雷帕霉素在大鼠移植心臟血管病中作用的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、研究背景：移植心臟血管病(CAV)是影響心臟移植病人長期存活的主要障礙。經(jīng)血管內(nèi)超聲(IVUS)顯示，心臟移植1年后，58％的病人出現(xiàn)血管內(nèi)膜增生，移植3年后，75％的病人可發(fā)現(xiàn)有CAV。其特征性病理學(xué)變化為彌漫性、同心圓狀的纖維性內(nèi)膜增厚。由于CAV彌漫性病變的特點(diǎn)以及病變常常累及到遠(yuǎn)端血管，目前唯一有效的治療方法是再次心臟移植。但由于心臟供體短缺，臨床上難以實(shí)施。在對各種可能延緩CAV發(fā)生的藥物研究中，雖然3-羥-3甲-戊二酰輔酶A

2、(HMG-CoA)還原酶抑制劑、血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑或血管緊張素受體阻滯劑、抗氧化劑(VitC和VitE)、鈣通道阻滯劑、肝細(xì)胞生長因子和全反式維甲酸(atRA)等藥物有助于延緩CAV的發(fā)生，但作用有限。CAV的發(fā)病機(jī)制目前認(rèn)為是免疫和非免疫因素共同介導(dǎo)的內(nèi)皮激活，觸發(fā)血管內(nèi)膜增生及平滑肌細(xì)胞遷移和增殖的結(jié)果。預(yù)防CAV形成的最佳方法就是應(yīng)用一種有抗血管內(nèi)膜增生及抗平滑肌細(xì)胞遷移和增殖作用的強(qiáng)效免疫抑制劑。傳統(tǒng)應(yīng)用的免疫抑制劑如鈣調(diào)節(jié)

3、素抑制劑、強(qiáng)的松及嘌呤類生物合成抑制劑在預(yù)防CAV方面效果不明顯。嗎替麥考酚酯(MMF)在預(yù)防CAV的發(fā)生方面作用也有限。雷帕霉素(Rapa，又名西羅奠司)是一種強(qiáng)效的免疫抑制劑，同時(shí)又是一種增殖信號抑制劑，具有極好的抑制血管平滑肌細(xì)胞和新生血管內(nèi)膜過度增殖的作用。大量臨床研究報(bào)道雷帕霉素涂層支架在預(yù)防冠狀動脈支架植入后血管再狹窄方面的效果良好。但雷帕霉素在預(yù)防和治療CAV方面的作用如何有待進(jìn)一步研究。細(xì)胞周期素依賴性激酶抑制蛋白P27

4、kiP1是血管平滑肌細(xì)胞(VSMC)增生的重要抑制因子之一。體外實(shí)驗(yàn)證實(shí)雷帕霉素可通過增加P27kip1的表達(dá)來調(diào)控細(xì)胞生長周期過程。整合素ανβ3在內(nèi)皮細(xì)胞遷移過程中起著重要作用，是組織因子和細(xì)胞因子誘導(dǎo)平滑肌細(xì)胞增生過程中所必需的。血小板衍化生長因子(PDGF)是平滑肌細(xì)胞重要的有絲分裂原，在誘導(dǎo)平滑肌細(xì)胞增殖過程中起著重要作用。然而P27Kipl、整合素ανβ3mRNA、PDGF-A mRNA在移植心臟血管組織中的表達(dá)情況及雷帕霉

5、素對其表達(dá)有何影響尚不清楚，P27Kipl、整合素ανβ3、PDGF-A在CAV形成中的作用也有待深入研究。 目的：研究雷帕霉素在預(yù)防和治療大鼠移植心臟血管病中的作用，并進(jìn)一步探討其作用機(jī)制。 方法： (1)建立心臟移植動物模型。取近交系Wistar大鼠為供體，SD大鼠為受體建立異系腹腔異位心臟移植模型。雷帕霉素組：心臟移植術(shù)后給雷帕霉素1.25mg／kg.d灌胃，移植60天后取移植心臟待檢；環(huán)孢霉素組：給予環(huán)孢

6、霉素A 10mg、／kg.d，皮下注射，分別于移植后30天、60天留取移植心臟待檢；環(huán)孢霉素+雷帕霉素組：心臟移植術(shù)后前30天用環(huán)孢霉素A 10mg／kg.d,皮下注射，然后用雷帕霉素1.25mg／kg．d灌胃直至移植后60天留取移植心臟待檢。同系移植組：取Wistar大鼠作供、受體行心臟移植，未行抗免疫排斥治療，分別于移植后30天、60天取移植心臟送檢。正常心臟組為未做任何處理的Wistar大鼠心臟。 (2)采用HE、Van

7、Gieson染色分析大鼠移植心臟血管狹窄的情況。采用免疫組織化學(xué)染色(S-P法)檢測移植心臟冠狀血管VSM α-actin、P27kipl、CyclinE、CDK2的表達(dá)情況。并采用圖文分析系統(tǒng)計(jì)算血管狹窄程度和VSMα-actin異位表達(dá)面積。分析P27kipl、CyclinE、CDK2表達(dá)情況與血管狹窄程度之間的關(guān)系以及雷帕霉素對其影響。 (3)采用逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)(RT-PCR)法研究整合素ανβ3、PDGF-A mRN

8、A在大鼠移植心臟組織中的表達(dá)情況及雷帕霉素對其影響，分析整合素ανβ3、PDGF-A mRNA在移植心臟組織中的表達(dá)情況與血管狹窄程度之間的關(guān)系。 結(jié)論： (1)雷帕霉素具有預(yù)防和治療大鼠移植心臟血管病的作用。 (2)雷帕霉素可以抑制大鼠移植心臟血管病變發(fā)生過程中血管平滑肌細(xì)胞表型的變化。 (3)雷帕霉素可增加移植心臟血管組織中p27kipl的表達(dá)、降低整合素ανβ3和PDGF-A mRNA的表達(dá)，這可能