線粒體途徑介導的細胞凋亡在顱內動脈瘤生成中的作用機制研究.pdf

1、第一部分:單純血流動力學誘導的兔基底動脈尖部動脈瘤生成模型建立
　　 目的:建立穩(wěn)定的單純血流動力學誘導的兔基底動脈尖部動脈瘤生成模型。
　　 方法:12只新西蘭大白兔隨機分為2組，假手術組（6只）僅暴露雙側頸動脈而未結扎，術后2天組（6只）則結扎雙側頸動脈。采用TCD、MRA血管重建及計算機流體動力學獲得各組動物術前及術后2天的基底動脈平均血流速度、基底動脈直徑及基底動脈分叉部各部分平均壁面切應力等數(shù)值。所有動物術后2

2、天處死獲取基底動脈分叉部組織，觀察兩組之間基底動脈尖部內彈力層損害、中層薄弱及血管腔外凸樣改變等組織病理變化情況。
　　 結果:在術后2天組內動物在術后2天時基底動脈尖部平均壁面切應力明顯高于術前(P=.000);基底動脈直徑術后2天時較術前增加，但無統(tǒng)計學差別(P=.311);基底動脈平均血流速度術后2天時較術前明顯提高(P=.003)。而在假手術組內術后2天時與術前的上述指標相比均無統(tǒng)計學差異(P＞.05)。在兩組各自組內動

3、物術前及術后2天時其各自的基底動脈尖部平均壁面切應力均明顯高于基底動脈干及左側、右側大腦后動脈(P＜.01)。兩組所有動物基底動脈尖部平均壁面切應力與其對應的基底動脈平均血流速度呈正相關(R2=0.70，P＜0.0001)。假手術組動物未發(fā)現(xiàn)基底動脈尖部的內彈力層損害、中層薄弱及血管腔外凸樣改變;術后2天組所有動物基底動脈尖部即壁面切應力(WSS)最高區(qū)域均出現(xiàn)內彈力層損害，而部分動物(2/6)出現(xiàn)中層薄弱及血管腔外凸樣改變。
　

4、　 結論:兔雙側頸總動脈結扎術后2天其最大壁面切應力位于基底動脈尖部，且基底動脈尖部平均壁面切應力較術前明顯提高，與其對應的基底動脈平均血流速度呈正相關;所有動物結扎術后2天基底動脈尖部均有內彈力層損害，部分可見到中層薄弱和血管腔外凸等血管破壞性重塑形改變。穩(wěn)定的單純血流動力學誘導的兔基底動脈尖部動脈瘤生成模型成功建立。通過該模型，可以進一步研究單純血流動力學誘導顱內動脈瘤生成的分子機制。
　　 第二部分:線粒體途徑介導的細胞

5、凋亡在單純血流動力學誘導的兔基底動脈尖部動脈瘤生成過程中的作用機制研究
　　 目的:在采用雙側頸總動脈結扎的家兔基底動脈尖動脈瘤生成模型基礎上，研究細胞凋亡參與顱內動脈瘤生成的分子機制。
　　 方法:新西蘭大白兔15只，分為3組，假手術組6只（其中3只用于實時熒光定量PCR分析），雙側頸動脈結扎術后2天組3只，雙側頸動脈結扎術后7天組6只（其中3只用于實時熒光定量PCR分析），獲取動物基底動脈分叉部組織，觀察其內彈力層損

6、害、中層薄弱及血管腔外凸樣改變等組織病理變化情況，TUNEL法檢測凋亡細胞，免疫組化染色及定量分析炎癥細胞分布及凋亡相關蛋白表達情況，實時熒光定量PCR方法檢測凋亡相關蛋白mRNA表達情況。
　　 結果:假手術組動物均未見內彈力層損害及凋亡細胞，而術后2天及7天組動物均發(fā)現(xiàn)凋亡細胞且主要位于基底動脈尖部即內彈力層損害部位，且該部位凋亡細胞數(shù)量均明顯高于基底動脈干、左側及右側大腦后動脈部位，有統(tǒng)計學差異(p＜0.05)。所有動物血

7、管壁內皮層基本保持完整，而炎癥細胞在血管壁上分布少而散在，且位于外膜層，各組基底動脈尖部即內彈力層損害部位與其它部位相比，炎癥細胞分布均無統(tǒng)計學差異(P＞0.05)。術后7天組動物基底動脈尖部caspase-9及caspase-3mRNA表達較假手術組均明顯增高，有統(tǒng)計學差異（P＜0.01）;而假手術組與術后7天組動物基底動脈尖部caspase-8蛋白及mRNA表達比較均無統(tǒng)計學差異（P＞0.05）。在術后2天及7天組各種凋亡相關蛋白(

8、caspase-3、caspase-9、Bcl-2、phospho-Bad、Bax、Bid)在基底動脈尖部表達均明顯高于基底動脈干部、左側及右側大腦后動脈，有統(tǒng)計學差異(P＜0.05)。在基底動脈尖部的caspase-3、caspase-9、Bcl-2、Bax、Bid的表達均在術后7天組最高，術后2天組次之，假手術組最低，有統(tǒng)計學差異(P＜0.05);而Phospho-Bad的表達在術后2天組最高，術后7天組次之，假手術組最低，有統(tǒng)計學

9、差異(P＜0.05)。
　　 結論:單純血流動力學誘導的基底動脈尖部動脈瘤早期生成過程中，血管壁的破壞性重塑形改變并不是由炎癥細胞浸潤導致，而是來源于管壁本身固有細胞的作用。細胞凋亡參與了單純血流動力學誘導的基底動脈尖部動脈瘤的早期生成，其分子發(fā)生機制是通過caspase-9激活的由Bcl-2介導的線粒體途徑。
　　 第三部分: Ac-DEVD-CHO對兔基底動脈尖部動脈瘤生成的影響
　　 目的:選擇caspas

10、e-3抑制劑Ac-DEVD-CHO作用于單純血流動力學誘導的基底動脈尖部動脈瘤生成模型，驗證細胞凋亡在動脈瘤發(fā)生中的作用，確認細胞凋亡是否是顱內動脈瘤發(fā)生主要機制。
　　 方法:新西蘭大白兔30只，隨機分為假手術組、術后2天組、術后DMSO2天組、術后抑制劑2天組、術后7天組、術后DMSO7天組、術后抑制劑7天組、術后1月組、術后DMSO1月組、術后抑制劑1月組，每組3只。觀察雙側頸動脈結扎術后半小時應用caspase-3抑制劑

11、Ac-DEVD-CHO能否抑制兔基底動脈尖部caspase-3蛋白表達及細胞凋亡，能否阻斷或延緩術后動物基底動脈尖部的組織病理變化進程（采用內彈力層損害長度、中層薄弱長度及程度、血管腔外凸改變長度及動脈瘤發(fā)展評分進行評估）。
　　 結果:術后2天組及術后DMSO2天組均發(fā)現(xiàn)凋亡細胞主要位于基底動脈尖部，而術后抑制2天組基底動脈尖部均未見凋亡細胞，且術后抑制2天組基底動脈尖部caspase-3蛋白表達較術后2天組及術后DMSO2天

12、組明顯降低(P＜0.05)。應用caspase-3抑制劑、DMSO與未應用caspase-3抑制劑時，雙側頸動脈結扎術后動物基底動脈尖部組織病理變化有同樣的隨時間變化趨勢;且在相同時間點應用caspase-3抑制劑、DMSO與未應用caspase-3抑制劑三種情況相比基底動脈尖部組織病理變化均無統(tǒng)計學差異(P＞0.05)。雙側頸動脈結扎術后1月內隨著時間延長動脈瘤發(fā)展評分(ADS)逐步升高，有統(tǒng)計學差異(P＜0.05)。