骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2（BMP-2）在動脈鈣化機制中作用的研究.pdf

1、研冤背景： 最近的研究表明，骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2(BMP-2)作為轉化生長因子-β細胞因子超家族(TGF-βs)中的一員，在血管發(fā)育及血管病理生理過程(包括很可能參與冠狀動脈粥樣硬化發(fā)展的內皮的活化)中起重要作用，基因敲除BMP-2基因的小鼠在妊娠期的7-10天在骨形成發(fā)育之前就會出現(xiàn)因心臟的缺陷而死亡，這足以體現(xiàn)BMP-2在心血管系統(tǒng)的重要角色。 動脈粥樣硬化的鈣化具有骨鈣化的特征，常被認為是動脈粥樣硬化病變嚴重程度

2、的標志，動脈鈣化可導致血管脆性增加，血管順應性下降，僵硬度增加，它的存在也是動脈粥樣硬化等慢性炎癥性疾病的標志，直接與動脈粥樣硬化的負荷程度有關。 許多證據顯示：許多控制骨礦化的蛋白參與了骨鈣化的調節(jié)。體外動脈血管壁細胞的培養(yǎng)在一些炎性刺激和致動脈硬化因素刺激下可以誘導形成成骨樣細胞。許多與調節(jié)骨形成與骨結構蛋白發(fā)現(xiàn)在動脈粥樣斑塊處表達。BMP-2是動脈鈣化中強有力的基本的因素，BMP-2和BMP-4與動脈鈣化關系最為密切，而B

3、MP-7起相反作用，BMP-7和BMP-2被認為是與血管鈣化最為密切最值得研究的倆成員。2者在骨的發(fā)育和異位的血管的鈣化有非常重要的意義。 冠狀動脈的鈣化也經常在動脈粥樣的人群中見到，尤其是在高血壓，糖尿病，高血脂等具有是動脈粥樣硬化高危因素的人群，而且具有上述危險因素的人群的血管鈣化的發(fā)生率相對高，尤其是在PCI手術中，經常會遇到有鈣化病變的冠狀動脈脈血管，病變局部的鈣化常是球囊成形術造成管壁夾層和手術不成功的主要原因，而且鈣

4、化程度與手術的預后有關。 BMP-2在血管中誘導可能與氧化應激，炎癥和高血糖有關，盡管其在骨的形成和發(fā)育中作用研究的比較透徹，但其在動脈粥樣硬化中的斑塊鈣化及血管鈣化中BMP-2的作用比較復雜，對其機制及調節(jié)，知之甚少。 本課題從細胞培養(yǎng)，建立大鼠頸總動脈損傷模型和人體臨床實驗，來研究炎癥因子，高血糖，高血脂對BMP-2表達的調節(jié)并探討其可能機制，同時應用他汀類藥物及抗氧化劑普羅布考及吡格列酮干預后對BMP-2表達影

5、響，也許能夠為預防和治療動脈鈣化方面提供一種新的方法。 第一章 TNF-a、CD40L等對人臍靜脈內皮細胞BMP-2、NFKb-P65及PPAR-γ的表達的影響 目的：研究TNF-a、AngⅡ、CD40L、高糖，oxLDL，他汀類藥物及抗氧化劑普羅布考及降血糖藥吡格列酮干預后對BMP-2表達影響，從而認識BMP-2表達在動脈鈣化中的作用和可能調節(jié)機制。 方法：分組培養(yǎng)人臍靜脈內皮細胞，加入不同濃度的TNF-a，

6、Ang Ⅱ，CD40L，oxLDL，高糖干預，并分別用阿伐他汀、普羅布考和吡格列酮干預；另外一組單獨用不同濃度的阿伐他汀干預；用RT-PCR法檢測BMP-2的表達，ELISA法測定細胞上清液中BMP-2及比色法檢測MDA和SOD的濃度，用免疫組化的方法研究BMP-2和NFKb-P65在各組細胞的表達。 結論： 1)單一阿伐他汀干預可以增加BMP-2表達。 2)TNF-a、AngⅡ、CD40L、oxLDL及高糖增加

7、BMP-2的表達，可能主要通過激活NFKb-P65表達，而阿伐他汀、普羅布考下調BMP-2的作用可能是通過抑制NFKb-P65的表達，激活PPAR-γ的表達來實現(xiàn)抗炎性細胞因子，改善內皮細胞功能。 3)吡格列酮可以下調由高糖刺激引起的BMP-2的表達，可能通過激活PPAR-γ，通過PPAlR-γ來抑制NFKb-P65來實現(xiàn)的。 第二章BMP-2在大鼠頸動脈球囊損傷模型和兔高脂模型的表達及普羅布考和阿伐他汀干預后對其表達的

8、影響 目的：以SD大鼠和新西蘭兔為研究對象，建立PCI損傷和動脈粥樣硬化血管的模型，觀察機械及高膽固醇血癥對血管損傷和阿伐他汀及抗氧化劑普羅布考干預后對BMP-2表達影響，進一步探討B(tài)MP-2在動脈及粥樣斑塊中鈣化的可能機制，從而認識BMP-2表達在PCI手術及其預防的意義。 方法: 方法一：健康雄性SD系大白鼠40只，隨機分為五組：正常對照組；單一阿伐他汀干預組；手術組；手術+阿伐他汀干預組；手術+普羅布考干預

9、組，建立大鼠頸動脈球囊損傷模型，用RT-PCR檢測BMP-2、NFKb-P65、PPARγ的表達；用ELSIA和比色法測定各實驗組大鼠血漿中BMP-2、MDA，及SOD水平。 方法二：12只的雄性新西蘭大白兔，分為4組，一組為正常飲食組、高膽固醇飲食，高膽固醇飲食+阿伐他汀組，高膽固醇飲食+普羅布考組，用免疫組織染色法來觀測兔主動脈BMP-2的表達。 結論： 1)大鼠血管損傷和兔高膽固醇飲食可以增加BMP-2的表

10、達，可能是通過激活NFKb-P65的表達來實現(xiàn)。 2)單一阿伐他汀干預可以增加大鼠BMP-2和PPARγ的表達。 3)普羅布考和阿伐他汀可能通過抑制NFKb-P65的表達，激活PPARγ的表達而下調BMP-2的表達；NFKb-P65和PPARγ的表達可能存在相互制約的作用。 第三章 高血糖、高血脂、高血壓、PCI手術對患者血漿BMP-2水平的影響及臨床意義 目的：研究BMP-2在高血脂、糖尿病和高血壓及

11、冠狀動脈鈣化 患者的水平及PCI手術對其的影響。 方法： 1)分別收集患者66例，分為糖尿病組(15例)，高脂血癥(19例)，高血壓患者(17例)，并設正常對照組 15例，觀察各組患者血漿中BMP-2水平變化。 2)根據CAG結果分將35例患者分三組：正常對照組、有冠狀動脈狹窄無鈣化組，冠狀動脈鈣化組，分析三組BMP-2水平水平的差異。 3)15例行PCI手術，研究其術前、術后24h，術后2周的：BMP-