新型經(jīng)導(dǎo)管置入主動脈瓣膜臨床前研究及線粒體自噬對動脈粥樣硬化保護機制研究.pdf

1、本文主要從以下兩部分展開論述：
　　第一部分 新型經(jīng)導(dǎo)管置入主動脈瓣膜(J-Valve)臨床前研究
　　在全世界范圍內(nèi)主動脈瓣狹窄仍是最常見的瓣膜疾病。對于病變重、手術(shù)風(fēng)險高或存在手術(shù)禁忌癥的患者，經(jīng)導(dǎo)管主動脈瓣置入術(shù)（Transcatheter Aortic ValveImplantation，TAVI）已經(jīng)被廣泛認可為最佳的治療方案之一。TAVI手術(shù)的安全性和有效性已經(jīng)得到了眾多大規(guī)模、多中心注冊研究以及前瞻性的PART

2、NER研究的證實。不過，TAVI技術(shù)的推廣仍面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)。TAVI術(shù)后瓣周漏的發(fā)生率遠高于傳統(tǒng)的外科手術(shù)，而中度以上的瓣周漏已經(jīng)被證實與術(shù)后不良事件的發(fā)生直接相關(guān)。因此，如何實現(xiàn)人工瓣膜準確定位、減少瓣周漏是TAVI技術(shù)亟待解決的重要問題。我國在TAVI技術(shù)研發(fā)方面起步相對較晚，但近年來國產(chǎn)瓣膜在定位技術(shù)創(chuàng)新中取得了不小的突破。其中，新型經(jīng)心尖置入的J-Valve瓣膜首次采用了獨立設(shè)計的定位裝置及“分步”定位機制，旨在實現(xiàn)更加準確的

3、瓣膜定位，并進一步簡化手術(shù)操作。
　　目的：
　　對J-Valve經(jīng)心尖植入瓣膜(J-Valve transapical system)進行臨床前評價。臨床前的動物在體實驗及病理學(xué)評價是新瓣膜研發(fā)過程中必不可缺的環(huán)節(jié)，可以為其申請臨床試驗提供有力的證據(jù)支持。
　　方法：
　　自膨脹的J-Valve人工瓣膜經(jīng)心尖路徑被放置到12只中華小型豬自體主動脈瓣位處。J-Valve瓣膜具有特殊設(shè)計的、近似自體主動脈瓣環(huán)形狀的

4、定位裝置，定位裝置獨立于人工瓣膜之外且可以被單獨釋放。在人工瓣膜置入過程中，首先釋放定位裝置，將其定位于自體主動脈瓣竇內(nèi)后進一步引導(dǎo)人工瓣膜到達正確的位置并釋放。6只動物于術(shù)后即刻被執(zhí)行安樂死，剩余6只動物隨訪至術(shù)后180天，用于評價人工瓣膜的遠期血流動力學(xué)及病理學(xué)表現(xiàn)。
　　結(jié)果：
　　在定位裝置的幫助下，全部12只實驗動物均成功置入J-Valve瓣膜。瓣膜置入過程（輸送裝置進入至退出心室）平均用時僅為7.3±2.5分鐘。

5、術(shù)后即刻的人工瓣膜平均跨瓣壓差為2.8±1.1 mmHg。長期隨訪的6只動物，術(shù)后7天及術(shù)后180天的平均跨瓣壓差分別為3.0±1.0 mmHg和2.9±1.6mmHg(P=0.91)。術(shù)中及實驗終點尸檢過程中均未發(fā)現(xiàn)人工瓣膜移位、冠脈開口阻塞、血栓栓塞等嚴重不良事件。手術(shù)及隨訪過程中均未發(fā)現(xiàn)Ⅲ°房室傳導(dǎo)阻滯及其他類型的心律失常。動物尸檢證實人工瓣膜定位準確，鏡下病理未發(fā)現(xiàn)瓣葉血栓或鈣化的證據(jù)。
　　結(jié)論：
　　本研究證實了

6、J-Valve人工瓣膜經(jīng)心尖途徑，采用“分步”定位機制置入主動脈瓣位的可行性及安全性。在180天的隨訪過程中，J-Valve瓣膜顯示出了良好的血流動力學(xué)及病理學(xué)表現(xiàn)。手術(shù)及病理資料均證實J-Valve瓣膜的定位裝置和定位機制能夠幫助人工瓣膜實現(xiàn)準確定位并大大簡化了手術(shù)過程。本研究的結(jié)果為J-Valve瓣膜進入接下來的臨床試驗階段提供了有力的證據(jù)支持。
　　第二部分 Parkin蛋白介導(dǎo)的線粒體自噬對動脈粥樣硬化保護機制的研究

7、>　　世界范圍內(nèi)，動脈粥樣硬化(Atherosclerosis，AS)仍是人類生命健康最大的威脅。AS是一種慢性炎癥性疾病，巨噬細胞在其發(fā)生、發(fā)展過程中起著重要的作用。尤其是在進展期的AS斑塊中，巨噬細胞死亡及由此引發(fā)的一系列改變是導(dǎo)致斑塊不穩(wěn)定乃至斑塊破裂的重要因素。越來越多的臨床證據(jù)及動物實驗結(jié)果顯示氧化應(yīng)激壓力造成的線粒體損傷在斑塊內(nèi)巨噬細胞死亡中扮演著重要的角色。線粒體損傷后產(chǎn)生大量活性氧自由基(Reactive oxygen

8、species，ROS)，能夠進一步放大損傷效應(yīng)，同時還可以加速巨噬細胞的炎性激活及細胞凋亡信號傳導(dǎo)通路的激活。因此，及時有效地清除受損的線粒體將有助于減輕巨噬細胞損傷，進而延緩斑塊進展。
　　本研究同時在細胞及動物水平對線粒體自噬在動脈粥樣硬化發(fā)生發(fā)展中的作用及機制進行了探索。細胞水平:首先使用氧化低密度脂蛋白(oxidative low-densilipoproteins，ox-LDL)處理體外培養(yǎng)的人單核細胞株（THP-1）

9、來源的巨噬細胞，借助免疫熒光染色及電鏡成像證實了巨噬細胞內(nèi)線粒體自噬被激活。接下來通過Western blot及免疫熒光染色證實Parkin蛋白在自噬體識別受損線粒體過程中發(fā)揮重要作用，并發(fā)現(xiàn)敲除Parkin蛋白后線粒體自噬激活被明顯抑制。此外，敲除Parkin蛋白會加劇巨噬細胞的氧化應(yīng)激損傷、炎性激活及凋亡。這些結(jié)果均提示Parkin蛋白介導(dǎo)的線粒體自噬在AS中具有保護性作用，而其機制可能與清除受損的線粒體，進而減輕由線粒體損傷引發(fā)的

10、ROS爆發(fā)、炎癥反應(yīng)激活和細胞凋亡有關(guān)。動物水平:使用ApoE基因敲除(ApoE-/-)小鼠從動物層面進一步證實體外實驗的結(jié)論。高脂飼喂的ApoE-/-小鼠主動脈斑塊內(nèi)巨噬細胞中可以明確的觀察到Parkin蛋白線粒體轉(zhuǎn)位及線粒體自噬激活。此外，我們還發(fā)現(xiàn)在晚期斑塊內(nèi)線粒體自噬活性較早期斑塊明顯降低，而與此同時斑塊內(nèi)提示線粒體損傷及細胞凋亡的指標（ROS含量、激活型Caspase-3表達量及Tunel陽性細胞數(shù)量）均出現(xiàn)顯著升高，提示線粒