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目的:本实验通过制备新西兰兔髂动脉的再狭窄模型,观察动物模型体内SO2的表达水平,以及髂动脉的病理改变,并加用SO2外源性供体Na2SO3/Na HSO3,以探讨SO2在再狭窄发生及发展过程中的变化及其与再狭窄的可能内在关联及其对PCI术后再狭窄的可能的防治作用。研究方法:1、制备球囊损伤致髂动脉再狭窄模型:将30只新西兰雄兔,随机分成三组,即正常对照组、再狭窄模型组及SO2干预组。适应性饲喂7天普饲后,取后两组新西兰兔实施球囊损伤术,术后连续饲喂再狭窄模型组及SO2干预组高脂饲料4周,再次对再狭窄模型组及SO2干预组行球囊损伤术,手术后继续饲喂再狭窄模型组及SO2干预组高脂饲料,术后第3天SO2干预组开始腹腔注射Na2SO3/Na HSO3新鲜混合液(摩尔比Na2SO3:Na HSO3=3:1,溶于1 mo L/L的9 g/L盐水中,p H 7.4,32.85mg/kg·d)。4周后处死实验新西兰兔,处死前抽取静脉血30ml以测定各项指标,处死后留取髂动脉标本。2、静脉血处理:所有静脉血标本均测取谷丙转氨酶(GPT)、谷草转氨酶(GOT)、胆固醇(CHO)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)、极低密度脂蛋白(VLDL)、C反应蛋白(CRP)含量,取血清测取SO2、NO、一氧化氮合酶(NOS)、丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)浓度。3、标本处理:留取的双侧髂动脉标本进行HE及免疫组化染色处理;采用RT-PCR技术半定量测定髂动脉组织匀浆中GOT1及GOT2 m RNA的表达水平;于-80℃冰箱中冻存剩余血管组织。结果:采用本造模方法后,再狭窄模型组及SO2干预组的新西兰兔存活16只,存活率80%,新西兰兔处死后均可以观察到动脉内膜的增生,造模成功。1、血清学指标:再狭窄模型组及SO2干预组较正常对照组GOT水平下降(p<0.05),再狭窄模型组低于SO2干预组(p<0.05);再狭窄模型组及SO2干预组较正常对照组CHO、HDL、LDL、VLDL、CRP水平升高(p<0.05),于CRP指标SO2干预组低于再狭窄模型组(p<0.05),于CHO、HDL、LDL、VLDL指标SO2干预组略低于再狭窄模型组,无统计学差异(p>0.05);再狭窄模型组与SO2干预组较正常对照组相GPT与TG略有增加,但无显著差异(p>0.05)。血清SO2含量,SO2干预组高于再狭窄模型组(p<0.05),较正常对照组略增高,但差异无统计学意义(p>0.05);血清NO和e NOS含量再狭窄模型组低于SO2干预组及正常对照组(p<0.05,p<0.05),SO2干预组低于正常对照组(p<0.05);TNOS含量再狭窄模型组高于SO2干预组及正常对照组(p<0.05,p<0.05);SO2干预组高于正常对照组(p<0.05);MDA含量再狭窄模型组高于SO2干预组及正常对照组(p<0.05,p<0.05),SO2干预组高于正常对照组(p<0.05);SOD含量再狭窄模型组低于SO2干预组及正常对照组(p<0.05,p<0.05),SO2干预组低于正常对照组(p<0.05)。2、组织学变化:正常对照组的血管管壁质地柔软,呈粉红色,HE染色显示内膜主要成分为单层内皮细胞与内弹力板,中膜平滑肌细胞环绕管腔规则排列;再狭窄模型组血管管壁呈白色,质坚韧且厚度增加,血管管腔内径变窄,HE染色表现为血管内膜明显增厚,其下含大量增生的血管平滑肌细胞,内弹力板断裂,中膜处血管平滑肌细胞大量增生。SO2干预组血管质地稍软且管腔增大,管壁粉白色,HE染色也有不同程度的内膜增厚,较多平滑肌细胞包含其中,内弹力板较完整,中膜亦有增生的血管平滑肌细胞,但较再狭窄模型组其管腔狭窄程度及内膜增生程度降低。通过免疫组化a-平滑肌肌动蛋白(a-SMA)染色提示血管平滑肌细胞是增生内膜的主要细胞组分。在低倍显微镜观察测量三组新生内膜的厚度:与正常对照组(2.9458±0.1646)对比,再狭窄模型组(216.9599±63.7715)、SO2干预组(88.3928±22.8663)血管内膜明显增厚(p<0.05),SO2干预组内膜较再狭窄模型组变薄(p<0.05)。PCNA染色显示SO2干预组(20.57±4.07)及再狭窄模型组(41.74±6.52)表达明显高于正常对照组(14.17±3.65)(p<0.05),而再狭窄模型组与SO2干预组对比表达明显增高(p<0.05)。3、RT-PCR:GOT1及GOT2m RNA表达水平在再狭窄模型组显著高于其他两组(p值均<0.05);SO2干预组GOT1m RNA表达量略低于空白对照组,但无显著差异(p>0.05),而GOT2m RNA表达量则降低(p<0.05)。结论:1、本研究采用联合高脂饲料和兔髂动脉二次球囊损伤方法可成功复制再狭窄模型,缩短建模周期,可行性高。2、再狭窄的可能发生机制为:PCI术后致血管内皮受损,致e NOS活性降低,NO生成量减少;内皮抗氧化还原能力受损,SOD活性或生成降低;内皮受损处发生炎症反应并释放一系列炎症因子。NO含量下降、SOD活性的降低及炎症因子的释放进而引起细胞间信息、能量及物质交换增加,VSMC表型改变、增殖迁移,促进以VSMC为主要细胞组分的新生内膜增殖。同时SOD活性降低,以及i NOS生成增加,可引起机体氧自由基数目增多,脂质过氧化反应加强,MDA等脂质过氧化产物生成增多并加重内皮细胞损伤,最终导致了再狭窄发生。而SO2可能通过提高e NOS活性,增加NO的释放;增加机体SOD的含量,减少i NOS生成,降低MDA水平,抑制脂质过氧化反应发生;抑制血管内皮处炎症反应发生来抑制VSMC增殖、迁移及新生内膜增殖,从而对介入术后再狭窄的发生起到一定的防治作用。