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目的:研究慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease ,COPD)大鼠模型发病过程中,血管内皮生长因子(Vascular endothelial growth factor,VEGF)表达水平的动态变化及其与肺血流动力学相关指标和肺血管重塑情况的关系,同时探讨特异性内源性血管生成抑制因子-重组人血管内皮抑制素(Endostar)对慢性阻塞性肺疾病大鼠模型肺组织中VEGF表达的影响及其干预后COPD大鼠模型肺血流动力学相关指标和肺血管重塑情况的变化,从而了解VEGF在慢性阻塞性肺疾病发病过程中的作用及重组人血管内皮抑制素对慢性阻塞性肺疾病肺血管重塑的影响,为慢性阻塞性肺疾病的治疗提供新的思路。方法:实验分为两部分。第一部分检测慢性阻塞性肺疾病(COPD)大鼠模型发病过程中,血管内皮生长因子(Vascular endothelial growth factor,VEGF)表达水平的动态变化及其与肺血流动力学相关指标和肺血管重塑情况的关系。实验采用烟雾暴露叠加低氧复制COPD大鼠模型(共分四组,每组随机分配雄性SD大鼠8只:正常对照组(A):第1、14天气道内注入生理盐水,4周后检测;慢支组(B):第1、14天经气道内注入脂多糖(lipopolysaccharide ,LPS),200μg/次,4周后检测;COPD组(C):第1、14天气道内注入LPS,200μg/次,香烟烟雾暴露1h/天,共4周;COPD并低氧组(D):第1、14天气道内注入LPS,200μg/次,香烟烟雾暴露1h/天,,共6周,实验的最后两周同时给予叠加18%低氧8 h/天)。第二部分检测特异性内源性血管生成抑制因子-重组人血管内皮抑制素(Endostar)对慢性阻塞性肺疾病大鼠模型肺组织中VEGF mRNA和蛋白表达的影响及其干预后COPD大鼠模型肺血流动力学相关指标和肺血管重塑情况的变化。(共分四组,每组随机分配雄性SD大鼠8只:Endostar干预组为:A1(空白对照组)、B1(慢支干预组)、C1(COPD干预组)、D1(COPD并低氧干预组)。动物模型制作同各对应组,从第3周起给各药物干预组腹腔内注射Endostar,剂量7.5mg.m2-1.d-1(1.25mg.Kg-1)。A1组从第3周起腹腔内注射同Endostar剂量相同的生理盐水。各组动物模型造模完成后均检测以下指标:测定各组大鼠气道阻力及肺血流动力学指标:右心室收缩压(right ventricular systolic pressure ,RVSP)、肺动脉平均压(mean pulmonary arterial pressure ,mPAP)、右心室肥厚指数(the right ventricular hypertrophy index, RV/LV+S)。HE染色观察肺组织病理改变,VG+维多利亚蓝特殊染色检测肺血管重塑指标:肺小动脉血管壁厚度与血管外径比(WT%)、血管壁面积与血管总面积比(WA%)。免疫组化法检测各组肺组织中VEGF的表达, ELISA、RT-PCR分别检测各组肺泡灌洗液(BALF)及血清VEGF的表达情况及肺组织匀浆中VEGF mRNA表达情况。Western blot检测肺组织VEGF蛋白表达情况。分析VEGF的表达情况与肺血流动力学指标及肺血管重塑指标的相关性。结果:1.气道阻力及肺血流动力学指标(mPAP、RVSP、RVHI):与A组相比, B组气道阻力及各项肺血流动力学指标均较A组无明显差异(P﹥0.05);而C、D组上述指标均较A组明显增高(P<0.05)。使用重组人血管内皮抑制素(Endostar)干预后, B1组气道阻力及各项肺血流动力学指标较对应的B组无明显差异(P﹥0.05),而C1、D1组上述指标均对应的C、D组明显下降(P<0.05)。以生理盐水做空白对照的A1组上述指标较对应的A组无明显差异(P﹥0.05)。2.肺血管重塑指标(WT%、WA%):与A组相比,B组肺血管重塑指标均较A组无明显差异(P﹥0.05);而C、D组上述指标均较A组明显增高(P<0.05)。使用重组人血管内皮抑制素(Endostar)干预后, B1组肺血管重塑指标较对应的B组无明显差异(P﹥0.05),而C1、D1组上述指标均对应的C、D组明显下降(P<0.05)。以生理盐水做空白对照的A1组上述指标较对应的A组无明显差异(P﹥0.05)。3.血管内皮生长因子(VEGF)的表达情况:与A组相比,B组VEGF mRNA及蛋白表达较A组升高(P<0.05),而此组VEGF在BALF及血清中的浓度及VEGF在肺血管的表达量较A组无明显差异(P﹥0.05)。C、D组VEGF的表达,包括其mRNA、蛋白、其在BALF中的浓度及在肺血管的表达量均较A组明显增高(P<0.05);但C组VEGF在血清中浓度较A组无明显差异(P﹥0.05)。使用重组人血管内皮抑制素(Endostar)干预后, B1组VEGF mRNA及其在血清中的浓度较对应的B组下降(P<0.05),而VEGF蛋白表达、其在BALF中的浓度及在肺血管的表达量均较对应的B组无明显差异(P﹥0.05)。C1、D1组上述各项指标均对应的C、D组明显下降(P<0.05)。以生理盐水做空白对照的A1组上述指标较对应的A组无明显差异(P﹥0.05)。4.VEGF的表达情况与肺血流动力学、肺血管重塑指标的相关性分析:VEGF的表达量与肺血流动力学指标(mPAP、RVSP)及肺血管重塑指标(WT%、WA%)成正相关;使用重组人血管内皮抑制素干预后,VEGF的表达量下降,肺血流动力学、肺血管重塑指标均相应好转。结论:①在COPD发展的各个阶段中,早期已经出现肺血管重塑,随着病情进展,肺血管重塑逐渐加重,并出现明显肺血流动力学异常。肺血管重塑的程度与COPD病情严重情况密切相关。②VEGF参与了COPD病情发展的全过程,并随着COPD病情的加重,VEGF表达逐渐增高。其可能通过影响肺血管重塑促进COPD病程进展。③重组人血管内皮抑制素可以通过抑制内源性VEGF的生成、下调VEGF的表达,起到改善肺血管重塑程度,减轻肺血流动力学的异常,减缓COPD进展过程的作用。