SDF-1α-CXCR4通路介導(dǎo)平滑肌祖細(xì)胞參與靜脈移植物內(nèi)膜增厚的實驗研究.pdf

1、研究背景和目的
　　缺血性心臟病是影響人類健康的重大疾病，冠狀動脈旁路移植術(shù)（CABG）是目前治療此類疾病的重要方法，能明顯改善心肌的缺血癥狀。大隱靜脈是冠狀動脈旁路移植術(shù)主要的移植材料之一。但是，大隱靜脈在移植后閉塞率比較高[1]，10年通暢率僅為50％[2-4]。靜脈移植物因嚴(yán)重狹窄或閉塞可導(dǎo)致心絞痛或心力衰竭等嚴(yán)重臨床事件。Diao等將GFP小鼠骨髓移植到C57BL/6J野生型小鼠中，結(jié)果他們在這些小鼠移植靜脈中發(fā)現(xiàn)了較多的

2、GFP陽性SMCs，這個結(jié)果提示骨髓來源的SPCs參與了移植靜脈的血管重構(gòu)過程[5]。SPCs參與移植靜脈重構(gòu)這一發(fā)現(xiàn)拓展了人們對移植靜脈內(nèi)膜增厚的認(rèn)識，但是SPCs是如何被動員的目前還不確定。有研究報道，在動脈損傷后基質(zhì)細(xì)胞衍生因子-1α(SDF-1α)和CXCR4通過介導(dǎo)平滑肌祖細(xì)胞（SPCs）參與了血管管壁的增厚[6]，而SDF-1α∕CXCR4在靜脈移植物新生內(nèi)膜中的作用尚不清楚。
　　本實驗旨在通過建立大鼠靜脈移植物模型

3、，觀察SDF-1α?CXCR4和SPCs在大鼠移植靜脈內(nèi)膜增厚中的作用。以及AMD3100對大鼠移植物新生內(nèi)膜的影響，從而為進(jìn)一步了解移植靜脈內(nèi)膜增厚發(fā)生發(fā)展機制及探討可能的預(yù)防措施提供一定的理論依據(jù)。
　　方法
　　第一部分：大鼠靜脈移植物模型的建立。1.建立大鼠自體靜脈移植物模型:取大鼠右側(cè)頸靜脈，移植到右側(cè)頸總動脈上；2.應(yīng)用小動物超聲儀觀察移植靜脈的通暢性和吻合口處的延續(xù)性；3.組織冰凍切片，HE染色，測量移植靜脈管

4、壁厚度（新生內(nèi)膜和中膜厚度的和）。
　　第二部分：建立自體靜脈移植物模型，檢測移植靜脈中SDF-1α和CXCR4的動態(tài)表達(dá)，以及阻滯劑AMD3100對管壁厚度的影響。1.術(shù)后不同時間點收集靜脈移植物，免疫熒光染色法檢測移植血管中SDF-1α和CXCR4的表達(dá)。2.免疫熒光雙染色法檢測移植血管中SDF-1α和CD68，SDF-1α和α-SMA的表達(dá)；3.自體靜脈移植物模型阻滯劑組腹腔注射AMD3100（1mg/kg?7d），組織冰凍

5、切片，HE染色，測量移植靜脈管壁厚度（新生內(nèi)膜和中膜厚度的和）。
　　第三部分：建立自體靜脈移植物模型，檢測移植靜脈中Sca-1+細(xì)胞和SPCs，以及阻滯劑AMD3100對兩者的影響。1.術(shù)后不同時間點收集靜脈移植物，免疫熒光染色法檢測移植血管中Sca-1的表達(dá)；2.免疫熒光雙染色法檢測移植血管中Sca-1和α-SMA的表達(dá)；3.自體靜脈移植物模型阻滯劑組腹腔注射AMD3100（1mg/kg?7d），免疫熒光染色法檢測移植血管中S

6、ca-1的表達(dá)，免疫熒光雙染色法檢測移植血管中Sca-1和α-SMA的表達(dá)。
　　第四部分：建立異體靜脈移植物模型，檢測受體來源細(xì)胞的表達(dá)，以及AMD3100對受體來源細(xì)胞的影響。1.建立大鼠異體靜脈移植物模型：取雌性大鼠右側(cè)頸靜脈，移植到同系雄性大鼠右側(cè)頸總動脈上；2.術(shù)后3天和28天收集靜脈移植物，免疫熒光雙染色法檢測移植血管中SRY和Sca-1以及SRY和α-SMA的表達(dá)。3.異體靜脈移植物模型阻滯劑組腹腔注射AMD3100

7、（1mg/kg?7d），免疫熒光雙染色法檢測移植血管中SRY和Sca-1以及SRY和α-SMA的表達(dá)。
　　統(tǒng)計學(xué)分析：所有數(shù)據(jù)采用x±s表示。數(shù)據(jù)采用SPSS18.0統(tǒng)計軟件包進(jìn)行統(tǒng)計分析，組間比較采用t檢驗和單因素方差分析，以P＜0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
　　結(jié)果
　　1.術(shù)后所有大鼠在收集靜脈移植物之前，進(jìn)行超聲檢查，結(jié)果顯示血流通暢，血液充盈良好，吻合口延續(xù)良好，建模成功。
　　2.隨著術(shù)后時間的延

8、長，模型組靜脈移植物血管的厚度逐漸增加（P＜0.01）。
　　3.術(shù)后0天沒有檢測到SDF-1α的表達(dá)，術(shù)后3天有少量的表達(dá)，7天達(dá)到高峰，術(shù)后14天和28天表達(dá)減少。CXCR4表達(dá)趨勢同SDF-1α相似，但是14天和28天仍持續(xù)表達(dá)。免疫熒光雙染顯示，術(shù)后3天單核巨噬細(xì)胞中SDF-1α表達(dá)增加，術(shù)后14天平滑肌細(xì)胞中SDF-1α表達(dá)增加。與模型組相比較，相同時間點，AMD3100組靜脈移植物血管的厚度減少。
　　4.術(shù)后3

9、天在靜脈移植物外膜中發(fā)現(xiàn)少量的Sca-1+細(xì)胞，術(shù)后14天表達(dá)增加，術(shù)后28天檢測不到陽性表達(dá)。免疫熒光雙染法顯示，術(shù)后Sca-1+?α-sma+的細(xì)胞表達(dá)趨勢同Sca-1+細(xì)胞的表達(dá)趨勢相似。應(yīng)用AMD3100后，移植靜脈中Sca-1+的細(xì)胞和Sca-1+?α-sma+的細(xì)胞數(shù)量減少。
　　5.術(shù)后3天可檢測到SRY+?Sca-1+,AMD3100能減少術(shù)后3天SRY+?Sca-1+細(xì)胞的數(shù)量。術(shù)后28天可檢測到SRY+?α-s