新型經(jīng)導(dǎo)管置入主動(dòng)脈瓣膜臨床前研究及線粒體自噬對(duì)動(dòng)脈粥樣硬化保護(hù)機(jī)制研究.pdf

1、本文主要從以下兩部分展開(kāi)論述：
　　第一部分 新型經(jīng)導(dǎo)管置入主動(dòng)脈瓣膜(J-Valve)臨床前研究
　　在全世界范圍內(nèi)主動(dòng)脈瓣狹窄仍是最常見(jiàn)的瓣膜疾病。對(duì)于病變重、手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)高或存在手術(shù)禁忌癥的患者，經(jīng)導(dǎo)管主動(dòng)脈瓣置入術(shù)（Transcatheter Aortic ValveImplantation，TAVI）已經(jīng)被廣泛認(rèn)可為最佳的治療方案之一。TAVI手術(shù)的安全性和有效性已經(jīng)得到了眾多大規(guī)模、多中心注冊(cè)研究以及前瞻性的PART

2、NER研究的證實(shí)。不過(guò)，TAVI技術(shù)的推廣仍面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。TAVI術(shù)后瓣周漏的發(fā)生率遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的外科手術(shù)，而中度以上的瓣周漏已經(jīng)被證實(shí)與術(shù)后不良事件的發(fā)生直接相關(guān)。因此，如何實(shí)現(xiàn)人工瓣膜準(zhǔn)確定位、減少瓣周漏是TAVI技術(shù)亟待解決的重要問(wèn)題。我國(guó)在TAVI技術(shù)研發(fā)方面起步相對(duì)較晚，但近年來(lái)國(guó)產(chǎn)瓣膜在定位技術(shù)創(chuàng)新中取得了不小的突破。其中，新型經(jīng)心尖置入的J-Valve瓣膜首次采用了獨(dú)立設(shè)計(jì)的定位裝置及“分步”定位機(jī)制，旨在實(shí)現(xiàn)更加準(zhǔn)確的

3、瓣膜定位，并進(jìn)一步簡(jiǎn)化手術(shù)操作。
　　目的：
　　對(duì)J-Valve經(jīng)心尖植入瓣膜(J-Valve transapical system)進(jìn)行臨床前評(píng)價(jià)。臨床前的動(dòng)物在體實(shí)驗(yàn)及病理學(xué)評(píng)價(jià)是新瓣膜研發(fā)過(guò)程中必不可缺的環(huán)節(jié)，可以為其申請(qǐng)臨床試驗(yàn)提供有力的證據(jù)支持。
　　方法：
　　自膨脹的J-Valve人工瓣膜經(jīng)心尖路徑被放置到12只中華小型豬自體主動(dòng)脈瓣位處。J-Valve瓣膜具有特殊設(shè)計(jì)的、近似自體主動(dòng)脈瓣環(huán)形狀的

4、定位裝置，定位裝置獨(dú)立于人工瓣膜之外且可以被單獨(dú)釋放。在人工瓣膜置入過(guò)程中，首先釋放定位裝置，將其定位于自體主動(dòng)脈瓣竇內(nèi)后進(jìn)一步引導(dǎo)人工瓣膜到達(dá)正確的位置并釋放。6只動(dòng)物于術(shù)后即刻被執(zhí)行安樂(lè)死，剩余6只動(dòng)物隨訪至術(shù)后180天，用于評(píng)價(jià)人工瓣膜的遠(yuǎn)期血流動(dòng)力學(xué)及病理學(xué)表現(xiàn)。
　　結(jié)果：
　　在定位裝置的幫助下，全部12只實(shí)驗(yàn)動(dòng)物均成功置入J-Valve瓣膜。瓣膜置入過(guò)程（輸送裝置進(jìn)入至退出心室）平均用時(shí)僅為7.3±2.5分鐘。

5、術(shù)后即刻的人工瓣膜平均跨瓣壓差為2.8±1.1 mmHg。長(zhǎng)期隨訪的6只動(dòng)物，術(shù)后7天及術(shù)后180天的平均跨瓣壓差分別為3.0±1.0 mmHg和2.9±1.6mmHg(P=0.91)。術(shù)中及實(shí)驗(yàn)終點(diǎn)尸檢過(guò)程中均未發(fā)現(xiàn)人工瓣膜移位、冠脈開(kāi)口阻塞、血栓栓塞等嚴(yán)重不良事件。手術(shù)及隨訪過(guò)程中均未發(fā)現(xiàn)Ⅲ°房室傳導(dǎo)阻滯及其他類型的心律失常。動(dòng)物尸檢證實(shí)人工瓣膜定位準(zhǔn)確，鏡下病理未發(fā)現(xiàn)瓣葉血栓或鈣化的證據(jù)。
　　結(jié)論：
　　本研究證實(shí)了

6、J-Valve人工瓣膜經(jīng)心尖途徑，采用“分步”定位機(jī)制置入主動(dòng)脈瓣位的可行性及安全性。在180天的隨訪過(guò)程中，J-Valve瓣膜顯示出了良好的血流動(dòng)力學(xué)及病理學(xué)表現(xiàn)。手術(shù)及病理資料均證實(shí)J-Valve瓣膜的定位裝置和定位機(jī)制能夠幫助人工瓣膜實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位并大大簡(jiǎn)化了手術(shù)過(guò)程。本研究的結(jié)果為J-Valve瓣膜進(jìn)入接下來(lái)的臨床試驗(yàn)階段提供了有力的證據(jù)支持。
　　第二部分 Parkin蛋白介導(dǎo)的線粒體自噬對(duì)動(dòng)脈粥樣硬化保護(hù)機(jī)制的研究

7、>　　世界范圍內(nèi)，動(dòng)脈粥樣硬化(Atherosclerosis，AS)仍是人類生命健康最大的威脅。AS是一種慢性炎癥性疾病，巨噬細(xì)胞在其發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中起著重要的作用。尤其是在進(jìn)展期的AS斑塊中，巨噬細(xì)胞死亡及由此引發(fā)的一系列改變是導(dǎo)致斑塊不穩(wěn)定乃至斑塊破裂的重要因素。越來(lái)越多的臨床證據(jù)及動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示氧化應(yīng)激壓力造成的線粒體損傷在斑塊內(nèi)巨噬細(xì)胞死亡中扮演著重要的角色。線粒體損傷后產(chǎn)生大量活性氧自由基(Reactive oxygen

8、species，ROS)，能夠進(jìn)一步放大損傷效應(yīng)，同時(shí)還可以加速巨噬細(xì)胞的炎性激活及細(xì)胞凋亡信號(hào)傳導(dǎo)通路的激活。因此，及時(shí)有效地清除受損的線粒體將有助于減輕巨噬細(xì)胞損傷，進(jìn)而延緩斑塊進(jìn)展。
　　本研究同時(shí)在細(xì)胞及動(dòng)物水平對(duì)線粒體自噬在動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生發(fā)展中的作用及機(jī)制進(jìn)行了探索。細(xì)胞水平:首先使用氧化低密度脂蛋白(oxidative low-densilipoproteins，ox-LDL)處理體外培養(yǎng)的人單核細(xì)胞株（THP-1）

9、來(lái)源的巨噬細(xì)胞，借助免疫熒光染色及電鏡成像證實(shí)了巨噬細(xì)胞內(nèi)線粒體自噬被激活。接下來(lái)通過(guò)Western blot及免疫熒光染色證實(shí)Parkin蛋白在自噬體識(shí)別受損線粒體過(guò)程中發(fā)揮重要作用，并發(fā)現(xiàn)敲除Parkin蛋白后線粒體自噬激活被明顯抑制。此外，敲除Parkin蛋白會(huì)加劇巨噬細(xì)胞的氧化應(yīng)激損傷、炎性激活及凋亡。這些結(jié)果均提示Parkin蛋白介導(dǎo)的線粒體自噬在AS中具有保護(hù)性作用，而其機(jī)制可能與清除受損的線粒體，進(jìn)而減輕由線粒體損傷引發(fā)的

10、ROS爆發(fā)、炎癥反應(yīng)激活和細(xì)胞凋亡有關(guān)。動(dòng)物水平:使用ApoE基因敲除(ApoE-/-)小鼠從動(dòng)物層面進(jìn)一步證實(shí)體外實(shí)驗(yàn)的結(jié)論。高脂飼喂的ApoE-/-小鼠主動(dòng)脈斑塊內(nèi)巨噬細(xì)胞中可以明確的觀察到Parkin蛋白線粒體轉(zhuǎn)位及線粒體自噬激活。此外，我們還發(fā)現(xiàn)在晚期斑塊內(nèi)線粒體自噬活性較早期斑塊明顯降低，而與此同時(shí)斑塊內(nèi)提示線粒體損傷及細(xì)胞凋亡的指標(biāo)（ROS含量、激活型Caspase-3表達(dá)量及Tunel陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)量）均出現(xiàn)顯著升高，提示線粒