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Analysis of inflammatory reaction of atherosclerosis model

兔动脉粥样硬化模型炎性反应规律分析与评价



全 文 :兔动脉粥样硬化模型炎性反应规律分析与评价
李玉洁 o杨 庆 o翁小刚 o朱晓新 3
k中国中医科学院 中药研究所 o北京 tsszssl
≈摘要   目的 }分析和评价家兔动脉粥样硬化 k„≥l模型炎性反应的规律 ∀方法 }用球囊导管损伤与高脂饵食
双法复制家兔 „≥模型 o观察血清炎性标志物 ≤ 2反应蛋白 k≤• °l!白细胞介素 2t ΒkŒ2t Βl和肿瘤坏死因子 kבƒ2Αl
的动态变化规律及其与 „≥病变程度最大内膜厚度值 k Œ×l的相关性 ∀结果 }≠ בƒ2Α在造模 toyotsots周 n t天
w个时间点均显著增高 o为同期对照组的 t1yo u1uo wo u倍 kΠ  s1sxoΠ  s1stoΠ  s1stoΠ  s1stlo但 w个时间点
间差别无显著性 ∀ 造模 t周 ≤• °无显著变化 oyotsots周 n t §分别增高至同期对照组的 v1xo v1yo v1s倍 kΠ 
s1stoΠ  s1stoΠ  s1stl~与造模 t周组相比 oy周 ≤• °增高 u1w倍 ots周增高 w1t倍而到达峰值 ots周 n t天增高
u1y倍 kΠ  s1sxoΠ  s1stoΠ  s1stl∀ ≈ בƒ2Αo≤• °与  Œ×呈正相关 k相关系数分别为 s1yto s1yw oΠ  s1stl∀
…在造模 toyots周动物已分别具备了 „≥早期炎症反应 !脂质条纹期 !纤维斑块期的一般病理学特征和炎性反应 ∀
结论 }该模型具备 „≥病变早 !中期的典型特征 o并与炎性因子表达有良好的相关性 ~在造模 y周时形成的 „≥脂纹
期病变及明显的炎症反应 o可满足从炎症角度干预 „≥早期形成过程研究或药物筛选的需要 ∀
≈关键词   动脉粥样硬化 ~模型 ~炎性标记物 ~球囊导管 ~高胆固醇
≈中图分类号   • u{xqx ≈文献标识码   „ ≈文章编号   tsst2xvsukusszluv2uxss2sx
≈收稿日期   ussz2su2ts
≈通讯作者   3 朱晓新 o∞2°¤¬¯}½«∏¬¬x|ƒ ¼¤«²²q¦²°q¦±
目前多数研究支持动脉粥样硬化 k¤·«¨ µ²¶¦¯ µ¨²2
¶¬¶o „≥l的形成 !发展过程中始终有慢性反应性炎
症的参与 ∀针对 „≥的炎症机制进行研究和干预 o
阻断 „≥炎性过程是 „≥性疾病治疗和预防领域一
个新的方向和热点 ∀本研究以球囊导管损伤与高脂
饵食双法复制的 „≥家兔模型为研究对象 o对其血
清炎性因子 !血管 „≥病变程度的动态变化和两者
的相关性进行了跟踪观察 ∀现报告如下 ∀
1 材料
1q1 动物
新西兰兔 o雌雄不拘 o体重 u1u ∗ u1{ ®ªo由北京
市海淀区学院路通力实验动物养殖场提供 o合格证
号 }≥≤÷Žk京 lussx2sssv∀
1q2 主要仪器及试剂
usss半自动生化分析仪 o‹∏°¤¯¼½¨ µ≤²°³¤±¼~
≥× p ut台式高速冷冻离心机 o德国索福公司 ~
≥‘y|x…型 Χ测量仪 o上海日环光电仪器有限公司 ∀
u1x °° ≅ us °° °×≤„球囊导管 ow ƒ动脉鞘管 o
≤²µ§¬¶公司 ~压力泵 o≤²°³¤®公司 ∀鲁塞尔氏蝰蛇
毒 }天津一方科技有限公司 ~בƒ2ΑoŒ2tΒ试剂盒 }
尚柏生物医学技术有限公司 ~≤• °试剂盒 o上海太
阳生物科技有限公司 ∀
2 方法
2q1 动物分组
健康雄性新西兰家兔 ws只 o体重 u1x ∗ v1s ®ªo
月龄 v ∗ w个月 o随机分为模型组 o假手术 n普通饲
料 u组 ∀ „≥模型组 }动脉内皮损伤术 n高脂饲料 ∀
每组按取材时间点随机分为 w个亚组 o分别于术后
toyotsots周 nt §w个时间点取材 ∀
2q2 造模方法 ≈tou 
2q2q1 球囊导管内皮损伤术 将兔固定于兔手术
台上 o经耳缘静脉注射 vh异戊巴比妥钠麻醉 ∀家
兔左侧腹股沟股动脉搏动最明显处脱毛并切开皮
肤 o钝性剥离股动脉 o结扎远心端血管 ∀从近心端切
口逆行插入 w ƒ血管鞘 ¯¦°扩张血管段 o随即插入
球囊导管 tx ∗ us ¦°o经压力泵注入球囊肝素生理
盐水 o使球囊内压为 y个大气压 o缓慢回拉导管至股
动脉切口处 o然后回抽压力泵至囊内负压 o如此反复
v次后结扎 ∀创面铺洒青霉素钠干粉 o逐层缝合 o保
温观察 o苏醒后归笼 ∀肌肉注射青霉素 us万 ˜∀对
照组家兔分离股动脉后仅结扎近端血管不做球囊拉
伤 ∀
2q2q2 高脂饮食喂养 动物于术前 z §开始给与
#ssxu#
第 vu卷第 uv期
ussz年 tu月
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Χηινα ϑουρναλοφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
∂ ²¯qvuo Œ¶¶∏¨ uv
⁄ ¦¨¨°¥¨ µo ussz
高脂饲料 kth胆固醇 n xh猪油 n txh蛋黄粉 o每
只 tss ª# §pt l∀ z §后行球囊导管内皮损伤术 o术
后继续高脂饮食至 ts周 ∀
2q2q3 诱发斑块破裂 于喂养 ts周后次日给家兔
腹腔注射鲁塞尔氏蝰蛇毒 s1tu °ª# ®ªpt ovs °¬±
后经耳缘静脉注射组胺 s1sty °ª# ®ªpt o两次药物
触发 ouw «后处死 ∀
2q3 取材方法
麻醉后取血 u °用于检测 בƒ2ΑoŒ2tΒo≤• °~
放血处死动物 o取腹主动脉分叉到股动脉结扎线之
间血管段 u ¦°常规固定 o‹∞染色 ∀
2q4 检测指标
兔股动脉切片最大内膜厚度计算 }各时间点选
取内膜增生最明显处的兔动脉切片 x张 o采用 Œ°¤ª¨
ײ¯ 软¯件 o以所取线段与内外弹力板垂直为准测量
最大内膜厚度值 k Œ×oΛ°l∀血清 בƒ2ΑoŒ2tΒ用
放免法测定 o血清 ≤• °用免疫比浊法测定 ∀
2q5 统计学处理
数据均以 cξ ? σ表示 o采用 ≥°≥≥ tu1s软件进行
检验 o多组间差异比较用方差分析 o相关性检验用
° ¤¨µ¶²±法 ∀
3 结果
3q1 兔股动壁脉的形态学变化及  Œ×比较
3q1q1 光镜下形态学观察 镜下可见各观察时间
点对照组兔动脉血管内膜光滑 o内膜下内皮细胞排
列有序 o细胞大小均一 o内弹力板完整 o管壁厚薄均
匀 o层次清楚 o无脂质沉积 o浆膜面未见有炎症浸润 o
弹力纤维及平滑肌细胞结构正常 ∀模型组术后 t周
股动脉血管腔内膜欠光滑 o局部内皮细胞剥脱 o炎细
胞浸润明显 o弹力纤维轻度变性 ∀平滑肌细胞体积
变小 o排列紊乱 ∀腔内有炎症细胞脱落 !纤维素渗
出 o血栓形成等 ∀外膜层有大量淋巴细胞 !嗜中性粒
细胞 !单核细胞等炎症细胞浸润 ∀术后 y周可见内
膜层和中膜肌层有大量空泡形成 o泡沫细胞可达
x ∗ y层 o平滑肌细胞明显移位 !增殖 o血管弹力纤维
未见有明显变化 ∀内膜 !外膜面炎症有减轻趋势 ∀
术后 ts周内膜层显著增厚 o可见高耸的脂质斑块 o
斑块深部大量细胞外脂质堆积 o个别血管腔内被沉
积的脂质堵塞 o形成了脂质栓 o并有腔内瘀血 o内膜
层和外膜层炎细胞浸润明显 ∀ ts周 n t §可见内膜
层沉积的脂质成片状脱落 o但未见血栓形成 o内膜层
有部分炎细胞浸润 ∀见图 t∀
图 t „≥炎性反应模型家兔股动脉壁病理形态学变化 k‹∞染色 l
„q对照组 t周 kts ≅ wsl~…q模型组 t周 kts ≅ wsl~≤q对照组 y周 kts ≅ usl~⁄q模型组 y周 kts ≅ usl~
∞q对照组 ts周 kts ≅ usl~ƒq模型组 ts周 kts ≅ usl~Šq对照组 ts周 n t §kts ≅ wsl~‹ q模型组 ts周 n t §kts ≅ wsl
3q1q2 图像分析 t周时模型组与对照组动脉
 Œ×未见明显差异 o随时间延长 o模型组动脉  Œ×逐
渐增厚 o在 yotsots周 n t §时分别为 t周时的 uo
u1uou1t倍 kΠ  s1stoΠ  s1stoΠ  s1stlo分别是
同期对照组的 t1|ot1yot1|倍 kΠ  s1stoΠ  s1sto
Π  s1stlo见表 t∀
3q2 时间点 ×≤o׊浓度变化
兔血清 ×≤o׊浓度随高脂饮食时间延长而逐
渐升高 ∀在 yots周 ×≤浓度分别为 t周和正常饮食
组的 w1yots倍 kΠ  s1stlo׊浓度在 y周时有所
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表 t „≥炎性反应模型家兔股动脉  Œ×变化 kcξ ? σ, ν € xl Λ°
组别 t周 y周 ts周 ts周 n t §
模型 vxw1vv ? usx1vw zvt1ss ? vvv1|uuowl zzy1st ? t|v1swuowl zw{1vx ? tzv1wzuowl
对照 vvz1|s ? tsu1tt v{u1|s ? usu1t| wzv1{{ ? wv1uu v||1{| ? tss1zy
注 }与对照组相比 tl Π  s1sxoul Π  s1st~与 t周组相比 vl Π  s1sxowl Π  s1stk表 uov同 l
增高 o但无显著差异 ~ts周时 ׊浓度为 t周组的 w1ux倍 ∀对照组血脂无变化 ∀见表 u∀
表 u „≥炎性反应模型家兔血清 ׊o×≤变化 kcξ ? σ, ν € xl °°²¯# pt
组别
t周
׊ ×≤
y周 ts周
׊ ×≤ ׊ ×≤
ts周 n t §
׊ ×≤
模型 s1zu ? s1xy t1x{ ? s1vt t1uy ? t1vv z1vt ? u1yzuowl v1sy ? t1|zuowl ty1ux ? w1yvuowl v1tt ? t1xuuowl tw1vs ? v1|yuowl
对照 s1yt ? s1uz t1us ? s1vw s1y{ ? s1vv t1y{ ? s1{s t1sv ? s1u{ u1ws ? s1z| t1tu ? s1vx u1s| ? s1yv
3q3 各时间点 בƒ2ΑoŒ2t Βo≤• °变化
兔血清 בƒ2ΑoŒ2t Βo≤• °浓度随造模时间的
延长呈一定的规律性 o与同期对照组相比 oבƒ2Α在
toyotsots周 nt §分别增高 t1yo u1uo wo u倍 o但
w个时间点间差别无显著性 ∀在 ts周时 Œ2t Β水平
是 t周时的 v1x倍 o但无统计意义 ∀与同期对照组
相比 o血清 ≤• °浓度在造模 t周后无明显变化 o在
yo tso ts周 n t天则显著升高 kΠ  s1stoΠ  s1sto
Π  s1stl~造模 y周 ≤• °增高 v1x倍 ots周到达峰
值 ∀见表 v∀
表 v „≥炎性反应模型家兔血清 בƒ2ΑoŒ2tΒo≤• °变化 kcξ ? σ, ν € xl
组别
t周
בƒ2Α
r±ª# °pt
Œ2tΒ
r±ª# °pt
≤• °
rΛª# °pt
y周
בƒ2Α
r±ª# °pt
Œ2tΒ
r±ª# °pt
≤• °
rΛª# °pt
模型 v1tv ? s1t|tl u1{x ? s1{t s1z{ ? s1ts w1us ? t1||ul u1zw ? s1|v t1{w ? s1|suovl
对照 t1|t ? s1z| u1w{ ? s1xv s1z| ? s1t| t1|u ? t1sx t1|w ? s1|w s1xv ? s1u{
组别
ts周
בƒ2Α
r±ª# °pt
Œ2tΒ
r±ª# °pt
≤• °
rΛª# °pt
ts周 n t §
בƒ2Α
r±ª# °pt
Œ2tΒ
r±ª# °pt
≤• °
rΛª# °pt
模型 x1s{ ? v1y|ul t1|{ ? s1|w v1tv ? s1vvuowl x1yx ? u1tyul u1vv ? s1yz u1sw ? t1tsuowl
对照 t1uy ? s1ys t1{x ? s1ww s1{y ? s1vx u1z| ? u1zs u1{w ? s1|y s1yz ? s1tx
3q4 模型家兔血清中血脂 !炎性因子与  Œ×的相
关性分析
血清 ×≤o׊浓度变化与  Œ×呈正相关 kρ分别
为 s1{vo s1ztoΠ  s1stl~בƒ2Αo≤• °与  Œ×呈正
相关 kρ分别为 s1yto s1ywo Π s1stl~Œ2tΒ与  Œ×
之间无相关性 kρ为 s1v{l∀
4 讨论
对动脉粥样硬化模型炎性反应规律进行观察和
分析 o是从炎症角度研究防治 „≥药物药理效应的
关键问题之一 ∀目前多以高脂饵食 ≈v  !静脉注射血
清白蛋白 ≈w 等造模方法观察药物抗 „≥炎症作用 ∀
本实验中观察到 o在球囊导管损伤法复制的 „≥模
型中具备了与人类 „≥病变相似的 !明显的平滑肌
层改变 o并具有渗出 !增殖 !坏死等 „≥炎性反应的
特征 ∀在此基础上饲以高脂饵食 o可加重损伤局部
炎性反应 ∀结果表明 o此模型在 toyots周 v个时间
点分别具备了 „≥病变早期 !脂质条纹期 !纤维斑块
期各个时相的一般病理学特征 o而且存在着较为典
型的一系列炎性反应过程 ∀但在 ts周 nt §诱发斑
块破裂时却并未观察到明显的急性炎症反应和富含
血小板的血栓形成 o与文献报道 ≈xoy 差距较大 o其原
因有待进一步研究 ∀
脂质是 „≥的重要条件和诱因 o也是体内外实
验证实唯一能独立致病的 „≥危险因子 ∀本实验中
模拟了体内 „≥形成中的关键因素 o使复制的 „≥模
型从发病机制的角度与临床更为接近 ∀实验证实 o
模型家兔血清 ×≤o׊浓度变化与  Œ×之间存在明
显的相关性 o说明在此模型中 o血脂仍是 „≥斑块形
成的关键因素之一 ∀
≤• °是一种非特异性的炎症反应物 o在 „≥疾
病中粥样斑块内的平滑肌细胞和巨噬细胞可产生大
量的 ≤• °o直接参与到 „≥的各个阶段促进疾病的
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发展 ≈z  ∀临床研究中发现 o≤• °的基础水平与心脑
血管疾病的发病率呈正相关 o已成为目前预测心脑
血管疾病发作 !复发和预后的敏感指标 ≈{  ∀前炎症
细胞因子 בƒ2Αo Œ2tΒ在 „≥中也呈高表达状
态 ≈|  o可诱导的 ‘ƒϑ…信号转导途径 ≈ts 和 ≤⁄ws2
≤⁄ws信号转导途径 ≈tt 对 „≥的发生 !发展起促进
作用 ∀但这些炎症标记物在 „≥形成过程中的动态
变化少有报道 ∀
在作者的研究中 o术后 t周血清 ≤• °浓度与同
期对照组相比并无明显变化 oy周后进行性升高 o于
ts周时到达峰值 ∀血清 בƒ2Α从造模第 t周到第
ts周有持续增高趋势 o但各时间点间差距无统计学
意义 ~但与同期对照组相比在 w个观察时间点的
בƒ2Α值均有显著增高 ~而 Œ2tΒ则在 ts周的造模
过程中没有显著性的变化 ∀相关性分析结果也显
示 o模型血清中 ≤• °oבƒ2Α的含量和脂纹厚度呈中
度相关而与 Œ2tΒ之间并无相关性 o验证了在这种
„≥模型中存在明显的炎性反应 o且与 Œ2tΒ无关 ∀
一般认为 o外周血单核细胞在吞噬了大量氧化修饰
低密度脂蛋白后会产生大量 Œ2tΒo但在本实验的模
型斑块中虽富含单核细胞源泡沫细胞 o血清中却并
未检出相应的高浓度 Œ2tΒo其原因有待探讨 ∀
„≥是一个进行性 !线性发展的复杂病理过
程 ≈tu  ∀在 „≥早期其病变是可逆的 o一旦发展为纤
维斑块则不再具有可逆性 ∀因此在 „≥斑块形成早
期进行干预和治疗 o对于预防 !延缓 !控制乃至逆转
„≥复杂斑块的形成具有重要意义 ∀在对此模型的
动态观察过程中发现 o造模 y周时 o家兔血清 ×≤浓
度增高 x倍左右 o病理学显示 „≥病变进入脂质条
纹期 o脂纹厚度为对照组 u倍 o血清 בƒ2Αo≤• °分
别为对照组的 u1u倍 !v1x倍 o已具备 „≥脂纹期病
变的典型特征及明显的炎症反应 o已基本可以满足
„≥炎症机制的深入研究和从炎症角度干预 „≥早
期形成过程药物筛选的需要 ∀
≈参考文献  
≈t  … ²¯¦® ° ≤o …¤±ª«°¤± ŽŒo °¤¶·¨µ¤±® • ≤ o ·¨¤¯q ×µ¤±¶¯∏°¬±¤µ
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≈z  ≥½°¬·®²° ∞o • ¤±ª≤ ‹ o • ¬¨¶¨ ¯• ⁄o ·¨¤¯q ‘¨ º °¤µ®¨ µ¶²©¬±2
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与脑缺血和再灌注损伤的关系 ≈ q国外医学 # 脑血管疾病
分册 oussvottkyl}wxyq
≈tu  胡大一 o马长生 q易损斑块的识别和研究进展 2心脏病学实践
≈  q北京 }人民卫生出版社 oussw}uvvq
Αναλψσισ οφ ινφλαµ µ ατορψ ρεαχτιον οφ ατηεροσχλεροσισ µ οδελ
Œ≠∏2­¬¨o ≠ „‘Š ±¬±ªo • ∞‘÷¬¤²2ª¤±ªo ‹˜ ÷¬¤²2¬¬±ª
(Ινστιτυτε οφΧηινεσε Ματερια Μεδιχα, Χηινα Αχαδεµ ψ οφΧηινεσε ΜεδιχαλΣχιενχε, Βειϕινγ tsszss, Χηινα)
[ Αβστραχτ] Οβϕεχτιϖε: ײ ¤±¤¯¼¶¬¶¤±§ √¨¤¯∏¤·¨ ·«¨ ¬±©¯¤°°¤·²µ¼ µ¨¤¦·¬²± ²©¤·«¨ µ²¶¦¯ µ¨²¶¬¶°²§¨ ¯ ¬± µ¤¥¥¬·¶q Μετηοδ : „
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第 vu卷第 uv期
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Χηινα ϑουρναλοφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
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≈责任编辑 古云侠  
≈收稿日期   ussy2ts2uz
≈通讯作者   3 胡申江 oר¯}ksxztl{zuvyxy|oƒ¤¬}ksxztl{zuv
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苦碟子对大鼠胸主动脉的收缩作用及其机制
林杨闯 t o胡申江 t3 o徐丹蕾 u o郑高暑 t
ktq浙江大学 医学院 附属第一医院 心内科 o浙江 杭州 vtsssv~
uq浙江省台州市立医院 o浙江 台州 vt{sssl
≈摘要   目的 }研究苦碟子对大鼠离体胸主动脉环的收缩作用 o并探讨其可能机制 ∀方法 }采用大鼠离体主动
脉环灌流模型 o观察累积质量浓度苦碟子 kts ∗ tys ª# pt l对基础状态 !苯肾上腺素 k°∞l和氯化钾 kŽ≤ l¯预收缩
的内皮完整以及去内皮血管环的作用 ∀同时以血管紧张素转换酶抑制剂卡托普利 !内皮素转换酶抑制剂磷阿米
酮 !环氧化酶抑制剂吲哚美辛对内皮完整主动脉环预处理 o然后以 °∞和 Ž≤ 预¯收缩 o并观察苦碟子对它们的作用 o
实验结果以 /相对收缩力 0表示 ∀结果 }苦碟子 kts ∗ tys ª# pt l对基础状态的内皮完整和去内皮血管环的张力无
影响 ∀对 °∞或 Ž≤ 预¯收缩的内皮完整血管环 o苦碟子在累积质量浓度 kus ∗ tys ª# pt l时能增强血管环的收缩
作用 o此作用可被卡托普利预处理所抑制 o但不能被磷阿米酮及吲哚美辛预处理所抑制 ∀苦碟子对 °∞或 Ž≤ 预¯收
缩的去内皮血管环无增强收缩的作用 ∀结论 }苦碟子 kus ∗ tys ª# pt l对主动脉具有内皮依赖性收缩作用 o其收
缩机制可能为增强血管紧张素转换酶的活性 o促进血管内皮合成血管紧张素 µ o与内皮素和血栓烷 „u的作用无关 ∀
≈关键词   苦碟子 ~主动脉 ~胸 ~血管收缩 ~内皮
≈中图分类号   • u{xqx ≈文献标识码   „ ≈文章编号   tsst2xvsukusszluv2uxsw2sw
苦碟子 o学名抱茎苦荬菜 Ιξερισ σονχηιφολια
k…ª¨ ql ‹¤±¦¨o为菊科苦荬菜属植物 o具有清热解毒
之功 o可治疗吐血 !衄血 !咯血 !尿血 !便血等 o临床上
使用苦碟子的全草 o可煎汤内服 o也可鲜品捣敷或煎
汤熏洗或取汁涂搽等外用的方法来治疗出血诸
症 ≈t  ∀目前少有苦碟子治疗出血的相关机制的报
道 o且缺乏苦碟子对离体血管直接作用的报道 o故其
具体作用机制尚未明了 ∀本研究以苦碟子能否引起
血管收缩而达到止血作用的角度进行研究 o采用大
鼠离体主动脉环灌流模型 o观察了苦碟子对离体大
鼠胸主动脉的收缩效应及其影响因素 o以进一步了
解其对血管作用的可能机制 o并为相关疾病的治疗
提供理论依据 ∀
1 材料和方法
1q1 药物 !试剂和仪器 本实验所用的苦碟子注射
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第 vu卷第 uv期
ussz年 tu月
中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλοφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
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