病毒性心肌炎心肌ICAM-1表達(dá)與細(xì)胞凋亡關(guān)系及藥物干預(yù)作用的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、研究背景和目的： 病毒性心肌炎多由腸道病毒(特別是柯薩奇病毒)感染引起，其病理改變主要為心肌細(xì)胞變性、壞死及間質(zhì)炎性細(xì)胞浸潤(rùn)和纖維化，發(fā)病機(jī)理尚未完全闡明，亦無特效治療方法。近年來病毒性心肌炎發(fā)病率有逐漸增高趨勢(shì)，對(duì)其發(fā)病機(jī)理的研究正在深入進(jìn)行。目前研究發(fā)現(xiàn)，病毒復(fù)制、炎性介質(zhì)、細(xì)胞凋亡、內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙、免疫調(diào)控失衡等多種因素與病毒性心肌炎的發(fā)生、發(fā)展及預(yù)后有關(guān)，而這些因素之間又存在著錯(cuò)綜復(fù)雜的關(guān)系。探討各因素之間的相互關(guān)系對(duì)

2、了解病毒性心肌炎的發(fā)病機(jī)理和指導(dǎo)治療具有重要意義。細(xì)胞間黏附分子-1(ICAM-1)是黏附分子中較具代表性的一種，通過促進(jìn)免疫細(xì)胞與靶細(xì)胞的黏附參與細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)。病理性細(xì)胞凋亡在病毒性心肌炎發(fā)病中的作用近年來受到重視，研究證實(shí)，細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)可導(dǎo)致細(xì)胞凋亡和壞死，但對(duì)病毒性心肌炎時(shí)心肌ICAM-1表達(dá)與心肌細(xì)胞凋亡的關(guān)系目前尚缺乏研究。我們用柯薩奇B<,3>病毒感染小鼠制備動(dòng)物模型研究病毒性心肌炎不同時(shí)期心肌組織ICAM一1表

3、達(dá)的變化，ICAM-1表達(dá)與細(xì)胞凋亡、心肌組織病理積分和血清腫瘤壞死因子-α(TNF-α)的關(guān)系以及藥物對(duì)ICAM-1表達(dá)的影響，探討ICAM-1、細(xì)胞凋亡等在病毒性心肌炎發(fā)病中的作用，并為治療提供依據(jù)。 研究結(jié)果： 1．正常對(duì)照組小鼠心肌組織形態(tài)正常；心肌炎組小鼠心肌組織均出現(xiàn)心肌細(xì)胞壞死、炎性細(xì)胞浸潤(rùn)等病理改變，病毒感染后第7、14、21天心肌病理積分分別為1.17±0.12，1.56±0.23和0.57±0.02，

4、以感染后第14天時(shí)的心肌組織病理改變最為明顯。 2．正常對(duì)照組心肌細(xì)胞無ICAM-1表達(dá)，偶見染色陽性的血管內(nèi)皮細(xì)胞；心肌炎組心肌細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞均有ICAM-1表達(dá)，感染后第7、14、21天染色陽性心肌細(xì)胞積分分別為1.83±0.76，3.16±1.01和0.85±0.64，均高于正常對(duì)照組，感染后第7、14、21天染色陽性血管百分率分別為34.59±12.58％，59.31±20.61％和19.40±8.69％，其中感染后

5、第7、14天染色陽性血管百分率高于正常對(duì)照組，心肌細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞ICAM-1表達(dá)均以感染后第14天為著。 3．正常對(duì)照組血清TNF一α含量較低，第7、14、21天分別為26.34+11.52pg/ml，24.91±12.67 pg/ml和24.37±10.63pg/ml；心肌炎組感染后第7、14天血清TNF-α含量(分別為131.65±44.78pg/ml和69.24+29.92pg/m1)均增高，其高峰為第7天。

6、4．正常對(duì)照組未檢出凋亡的心肌細(xì)胞；心肌炎組各期均檢出凋亡的心肌細(xì)胞，病毒感染后第7、14、21天心肌細(xì)胞凋亡百分率分別為8.34±5.66％，7.72±5.89％和2.43±1.65％，以感染后第7天心肌細(xì)胞凋亡百分率為最高。 5．心肌ICAM-1表達(dá)與心肌病理積分的相關(guān)性：心肌炎組感染后第7、14天心肌細(xì)胞ICAM-1表達(dá)量與心肌病理積分呈正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)r分別為0.814和O.875。 6．心肌ICAM.1表達(dá)與心

7、肌細(xì)胞凋亡的相關(guān)性：心肌炎組感染后第7、14天心肌細(xì)胞ICAM-1表達(dá)量與心肌細(xì)胞凋亡百分率呈正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)r分別為0.629和0.833。 7．心肌ICAM-1表達(dá)與血清TNF-α的相關(guān)性：心肌炎組感染后第7天心肌細(xì)胞ICAM-1表達(dá)量與血清TNF-α含量呈正相關(guān)；相關(guān)系數(shù)r為0.783。 8．心肌細(xì)胞凋亡與血清TNF-α的相關(guān)性：心肌炎組感染后第7天心肌細(xì)胞凋亡百分率與血清TNF-α含量呈正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)r為0

8、.752。 9．干擾素組感染后第7、14天染色陽性心肌細(xì)胞積分(分別為0.77±0.33和0.69±0.37)和染色陽性血管百分率(分別為15.57±6.41％和15.04±6.83％)均低于心肌炎組；心肌病理改變較心肌炎組減輕(第7、14天心肌病理積分分別為0.66±0.08和0.54±0.04)；血清。TNF-α含量(第7、14天分別為47.43±18.28 pg/ml和32.74±15.36pg/m1)也低于心肌炎組。

9、 10.黃芪組感染后第14天染色陽性心肌細(xì)胞積分(0.93±0.58)和染色陽性血管百分率(21.86±8.96％)低于心肌炎組；心肌病理改變較心肌炎組減輕(心肌病理積分0.78±0.06)；感染后第7天血清TNF-α含量(65.81±27.50 pg/m1)較心肌炎組降低。 結(jié)論： 1．病毒性心肌炎小鼠心肌細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞ICAM-1表達(dá)增加，在病程中呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)變化，感染后第14天ICAM-1表達(dá)達(dá)高峰；心肌細(xì)

10、胞ICAM-1表達(dá)量與心肌組織病理積分呈正相關(guān)關(guān)系，即心肌細(xì)胞ICAM-1表達(dá)量與心肌炎病情嚴(yán)重程度有關(guān)，說明ICAM-1在病毒性心肌炎發(fā)病中起重要作用。 2．病毒性心肌炎小鼠血清TNF-α含量增高，病程第7天即達(dá)高峰，以后逐漸下降。TNF-α含量與心肌細(xì)胞ICAM-1表達(dá)量呈正相關(guān)，提示TNF-α可誘導(dǎo)心肌ICAM-1表達(dá)。 3．病毒性心肌炎小鼠病程不同時(shí)期的心肌細(xì)胞凋亡百分率均明顯高于正常對(duì)照鼠，心肌細(xì)胞凋亡的高

11、峰在感染后第7天。說明病毒性心肌炎小鼠存在過度的心肌細(xì)胞凋亡。 4．病毒性心肌炎小鼠心肌細(xì)胞。ICAM-1表達(dá)量與心肌細(xì)胞凋亡百分率呈正相關(guān)，表明ICAM-1參與心肌細(xì)胞凋亡的發(fā)生。 5．病毒性心肌炎小鼠血清TNF-α含量和心肌細(xì)胞凋亡百分率高峰均出現(xiàn)于感染第7天，兩者間呈正相關(guān)關(guān)系，提示病毒性心肌炎時(shí)TNF-α對(duì)心肌細(xì)胞凋亡的發(fā)生起一定作用。 6．IFN-α和黃芪均使病毒性心肌炎小鼠心肌細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞ICA