成纤维细胞生长因子-18上调腹主动脉瘤壁弹力纤维装配及改建瘤壁生理顺应性的实验研究

我们在前期研究中发现单纯增加腹主动脉瘤(AAA)壁弹力蛋白原含量，无法有效重建弹力纤维。究其原因可能与弹力纤维重建受限及瘤壁炎症破坏新生弹力纤维有关。近期研究发现成纤维生长因子(FGF)-18能上调体内弹力纤维各组成单元及装配酶表达，弹力稳定多酚(PGG)能保护大鼠AAA的弹力纤维结构免遭炎症破坏。因此我们提出过表达FGF-18来重建弹力纤维、改建瘤壁生理顺应性的方案：构建含FGF-18基因腺病毒，转染大鼠AAA瘤壁中血管平滑肌细胞(VSMC)，希望通过VSMC上调弹力纤维的组装，同时给予PPG稳定弹力结构，通过比较含FGF-18腺病毒转染组及各对照组AAA瘤体直径，弹力纤维各组成单元和装配酶转录和翻译水平的含量，瘤壁新生弹力纤维的含量和超微结构排列方式，瘤壁体内外生理顺应性的变化来研究过表达FGF-18是否能上调弹力纤维表达，改善瘤壁顺应性，研究FGF-18在改建瘤壁生理顺应性中的机制。

本实验分两部分进行。第一部分为成纤维细胞生长因子-18（FGF-18）调节主动脉弹力纤维表达的实验研究，第二部分探索吸烟与弹力保护多酚（PGG）两个因素在腹主动脉瘤（AAA）上的交互作用。. 第一部分旨在探索FGF-18对人血管内皮细胞（HUVEC）和平滑肌细胞（SMC）合成弹力纤维各组装蛋白的影响。首先构建携载人FGF-18慢病毒，分别感染两种细胞，作为实验组。设立空载体感染组和空白组作为对照。Real-time PCR检测三组细胞FGF-18及FGFR-2、弹力蛋白、fibulin-5、微纤维蛋白-1的mRNA表达，蛋白水平上检测FGF-18、弹力蛋白与fibulin-5，并通过免疫荧光技术进一步验证弹力蛋白的表达差异。结果发现HUVEC实验组中FGF-18、FGFR-2、弹力蛋白以及fibulin-5的mRNA表达量较另两组增高（P<0.05），而fibrillin-1三组间无统计差异（P>0.05），蛋白水平上实验组中FGF-18与fibulin-5表达也较其他两组显著，而弹力蛋白无明显差异，但激光共聚焦显像发现实验组中弹力蛋白的荧光染色量较另两组升高。SMC的实验组中仅FGF-18和FGFR-2的mRNA较另两组增高（P<0.05），其他蛋白的mRNA三组间无统计差异（P>0.05），蛋白水平上实验组中FGF-18、弹力蛋白、fibulin-5较另两组降低，弹力蛋白荧光染色结果与之一致。因此该部分实验认为FGF-18能够上调HUVEC表达弹力蛋白和fibulin-5，而对于SMC，尚未发现有此作用。. 第二部分旨在验证五没食子酰葡萄糖（PGG）对于AAA的保护作用，探讨吸烟是否能够导致腹主动脉扩张和动脉壁破坏以及相关机制。本部分采用SD大鼠，经CaCl2外孵建立AAA模型，采用2×2交叉设计将实验动物随机分组，处理因素为吸烟和PGG浸润。4周后开腹，活体测量腹主动脉直径及开环角。取腹主动脉标本，分别进行HE染色、弹力纤维及免疫组化染色。总共60只SD大鼠实施AAA建模手术，获得标本49份。检测显示PGG外孵对AAA有显著保护作用，可使其直径和开环角减小，动脉壁弹力纤维延续性好。结果也显示吸烟致弹力纤维断裂，MMP-2在动脉壁中膜和外膜大量累积，这提示吸烟可能是通过促进MMP-2在动脉壁中外膜处蓄积，最终导致动脉壁弹力纤维断裂。