管抑素作用時間的延長和濃度的遞增對人臍靜脈內(nèi)皮細胞的抑制作用也逐漸增強,且與對照組相比差異均有顯著性意義(P0.01); 2、大鼠角膜堿燒傷后各時間點A、B、C組CNV面積較鹽水組少(P0.05),C組堿燒傷14天各時間新生血管面積較其他三組明顯減少(P0.05);血管抑素治療兩周后,對照組大鼠角膜全層可見大量新生血管形成及慢性炎細胞浸潤;各治療組角膜新生血管均不同程度較對照組減少; 3、各實驗組角膜組織中CD31-mRNA及CD31表達均少于對照組(P0.05),同時在實驗組中與血管抑素的濃度呈負相關性。 結論: 1、通過體外細胞培養(yǎng)技術,證明血管抑素對人臍靜脈內(nèi)皮細胞的抑制作用與血管抑素濃度和作用時間成雙重負相關性。 2、血管抑素作用VEGF靶點后抑制血管新生,從而抑制內(nèi)皮細胞的遷移、生成、重組,減少內(nèi)皮細胞的生長;本實驗中通過檢測各組角膜組織中CD31這一血小板內(nèi)皮細胞粘附分子的表達量,證明新生血管的生長在血管抑素制劑治療下的情況。試驗中可以明顯觀察到各組角膜新生血管的生長情況,可得知對新生血管的抑制效果與血管抑素的濃度呈相關性變化,及濃度越高,新生血管越少。 3、血管抑素是機體正常情況下生成的細胞因子,同時由于血管抑素的高效性選擇性等優(yōu)點,在治療角膜新生血管疾病方面,具有很大的潛能;為血管抑素制劑的臨床開發(fā)奠定了基礎。
【關鍵詞】:角膜 新生血管 血管抑素 CD31 VEGF
【學位授予單位】:南方醫(yī)科大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2012
【分類號】:R772.2
【目錄】:
- 摘要3-8
- ABSTRACT8-14
- 前言14-19
- 參考文獻18-19
- 第一章 血管抑素溶液對血管內(nèi)皮細胞的作用研究19-34
- 1. 材料與方法19-28
- 2. 結果28-30
- 3. 討論30-31
- 參考文獻31-34
- 第二章 血管抑素溶液在大鼠角膜新生血管中的作用研究34-49
- 引言34
- 1. 材料和方法34-40
- 2. 結果40-44
- 3. 討論44-46
- 參考文獻46-49
- 全文小結49-50
- 致謝50-52
- 攻讀碩士期間發(fā)表論文52-54
- 統(tǒng)計學證明54
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 艾鵬,譚最;促血管生成素在機體血管形成過程中的作用[J];國外醫(yī)學(外科學分冊);2005年01期
本文關鍵詞:血管抑素溶液在大鼠角膜新生血管中的作用研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號:254159
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