腦AVM易感基因的多態(tài)性分析及其在栓塞后和腦低灌注模型中的表達.pdf

1、腦動靜脈畸形(BAVM)是一種先天性腦血管疾病，常見的臨床表現(xiàn)包括出血、癲癇、頭痛及進行性神經功能障礙等，其中顱內出血占BAVM臨床癥狀的50％以上，BAVM出血后的致死、殘率為15～30％。近年研究發(fā)現(xiàn)BAVM的發(fā)生、發(fā)展及臨床病理過程與多種因素(遺傳、炎癥、血管新生及細胞外基質等)有關，但其具體生物學機制尚未闡明，繼續(xù)深入BAVM的相關研究、準確評估其破裂出血風險、以及探索有效的防治措施，將有助于提高BAVM診治水平并改善預后。

2、 第一章腦AVM易感基因的單核苷酸多態(tài)性分析 目的：探討白細胞介素-17(IL-17A)，轉化生長因子—β(TGF—β)及其受體(TGFRβ2)的單核苷酸多態(tài)性(SNP)與BAVM易感及出血風險的相關性，為深入認識BAVM相關分子生物機理及出血風險預測提供部分線索和理論依據(jù)。 方法：前瞻性收集2006年12月～2008年12月來我院就診的BAVM患者53例(男34例，女19例)，平均年齡33.6±15.4歲；健康對照

3、人群120例來自我院體檢中心(男76例，女44例)，平均年齡36.8±17.3歲。采用聚合酶鏈反應—限制性片段長度多態(tài)性(PCR—RFLP)法，檢測BAVM患者與對照人群外周血IL-17A-197 G/A，TGFβ1-509 C/T及TGFRβ2-875A/G基因的SNP特征，并做關聯(lián)分析探討以上基因SNP與BAVM易感及出血風險的相關性。 結果：BAVM組與對照組比較，IL-17A-197 G/A基因型及基因頻率分布上有一定變

4、化，但尚未達到統(tǒng)計學意義(P=0.09>0.05)，TGFβ1-509 C/T基因型及基因頻率分布的差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，TGFRβ2-875 A/G基因型及基因頻率分布存在明顯差異(P<0.05)；BAVM出血組IL-17A-197 G/A和TGFRβ2-875A/G的G基因頻率明顯高于未出血組(P<0.05)，兩組TGFβ1-509 C/T基因型及基因頻率分布的差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)；同“人類基因組計劃中不同人

5、群”的資料比較，本研究人群IL-17A-197 G/A和TGFRβ2-875 A/G基因型及基因頻率的分布同日本人、歐洲人及中國漢人(北方)差異無顯著性(P>0.05)，與拉丁美洲人群存在明顯變化(P<0.01)，TGFβ1-509 C/T基因型及基因頻率分布在種族間差異無顯著性(P>0.05)。 結論：TGFRβ2-875 G/G基因型可能是中國南方人群易感BAVM的危險因素；IL-17A-197G/A和TGFRβ2-875

6、A/G的G基因型可能與BAVM易破裂出血風險有關；本研究人群在IL-17A-197 G/A及TGFRβ2-875 A/G多態(tài)性及遺傳背景上與拉丁美洲人群之間存在差異(P<0.05)。 第二章腦AVM易感基因在應用Onyx栓塞后的表達研究 目的：探討Onyx在BAVM介入栓塞治療中的應用價值；評價Onyx栓塞治療對畸形團及其周圍組織在分子水平的影響，為深入認識BAVM發(fā)展過程、臨床表現(xiàn)的差異及栓塞后的病理過程提供部分理論依

7、據(jù)。 方法：回顧分析應用Onyx介入栓塞治療的BAVM患者34例(男21例、女13例)，平均年齡30.45±11.81歲，詳細記錄其病例臨床特征、治療經過及相關并發(fā)癥；隨訪6個月～4年，以改良Rankin評分(mRS)評價預后；取12例栓塞后手術切除的BAVM標本作為研究對象，選擇同期在我院單純手術治療切除的13例BAVM及6例正常腦組織標本(來源于外傷及腦出血內減壓術后標本)作為對照，應用光鏡和透射電鏡觀察栓塞后手術切除的畸形

8、團及其周圍腦組織病理特征；采用免疫組化和實時熒光定量PCR(qRT—PCR)技術，檢測手術切除的BAVM(栓塞及未栓塞)及對照組標本IL-17A，TGF—β，VEGF及HIF-1基因在蛋白質及mRNA水平的表達，評價應用Onyx栓塞后對畸形團及其周圍組織在分子水平的影響。 結果：Onyx栓塞BAVM的平均閉塞率為72.35％，其中畸形團完全閉塞率為29.24％，栓塞相關的永久并發(fā)癥為6％；本組11例單純采用栓塞治療，12例聯(lián)合顯

9、微手術切除，10例栓塞后放療，1例為外院手術后殘留病灶，放療3年后仍未閉塞再來我院栓塞治療。隨訪結果顯示總的預后優(yōu)良率(mRS＜3分)為94％。栓塞后周圍組織會出現(xiàn)微血管擴張、血腦屏障結構破壞、神經細胞腫脹、小血管周圍水腫及炎癥細胞浸潤；部分標本可觀察到已栓塞的血管腔內有血栓形成及再通現(xiàn)象；與對照組相比，BAVM(栓塞及未栓塞)周圍腦組織在IL17A，VEGF，TGF—β及HIF-1基因的表達上有明顯差異(P＜0.05)；免疫組化結果顯

10、示栓塞組VEGF及HIF-1表達高于未栓塞組(P＜0.05)，而IL-17表達低于與未栓塞組(P＜0.05)，TGF—β表達兩組差異無顯著性(P＞0.05)；qRT—PCR檢測結果表明BAVM栓塞后畸形團周圍組織IL-17，VEGF及TGF—β基因在mRNA水平的表達高于未栓塞組(P＜0.05)；而HIF-1基因表達低于未栓塞組(P＜0.05)。 結論：Onyx作為一種非粘附性栓塞劑在BAVM介入治療中具有操作簡單、可控性強、相

11、對安全及栓塞效率高等優(yōu)點，適用于BAVM的介入治療；TGF—β可能作為一種保護因子具有抑制栓塞后炎癥反應的作用，而IL-17A，VEGF及HIF-1可能參與了BAVM增長及臨床病理過程。 第三章腦AVM易感基因在腦低灌注模型中表達的研究 目的：探討大鼠慢性腦低灌注(CCH)后的病理生理變化及相關分子生物學機制，為研究BAVM發(fā)生、發(fā)展機理及防治策略探索新的研究靶點及理論依據(jù)。 方法：在Yassari等CCH動物模

12、型的基礎上進行改進，制作大鼠CCH模型；應用激光多普勒血流探測儀(LDPI)，檢測大鼠CCH模型中AVF開放后6W及其阻斷后1h、24h及72h腦皮層血流灌注的變化；應用透視電鏡觀察大鼠CCH模型AVF開放后6W及其阻斷后24h腦皮層組織的超微結構改變；應用免疫組化及qRT—PCR法，檢測大鼠CCH模型AVF開放后6W及其阻斷后1h、24h及72h時，IL-17、VEGF、HIF-1及TGF—β在腦組織中的表達。 結果：大鼠CC

13、H模型建立6W后AVF側腦血流較對側下降約31.68％，AVF阻斷后24h腦皮層血流有所恢復，72h仍未達到基線水平；透射電鏡下可觀察到CCH后6W大鼠腦皮層神經元皺縮、小血管周圍足突減少、血管內皮細胞空泡化，周細胞胞漿水腫及線粒體腫脹、神經細胞凋亡等改變。AVF阻斷后24h電鏡下可見到小血管周圍水腫、血管內皮細胞連接增寬、神經細胞及膠質細胞內線粒體腫脹等超微結構變化，說明該模型能夠模擬BAVM的慢性盜血過程，以及治療后再灌注的部分病理

14、生理特征；與對照組問比較，大鼠CCH模型中AVF開放后6W及其阻斷后不同時間IL-17A、VEGF、TGF—β及HIF-1基因表達的差異有顯著性(P<0.05)，其中IL-17A在AVF阻斷后1h表達增高，24h達高峰(P<0.05)；HIF-1在對照組有微弱表達，在CCH后6W及AVF阻斷后不同時間點表達逐漸升高(P<0.05)；VEGF在CCH建立后及AVF阻斷后表達增高(P<0.05)，提示CCH后血管增殖活性增強；TGF—β在對