microRNA在高動力型肺動脈高壓形成中的作用的初步分析.pdf

1、左向右分流型先天性心臟病患者如不能及時的接受心內(nèi)矯治手術，持續(xù)的分流引起肺血流量的增加和肺循環(huán)阻力的增加會導致患者形成嚴重的不可逆的肺血管病理性改變，最終形成嚴重的肺動脈高壓。肺血管的病理改變可用Heath和Edwards分級法來描述和分級。彌漫性肺血管阻塞性改變最終導致艾森曼格綜合癥，而出現(xiàn)紫紺、呼吸困難、甚至全身衰竭的癥狀。艾森曼格綜合癥成為心內(nèi)畸形矯治手術的禁忌癥。先天性心臟病合并重度肺動脈高壓仍然是發(fā)展中國家亟需解決的醫(yī)學問題。

2、持續(xù)的體肺分流引起肺循環(huán)超負荷和肺血管壓力增加，而肺循環(huán)超負荷和肺血管壓力增加，可導致血管內(nèi)皮的持續(xù)損傷，血小板和淋巴細胞趨化并粘附在內(nèi)皮損傷處。同時，細胞外基質降解和血管活性物質的釋放導致內(nèi)皮細胞和平滑肌細胞的肥大和增殖。平滑肌細胞遷移到外周肺血管導致血管腔的狹窄。血管內(nèi)膜增殖、血管纖維化、免疫炎癥反應和血栓形成均可以加劇肺血管重構。而近年來的研究一致認為內(nèi)皮細胞損傷是肺血管重構的始動也是最關鍵的因素。內(nèi)皮細胞的損傷也可以導致大量血管

3、收縮因子(如內(nèi)皮素、血栓素)和舒張因子(一氧化氮、血管活性腸肽、前列腺素I)的分泌，最終的效應為血管收縮。肺動脈具有一定的代償能力，而肺動脈順應性的喪失最終導致肺動脈僵硬，進一步加重肺動脈高壓。
　　 自從首次在蠕蟲和果蠅中被發(fā)現(xiàn)，大量的研究表明microRNA是哺乳動物心血管疾病形成的關鍵調(diào)節(jié)因子。miRNA通過調(diào)節(jié)多種mRNA在生物學進程中發(fā)揮其功能。miRNA在心血管中的廣泛作用為心血管疾病的機制研究和防治提供新的視野。盡

4、管心血管疾病的分子機制和遺傳學特性已被大量研究，miRNA的發(fā)現(xiàn)為心血管疾病的研究帶來新的曙光，miRNA在心血管疾病中的突出作用間接反映心血管系統(tǒng)對微小的基因調(diào)節(jié)的高度敏感性，且微小的改變可導致嚴重甚至致命的后果，miRNA最原始的作用為通過基因調(diào)節(jié)來維持組織內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)，而這種穩(wěn)態(tài)一旦被破壞，miRNA的表達會發(fā)生相應改變，對疾病的調(diào)節(jié)作用凸顯。miRNA和不同心血管疾病(如心衰、心肌梗死、心肌肥厚等)間具有高度特異性，通過RNAi技

5、術調(diào)控miRNA的表達可以揭示miRNA在疾病中的致病或者保護性作用。
　　 材料和方法
　　 1.動物模型的建立及其血流動力學和病理學特點：選取體重100-120g的健康雄性SD大鼠80只，隨機分為8組(接受分流手術大鼠40只：SⅠ、SⅡ、SⅢ、SⅣ，接受假手術大鼠40只：CⅠ組、CⅡ組、CⅢ組、CⅣ組，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表術后4、8、12、16周)，每組各10只大鼠。運用頸外靜脈和頸總動脈連接的方法建立左向右分流型

6、肺動脈高壓大鼠模型，分別于術后4、8、12、16周檢測相應大鼠平均肺動脈壓(mPAP)、右心室肥厚指數(shù)(RVHI)，取大鼠肺組織，行病理學檢測。
　　 2.應用miRNA微陣列技術，分析重度肺動脈高壓形成后miRNA表達譜的變化。通過PT-PCR技術對其中明顯差異表達的miRNA(miR-127、miR-130b和miR-98)進行檢測。運用靶基因預測軟件預測差異表達的miRNA調(diào)控的和肺動脈高壓相關的靶基因。
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7、.對20例先天性心臟病并發(fā)肺動脈高壓患者(輕度、重度肺動脈高壓各10例)和10例肺動脈壓力正常的先天性心臟病患者血清進行檢測：RT-PCR檢測miR-126表達、ELISA檢測VEGF的表達，運用SPSS軟件進行相關性分析。
　　 結果
　　 1.所有大鼠均存活，與對照組相比，分流組大鼠肺動脈收縮壓(mPAP)、右心室肥厚指數(shù)(RVHI)均明顯增高(P<0.05)，病理檢測提示分流組大鼠肺動脈內(nèi)皮細胞增殖，肺血管狹窄甚至

8、閉塞。
　　 2.microRNA芯片結果提示：與對照組相比，分流組大鼠肺組織中表達明顯下調(diào)的miRNA有7個(miR-29c、miR-192、miR-382等)，明顯上調(diào)的miRNA有30個(miR-130b、miR-122、miR-146b等)，RT-PCR檢測miR-127、miR-130b和miR-98的表達和芯片結果一致。靶基因預測軟件預測出其中明顯異常表達的miRNA下游調(diào)控的靶基因。
　　 3.先天性心臟病

9、合并肺動脈高壓患者血清miR-126、VEGF的表達均明顯高于肺動脈壓力正常的先天性心臟病患者，miR-126、VEGF的表達量隨肺動脈壓力的增高而增加，且VEGF的表達量和肺動脈壓力呈正相關。
　　 結論
　　 1.持續(xù)的低流量體肺分流，可誘導肺血管重構并導致肺動脈壓力的增高，故右室后負荷增加，進一步引起右室肥厚。運用套管法連接大鼠頸總動脈和頸外靜脈可有效建立肺動脈高壓模型，血流動力學及病理學均得到證實。