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背景： 脑血管病（卒中）因发病率高、死亡率高和致残率高，严重威胁国民的生命和健康，给家庭和社会带来了沉重的经济负担。临床研究表明，动脉粥样硬化是缺血性脑血管病的重要病因。因此，研究动脉粥样硬化发生的特殊机制，并据此提出可能的干预措施是当前脑血管病研究的热点。 病理学研究提示，血管内膜损伤是动脉粥样硬化形成的起始步骤。内膜损伤后，低密度脂蛋白(low density lipoprotein，LDL)在受损部位聚集，并转化为氧化型低密度脂蛋白(oxidized low density lipoprotein, oxLDL)。同时，由损伤诱导的粘附分子与单核细胞和T淋巴细胞结合，促使这些细胞向内膜下浸润。在摄取大量LDL后，单核细胞转化为巨噬细胞，并随细胞内脂质沉积最终衍变为泡沫细胞，其间释放出大量炎性因子和氧自由基，引起中层平滑肌细胞增殖并向内膜表面迁移，导致内膜增厚，最终形成血管内斑块。炎性反应还会增高斑块局部基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases，MMPs)的表达。MMPs可破坏血管基质，使斑块纤维帽变薄，使粥样硬化斑块容易破裂而发生血管事件。由此可见，炎性反应是动脉粥样硬化发生和发展的中心环节，对抗炎性反应也可能成为预防和治疗动脉粥样硬化的一个重要策略。 目前关于血管内膜损伤后炎性反应导致动脉粥样硬化发生发展的具体途径尚不清楚。在动脉粥样硬化的发生和发展过程中，炎性反应是一个复杂的网状级联过程。因此，要探索针对炎性反应的干预措施，需要结合颅内血管的特点，明确这一过程的主要途径和中心环节。已有研究提示，5-脂氧合酶(5-lipoxygenase，5-LO)炎性途径在动脉粥样硬化的发生发展中发挥着重要作用。血管内皮细胞在外界刺激的作用下，释放花生四烯酸(arachidonic acid, AA)。AA可与5-脂氧合酶激动蛋白(5-lipoxygenase activating protein, FLAP)结合，再递呈给5-LO，进一步转化为半胱氨酰白三烯(cysteinyl leukotrienes，cysLTs)。cysLTs和特异性受体结合发挥生物学效应。 动物实验也证实，5-LO/环氧化酶(cycloxygenase，COX)双重拮抗剂licofelone、FLAP拮抗剂MK886及半胱氨酰白三烯1受体(cysteinyl leukotrienes1receptor, cysLT1R)拮抗剂孟鲁斯特均能显著缩小LDL受体敲除小鼠动脉粥样硬化斑块的体积，减轻炎性浸润，增加斑块稳定性。我们在前期的研究中，通过离体实验发现IL-18能通过促进人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelialcells，HUVECs)上的半胱氨酰白三烯2受体(cysteinyl leukotrienes2 receptor,cysLT2R)上调，进而导致细胞凋亡;在体实验发现孟鲁斯特能显著抑制兔颈动脉粥样硬化后内膜增厚，减少单核细胞趋化蛋白-1(monocyte chemotactic protein-1，MCP-1)的表达，进而发挥抗动脉粥样硬化作用。另外，临床研究还发现，5-LO和FLAP的基因多态性与脑血管病的发生密切相关。 目的： 本课题分别通过离体及在体实验观察5-LO炎性途径在动脉粥样硬化发病过程中发挥的作用，并探讨其调控机制。 方法： 1、5-LO炎性途径下游受体cysLT2R上调促进HUVECs凋亡的调控机制: 1.1、通过人脐静脉获取内皮细胞，并在BD BioCoatTMI型胶原培养皿上进行培养。细胞传代后，以每毫升106个的密度植入六孔板。实验细胞分为以下4组:阴性对照组、白介素(interleukin, IL)-18干预组(10ng/ml)、BAY-u9773(cysLT1R与cysLT2R的非特异性拮抗剂)预干预组及孟鲁斯特(cysLT1R特异性拮抗剂)预干预组。 1.2、利用钙离子探针Fura-3行激光共聚焦扫描术，动态观察cysLT2R表达对IL-18所致的细胞钙内流的影响。 2、兔动脉粥样硬化动物模型的建立。 3、阿托伐他汀对5-LO炎性途径的调控作用及机制: 3.1、将30只雄性新西兰大白兔随机分为阴性对照组，安慰剂对照组及阿托伐他汀预干预组; 3.2、用生化法检测各组动物血脂的变化; 3.3、用酶联免疫吸附试验法(enzyme linked immunosorbent assay，Elisa)检测各组动物血中LTD4及15-epi-脂氧素(lipoxin，LX) A4的水平; 3.4、用逆转录聚合酶链反应(reverse transcription-PCR, RT-PCR)检测各组动物动脉斑块中5-LO炎性途径上下游因子FLAP和cysLT1R的水平; 4、阿托伐他汀抗动脉粥样硬化的实验研究: 通过苏木素-伊红染色和免疫组化法分别观察各组动物动脉内膜及血管弹力层的形态和平滑肌细胞及巨噬细胞的表达情况。 结果： 1、cysLT1R和cysLT2R的非选择性拮抗剂BAY-t9773能抑制白介素IL-18所致的细胞钙内流，但是cysLT1R特异性拮抗剂孟鲁斯特则不能奏效; 2、与安慰剂对照组相比，阿托伐他汀给药后的8到12周内，实验动物血中总胆固醇(total chelestrol, TC)、甘油三酯(triglyeeride，TG)及LDL的水平降低，高密度脂蛋白(high density lipoprotein, HDL)的水平升高; 3、与安慰剂对照组相比，阿托伐他汀给药后的12周，实验动物血中白三烯D4显著降低。与阴性对照组相比，15-epi-LXA4的水平在动脉内膜损伤后显著增高。但是，阿托伐他汀对15-epi-LXA4的表达没有影响; 4、与安慰剂对照组相比，阿托伐他汀显著降低了实验动物动脉斑块中FLAP和cysLT1R的基因表达; 5、与安慰剂对照组相比，阿托伐他汀显著降低了实验动物动脉内膜厚度及巨噬细胞的表达，增加了动脉弹力层厚度和平滑肌细胞的含量; 结论： 本研究发现，IL-18通过使cysLT2R上调而加速HUVECs的凋亡，这一过程受到细胞钙内流的调控。阿托伐他汀通过调控5-LO炎性途径上下游因子的表达，起到稳定斑块及减缓动脉粥样硬化发展的作用。