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一、研究背景与目的肺栓塞(pulmonary embolism,PE)是临床常见的一组疾病,由患者静脉系统血栓或粥样硬化斑块、组织碎片或其他途径进入静脉循环的肿瘤、脂肪、空气等异物,导致部份肺动脉及其分支阻塞而造成。依照病程发展又可分为急和慢性肺栓塞。患者会因呼吸困难而感到不适,可透过心电图、抽血或放射影像来诊断。而脑利钠肽(brainnatriuretic peptide,BNP)作为新的生物标志物,作为上述诊断的补充,也逐渐被用于PE的诊断及治疗中。BNP具有利钠、利尿、扩血管作用,在抑制心肌肥厚、纤维化和抑制心肌细胞凋亡的终末器官活性也十分明显。其释放受到心肌细胞张力增强的刺激,与HF导致的心室功能障碍密切相关。在APE患者中,其血浆浓度明显增加。然而一些研究表明,作为心血管系统的重要保护性激素之一,其高浓度却未带来与之相对应的靶器官效应,而表现出一种BNP缺乏或抵抗的一系列现象。C型利钠肽受体(C-type natriuretic peptide receptor,NPR-C)作为体内脑利钠肽激素的主要清除受体,近来受到越来越多的重视,在细胞信号转导及相应在心血管疾病领域的应用逐渐深入起来,虽然其表达水平亦被发现受诸多因素的影响,但急性肺栓塞对其产生的一系列相应影响目前尚不明确。结合BNP作为新的生物标志物在APE后其浓度及功能方面的改变来看,其很可能与NPR-C受体有关,此相关性尚未引起相应关注。本研究拟通过建立小鼠急性肺血栓栓塞模型,观察NPR-C在体内主要表达器官的水平变化,通过测定BNP的浓度改变,检测两者之间的相关性,初步探讨其表达调控的主要可能机制,并试图进一步诠释体内脑利钠肽浓度升高的主要原因,为今后进一步研究肺血栓栓塞症的病理机制及筛选药物奠定了基础,并为临床诊断与治疗提供有益的思路。二、研究方法1、构建并且改进小鼠急性肺血栓栓塞症模型,通过与全血血栓模型比较,建立更为稳定的动物模型。通过肺组织石蜡切片HE及PTAH染色,BP及PAP检测,TNF-α测量,评估及比较模型优缺点。2、IHC检测NPR-C的表达分布情况;通过Western blotting及real-time PCR技术分别检测小鼠心、肺、肾的NPR-C蛋白及mRNA表达水平变化,心肌细胞BNP的mRNA表达水平变化;EIA法检测小鼠血浆BNP浓度变化。3、ELISA法检测肺栓塞小鼠内皮素(endothelin-1,ET-1)及肌钙蛋白I(cardiactroponin I,cTnI)的水平变化。三、研究结果1、HE及PTAH染色证明小鼠肺血栓栓塞确实、可靠,栓子大多位于肺动脉段或亚段水平。白色血栓栓塞组小鼠栓子24h、48h自溶率分别为5%、30%,全血血栓24h自溶率即已达100%。栓塞后小鼠血压明显下降,肺动脉压明显升高,呼吸急促,术后活动明显减少。2、IHC染色提示NPR-C于肺广泛表达,PE后其不同结构间表达的密度梯度明显改变。3、Western blotting显示NPR-C在心、肺含量明显降低,肾未见明显变化。4、RT-PCR证实BNP于肺、肾脏未见表达;Real-time PCR证实,mRNA水平NPR-C在心、肺表达明显下调,肾脏未见明显改变,心脏BNP mRNA表达明显增加。5、血浆BNP浓度明显,但增加幅度高于心脏BNP mRNA表达增加幅度。6、TNF-α与PE前后未见明显改变,仅见与手术操作相关的炎症反应;ET-1、cTnI升高明显,但cTnI增加幅度更为明显。四、研究结论1、小鼠肺白色血栓栓塞较以往模型栓溶明显减弱,可靠性高,未见明显由于异物栓子所引起的炎症反应,各项主要PE后表现符合实际,能更好的模拟APE这一病理生理过程,用于研究优越性明显。2、APE后小鼠NPR-C表达下调,主要表现与心、肺。且肺组织内NPR-C下调主要位于肺动脉。BNP浓度的增加不单是由于其合成的增加,还与NPR-C减少造成的其清除下降有关。3、NPR-C的表达调控可能与血管机械性张力有关。4、cTnI与BNP结合辅助肺栓塞的诊断在PE后短期内其价值较ET-1与BNP的联用价值更高,而后者在PE后较长时间的诊断中可能发挥一定的效果。