2024年6月10日发(作者:僪梅青)
第三军医大学博士学位论文
A20基因修饰的血管内支架的研制及其防治猪颈动脉
再狭窄的实验研究
摘要
背景
脑血管疾病是常见病、多发病,病死率与致残率均高,其中缺血性脑血管病是脑
血管病中最常见者。近年来,微创的血管腔内介入治疗开始广泛应用于缺血性脑血管
病的二级预防,显著降低了卒中的发生率,与颈动脉内膜剥脱术(CEA)疗效相当,而
并发症少,对颅内动脉而言与CEA相比具有独到优势。但是支架内再狭窄严重影响了
其远期疗效,尤其是在直径较小的颅内血管成形术过程中更易发生。其中血管内皮细
胞的损伤是这一系列病理过程的始动因素,且炎性反应起着不可忽视的作用。
内皮祖细胞具有高度增殖能力,在体内局部微环境作用下可以发育为适宜局部生
长的内皮细胞,行使内皮细胞功能。A20基因能有效促进EPC对抗致病因子损伤并抑
制sMC病理性增殖,此外还能下调部分炎症介质从而限制炎症反应。前期研究表明
A20能有效阻止组织工程血管的再狭窄。所以研究A20基因修饰的EPC种植支架在
防治再狭窄方面具有重要价值。
为此,我们首先研制了转基因内皮祖细胞种植支架,由于细胞种植支架存在释放
的技术难题,所以我们首先对A20基因修饰的支架进行了动物实验验证。本研究旨在
针对再狭窄发生发展的重要机制与环节,通过基因修饰研制新型血管内支架,为防治
再狭窄探索新途径。
方法
1.EPCs培养,鉴定
密度梯度离心法获取人脐血单个核细胞,在添加VEGF、bFGF及其它生长因子
的M199培养液中诱导培养。倒置显微镜下观察细胞生长、形态学变化;DiI.LDL摄
取实验和uEA.I结合观察EPcs是否具有内皮细胞功能特性;CD34、cDl33、l①R、
vwF等鉴定是否具有内皮细胞表型;透射电镜观察是否具有内皮细胞超微结构;
2.转基因内皮祖细胞种植支架的研制
A20基因转染EPCs及鉴定;支架偶联CD34抗体的加工(B组),A组为对照组;
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第二军医大学博士学位论文
转基因EPCs种植支架后经流动腔,激光共聚焦显微镜及电镜观察检测细胞改变。
3.A20基因修饰血管内支架防治再狭窄的实验研究
A20基因修饰支架的加工;活体植入猪的颈动脉,对照组pcDNA3.1
void
vectors
为A组,A20修饰的支架为B组;A20表达的检测;通过如下指标评判两组之间的效
果:颈动脉造影;病理组织形态分析及病理学积分;cD31及PcNA免疫组化检测;凋
亡检测;电镜检测内皮细胞及平滑肌细胞。
结果
1.EPCs培养鉴定
1.1细胞体外培养2—3d后,细胞呈短梭形、多角形等多种形态,有少量细胞突
起。培养7—9d,出现鹅卵石样细胞组成的细胞集落,形成明显克隆。继续培养3—4d
集落逐渐散开。重悬后继续培养仁5d细胞逐渐融合,呈现典型的“铺路石’’样。
1.2
EPCs超微结构:透射电镜观察结果示EPCs内可见特征性的WP小体
(Weibel一palade小体),同时可见大量吞噬小泡、线粒体、内质网等细胞器。
1.3培养EPCs免疫化学染色:早期CD34、CDl33、KDR表达呈阳性,三周后
细胞CD34、砌)R、vWF表达呈阳性,但CDl33表达呈阴性。
1.4生物学功能检测:能摄取DiI—acLDL并能结合FITC—UEA.I,双染色阳性细
胞,被认为是正在分化的EPCs,
2.转基因内皮祖细胞种植支架的研制
2.1
A20成功转染了EPCs,经免疫组化和W色stem-blot检测阳性。
2.2支架上面细胞生长状况
培养七天后的支架经激光共聚焦显微镜观察:1)A
B两组支架上面细胞均能完全
覆盖支架,实现支架的内皮化,且能吞噬LDL,显示生物学功能良好。2)而经过流动
腔后A
B两组支架上面细胞有所脱落,A组细胞数量明显减少,呈散在分布,没有覆
盖支架表面;B组支架上面细胞虽有所脱落,但能基本覆盖支架,两种方法计数提示
B组明显多于A组支架上面细胞数量(P<O.01)。
3.A20基因修饰血管内支架防治再狭窄的实验研究
3.1
A20表达检测:植入支架3天后植入段血管局部有A20表达。
3.2血管造影:支架植入3个月,支架内再狭窄在对照组与实验组之间有明显的
统计学差异(37.93%±2.1l%,
15.03%±1.95%,P<0.01).
3.3病理结果:支架植入3个月,组织形态学测量结果如下:1).内弹力板环绕面
积(正L,mm2):两组之间无统计学差异。2).管腔面积(LA,mm2)、新生内膜面积(NA,
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2024年6月10日发(作者:僪梅青)
第三军医大学博士学位论文
A20基因修饰的血管内支架的研制及其防治猪颈动脉
再狭窄的实验研究
摘要
背景
脑血管疾病是常见病、多发病,病死率与致残率均高,其中缺血性脑血管病是脑
血管病中最常见者。近年来,微创的血管腔内介入治疗开始广泛应用于缺血性脑血管
病的二级预防,显著降低了卒中的发生率,与颈动脉内膜剥脱术(CEA)疗效相当,而
并发症少,对颅内动脉而言与CEA相比具有独到优势。但是支架内再狭窄严重影响了
其远期疗效,尤其是在直径较小的颅内血管成形术过程中更易发生。其中血管内皮细
胞的损伤是这一系列病理过程的始动因素,且炎性反应起着不可忽视的作用。
内皮祖细胞具有高度增殖能力,在体内局部微环境作用下可以发育为适宜局部生
长的内皮细胞,行使内皮细胞功能。A20基因能有效促进EPC对抗致病因子损伤并抑
制sMC病理性增殖,此外还能下调部分炎症介质从而限制炎症反应。前期研究表明
A20能有效阻止组织工程血管的再狭窄。所以研究A20基因修饰的EPC种植支架在
防治再狭窄方面具有重要价值。
为此,我们首先研制了转基因内皮祖细胞种植支架,由于细胞种植支架存在释放
的技术难题,所以我们首先对A20基因修饰的支架进行了动物实验验证。本研究旨在
针对再狭窄发生发展的重要机制与环节,通过基因修饰研制新型血管内支架,为防治
再狭窄探索新途径。
方法
1.EPCs培养,鉴定
密度梯度离心法获取人脐血单个核细胞,在添加VEGF、bFGF及其它生长因子
的M199培养液中诱导培养。倒置显微镜下观察细胞生长、形态学变化;DiI.LDL摄
取实验和uEA.I结合观察EPcs是否具有内皮细胞功能特性;CD34、cDl33、l①R、
vwF等鉴定是否具有内皮细胞表型;透射电镜观察是否具有内皮细胞超微结构;
2.转基因内皮祖细胞种植支架的研制
A20基因转染EPCs及鉴定;支架偶联CD34抗体的加工(B组),A组为对照组;
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第二军医大学博士学位论文
转基因EPCs种植支架后经流动腔,激光共聚焦显微镜及电镜观察检测细胞改变。
3.A20基因修饰血管内支架防治再狭窄的实验研究
A20基因修饰支架的加工;活体植入猪的颈动脉,对照组pcDNA3.1
void
vectors
为A组,A20修饰的支架为B组;A20表达的检测;通过如下指标评判两组之间的效
果:颈动脉造影;病理组织形态分析及病理学积分;cD31及PcNA免疫组化检测;凋
亡检测;电镜检测内皮细胞及平滑肌细胞。
结果
1.EPCs培养鉴定
1.1细胞体外培养2—3d后,细胞呈短梭形、多角形等多种形态,有少量细胞突
起。培养7—9d,出现鹅卵石样细胞组成的细胞集落,形成明显克隆。继续培养3—4d
集落逐渐散开。重悬后继续培养仁5d细胞逐渐融合,呈现典型的“铺路石’’样。
1.2
EPCs超微结构:透射电镜观察结果示EPCs内可见特征性的WP小体
(Weibel一palade小体),同时可见大量吞噬小泡、线粒体、内质网等细胞器。
1.3培养EPCs免疫化学染色:早期CD34、CDl33、KDR表达呈阳性,三周后
细胞CD34、砌)R、vWF表达呈阳性,但CDl33表达呈阴性。
1.4生物学功能检测:能摄取DiI—acLDL并能结合FITC—UEA.I,双染色阳性细
胞,被认为是正在分化的EPCs,
2.转基因内皮祖细胞种植支架的研制
2.1
A20成功转染了EPCs,经免疫组化和W色stem-blot检测阳性。
2.2支架上面细胞生长状况
培养七天后的支架经激光共聚焦显微镜观察:1)A
B两组支架上面细胞均能完全
覆盖支架,实现支架的内皮化,且能吞噬LDL,显示生物学功能良好。2)而经过流动
腔后A
B两组支架上面细胞有所脱落,A组细胞数量明显减少,呈散在分布,没有覆
盖支架表面;B组支架上面细胞虽有所脱落,但能基本覆盖支架,两种方法计数提示
B组明显多于A组支架上面细胞数量(P<O.01)。
3.A20基因修饰血管内支架防治再狭窄的实验研究
3.1
A20表达检测:植入支架3天后植入段血管局部有A20表达。
3.2血管造影:支架植入3个月,支架内再狭窄在对照组与实验组之间有明显的
统计学差异(37.93%±2.1l%,
15.03%±1.95%,P<0.01).
3.3病理结果:支架植入3个月,组织形态学测量结果如下:1).内弹力板环绕面
积(正L,mm2):两组之间无统计学差异。2).管腔面积(LA,mm2)、新生内膜面积(NA,
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