DLL4、VEGF在腦動(dòng)靜脈畸形血管內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)與血流動(dòng)力學(xué)關(guān)聯(lián)性分析.pdf

1、目的:腦動(dòng)靜脈畸形是胚胎早期局部毛細(xì)血管發(fā)育異常，導(dǎo)致動(dòng)靜脈直接相通，之間缺少毛細(xì)血管的先天性血管性疾病。由于供血?jiǎng)用}的血液流入畸形血管團(tuán)，導(dǎo)致一系列腦血流動(dòng)力學(xué)改變，從而引起臨床癥狀。腦動(dòng)靜脈畸形發(fā)生機(jī)制主要是血管發(fā)生異常。研究發(fā)現(xiàn)抗血管生長(zhǎng)因子與促血管生長(zhǎng)因子之間相互作用共同調(diào)控血管生成過(guò)程，其中血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)及DLL4-Notch信號(hào)傳導(dǎo)通路相互作用參與此過(guò)程。研究表明血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)是促血管形成的主要生

2、長(zhǎng)因子，具有促進(jìn)血管通透性增加，血管內(nèi)皮細(xì)胞分裂、增殖等作用，并特異性表達(dá)于血管內(nèi)皮細(xì)胞。之前研究表明Notch信號(hào)傳導(dǎo)途徑在胚胎發(fā)育及血管形成過(guò)程扮演重要角色，DLL4是Notch受體的主要配體，并證實(shí)DLL4是VEGF的重要下游基因，可通過(guò)對(duì)VEGF的負(fù)反饋?zhàn)饔脕?lái)限制血管過(guò)度生長(zhǎng)，兩者共同參與血管生成的調(diào)控。并且腦動(dòng)靜脈畸形團(tuán)導(dǎo)致血流動(dòng)力學(xué)改變，造成腦組織周圍相對(duì)低氧的環(huán)境，可促進(jìn)組織分泌相應(yīng)的血管生長(zhǎng)因子，促進(jìn)血管生成及重塑。DL

3、L4及VEGF的表達(dá)及之間的相互作用和血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài)的改變都會(huì)影響血管生成進(jìn)而影響腦動(dòng)靜脈畸形血管團(tuán)的發(fā)生發(fā)展，兩者之間的具體作用機(jī)制尚不明了。通過(guò)研究VEGF及DLL4在不同血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài)下異常血管團(tuán)的表達(dá)水平，探討VEGF、DLL4表達(dá)水平與腦動(dòng)靜脈畸形血管團(tuán)血流動(dòng)力學(xué)的關(guān)聯(lián)性，探討VEGF、DLL4在腦動(dòng)脈畸形血管團(tuán)內(nèi)表達(dá)水平有無(wú)差異，為臨床診治腦動(dòng)靜脈畸形提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)及理論基礎(chǔ)，甚至提供新的治療理念。
　　方法:選取首都醫(yī)

4、科大學(xué)天壇醫(yī)院神經(jīng)外科2009-2013年期間經(jīng)數(shù)字化減影造影技術(shù)(DSA)確診并手術(shù)治療后病理確認(rèn)腦動(dòng)靜脈畸形的40例患者的石蠟病理切片，再通過(guò)每幀DSA圖像上注入造影劑與攝片的時(shí)間間隔計(jì)算每位患者腦動(dòng)靜脈畸形血管團(tuán)中供血?jiǎng)用}(A)與引流靜脈(V)出現(xiàn)的時(shí)間間隔，A-V同時(shí)出現(xiàn)記為0，V比A晚一幀記為1，依次類推，將患者按血流動(dòng)力學(xué)分為兩組:高血流動(dòng)力型(A-V＜2)，20例;低血流動(dòng)力學(xué)型(A-V＞2)，20例。分別對(duì)選取的石蠟病理

5、切片進(jìn)行免疫組化染色，正置光學(xué)顯微鏡下觀察結(jié)果，以VEGF、DLL4表達(dá)為陽(yáng)性結(jié)果，將染色結(jié)果分為強(qiáng)陽(yáng)性及弱陽(yáng)性兩組，然后通過(guò)SPSS進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
　　結(jié)果:DLL4表達(dá)于血管內(nèi)皮細(xì)胞，40例患者中強(qiáng)陽(yáng)性組14例，弱陽(yáng)性組26例;VEGF表達(dá)于血管內(nèi)皮細(xì)胞及部分周圍組織細(xì)胞質(zhì)中，強(qiáng)陽(yáng)性組26例，弱陽(yáng)性組14例。再結(jié)合動(dòng)靜脈畸形異常血管團(tuán)血流動(dòng)力學(xué)分組，可各分為四組:VEGF高血流動(dòng)力學(xué)型、強(qiáng)陽(yáng)性組15例，高血流動(dòng)力學(xué)型、弱陽(yáng)性組

6、5例;低血流動(dòng)力學(xué)型、強(qiáng)陽(yáng)性11例，低血流動(dòng)力學(xué)型、弱陽(yáng)性9例。DLL4高血流動(dòng)力學(xué)型、強(qiáng)陽(yáng)性組3例，高血流動(dòng)力學(xué)型、弱陽(yáng)性17例;低血流動(dòng)力學(xué)型、強(qiáng)陽(yáng)性11例，低血流動(dòng)力學(xué)型、弱陽(yáng)性9例。通過(guò)SPSS16.0分別進(jìn)行關(guān)聯(lián)性分析，結(jié)果DLL4組，P=0.008＜0.05，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;VEGF組，P=0.185＞0.05無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。認(rèn)為DLL4表達(dá)水平與腦動(dòng)靜脈畸形異常血管團(tuán)血流動(dòng)力學(xué)有關(guān)聯(lián)性，計(jì)算列聯(lián)系數(shù)C=0.4。VEGF表達(dá)水平

7、與腦動(dòng)靜脈畸形異常血管團(tuán)血流動(dòng)力學(xué)無(wú)相關(guān)性。VEGF與DLL4表達(dá)水平比較，經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)計(jì)算得P=0.007＜0.05，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，表示VEGF與DLL4在腦動(dòng)靜脈畸形血管團(tuán)內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)水平具有差異性。
　　結(jié)論:近些年研究發(fā)現(xiàn)Notch信號(hào)通路及血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)之間相互作用，共同調(diào)控血管生成過(guò)程。近期對(duì)腫瘤血管生成機(jī)制研究表明DLL4-Notch信號(hào)通路在其中扮演重要角色，高表達(dá)抑制腫瘤血管生成，低表達(dá)腫瘤血管生成增

8、加，多為無(wú)功能血管，反而降低腫瘤生長(zhǎng)速度。并且多項(xiàng)研究表明DLL4是VEGF下游調(diào)控基因，通過(guò)上調(diào)VEGFR-1受體及下調(diào)VEGFR-2受體來(lái)反向抑制VEGF表達(dá)，來(lái)減弱VEGF促進(jìn)血管生長(zhǎng)的作用，減少血管生成。
　　目前臨床公認(rèn)的腦動(dòng)靜脈畸形診斷金標(biāo)準(zhǔn)為數(shù)字化減影造影技術(shù)(DSA)，它可明確診斷動(dòng)靜脈畸形異常血管團(tuán)的大小、形狀、供血?jiǎng)用}來(lái)源，引流靜脈走向及血管擴(kuò)張程度。通過(guò)每幀DSA圖像時(shí)間，可計(jì)算出畸形團(tuán)血管血流通過(guò)引流動(dòng)脈到

9、達(dá)引流靜脈的時(shí)間間隔，以此代表血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài)，時(shí)間間隔越小表示血流動(dòng)力越大。近期由于超聲在腦動(dòng)靜脈畸形切除術(shù)中的應(yīng)用，可檢測(cè)阻力指數(shù)(RI)，來(lái)反應(yīng)異常血管團(tuán)的血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài)，RI值越小，表示血流動(dòng)力高。天壇醫(yī)院近期流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)動(dòng)靜脈畸形異常血管團(tuán)RI值小于正常腦血管，表明異常血管團(tuán)血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài)高于正常，并長(zhǎng)期處于高血流動(dòng)力狀態(tài)。
　　本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)DLL4的表達(dá)與腦動(dòng)靜脈畸形異常血管團(tuán)血流動(dòng)力學(xué)具有關(guān)聯(lián)性，兩者相互作用共

10、同調(diào)控異常血管團(tuán)。低血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài)下DLL4高表達(dá)會(huì)抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖，減少血管生成;反之高血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài)下DLL4低表達(dá)增加血管生成及側(cè)支吻合促進(jìn)腦動(dòng)靜脈畸形異常血管團(tuán)發(fā)展。本實(shí)驗(yàn)還證實(shí)DLL4與VEGF在異常血管團(tuán)血管內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)上存在差異性。進(jìn)一步研究DLL4與血流動(dòng)力學(xué)之間相互作用機(jī)制，及DLL4-Notch信號(hào)通路與VEGF之間的作用機(jī)制，為臨床上通過(guò)改變血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài)改善臨床癥狀及動(dòng)靜脈畸形異常血管團(tuán)的形成提供理論基礎(chǔ)及實(shí)