2结果
2.1荧光素血管灌注视网膜铺片 正常对照组自视盘发出的血管向四周呈放射状均匀分布,直至视网膜周边部,视网膜血管交叉成网状,分深浅两层,浅层血管呈放射状分支形态,深层血管呈多角形网状形态,两层血管通过螺旋血管互相连接(图1A);而高氧模型组视盘周围可见大片无灌注区,视网膜血管不规则扩张,走行迂曲,无灌注区周围可见大量新生血管丛,伴明显荧光渗漏(图1B)。
2.2突破视网膜内界膜的血管内皮细胞核数 正常对照组未发现或仅在少数切片中发现突破视网膜内界膜的血管内皮细胞核(图2A);而高氧模型组可见较多突破视网膜内界膜的血管内皮细胞核,有些单独出现,有些成簇出现(图2B),与正常对照组比较差异有统计学意义(P=0.00)。
2.3视网膜Ang II和VEGF蛋白表达的变化 Western blot检测发现2组视网膜均有Ang II蛋白表达,Ang II蛋白在正常对照组视网膜中表达微弱,而在高氧模型组视网膜中表达显著上调,与正常对照比较差异有统计学意义(P=0.00;图3)。Western blot检测发现四组视网膜中均有VEGF蛋白表达,VEGF蛋白在正常对照组视网膜中表达微弱,而在高氧模型组视网膜中表达显著上调,与正常对照组比较差异有统计学意义(P=0.00;图3)。经Pearson相关分析,在氧诱导视网膜病变中,Ang II和VEGF蛋白的表达呈明显正相关(r=0.83,P=0.00)。
3讨论
本研究利用氧诱导视网膜病变模型,目的在于探讨Ang II和VEGF在视网膜新生血管发生发展中的作用。我们的研究显示:在视网膜新生血管发生发展过程中,Ang II和VEGF蛋白水平升高,且两者呈正相关。已有研究表明,完整的RAS存在于人类和多种生物的视网膜中[4]。Ang II作为RAS的主要成分和效应分子,由血管紧张素I在血管紧张素转换酶(angiotensin converting enzyme,ACE)
和丝氨酸蛋白酶的作用下转化生成,通过血管紧张素II 1型受体(angiotensin II type 1 receptor,AT1R)和血管紧张素II 2型受体(angiotensin II type 2 receptor,AT2R)发挥作用[2]。Ang II不仅是一种血管活性物质,而且还是一种生长因子,可以促进多种血管细胞的扩散、转移以及合成,从而引起血管生成和重建;同时,Ang II也参与细胞生长、分化、凋亡和细胞外基质沉积等各种细胞性活动;另外,Ang II也在调节血压、交感神经活动和维持水、电解质平衡等许多生理活动中起着关键的作用;最后,Ang II也参与许多病理过程,例如:心肌肥厚、心肌梗死、动脉粥样硬化、肾病以及肿瘤[510]。
VEGF是一种具有良好血管通透性、促进血管生成的活性因子,在缺血缺氧性视网膜病变中,VEGF表达上调并参与血视网膜屏障的破坏,于疾病的早期出现,并持续存在于整个疾病过程中[11,12]。在视网膜周细胞和血管内皮细胞中,Ang II通过AT1R介导VEGF表达,刺激VEGF产生,两者共同存在于视网膜神经节细胞层、Müller细胞层、外核层和视网膜色素上皮层中,影响视网膜微血管系统的发育[1315]。因此,在视网膜微血管系统中,Ang II直接或通过上调其他特异性生长因子特别是VEGF来影响视网膜血管周细胞的功能、发挥促新生血管形成等作用。所以,通过阻滞RAS对以视网膜新生血管为特征的增生性视网膜病变的防治和转归有重要意义。对RAS的阻滞,主要通过ACEI和ARB来抑制Ang II,从而发挥抑制新生血管形成的作用,但两者作用机制有所不同。ACEI是通过阻断ACE,减少Ang II生成来发挥其作用;而ARB则是通过选择性阻断AT1R和Ang II结合而发挥拮抗作用。
实验结果表明,Ang II在视网膜新生血管的发生发展中成为一个关键性的因子,RAS在增生性视网膜病变视网膜新生血管形成中起关键作用,其促血管生成的作用与VEGF存在明确的联系。然而,RAS相对较为复杂,与激肽释放酶激肽系统、血管活性介质等都有交叉相互作用,因此,在增生性视网膜病变的视网膜血管渗漏和新生血管形成的临床前研究有望揭示它们之间的相互作用,特别是RAS阻滞剂抑制视网膜新生血管形成的实验和临床研究可能将会成为预防和治疗视网膜新生血管一个潜在的临床方法。
【参考文献】
1 Battegay EJ. Angiogenesis:mechanistic insights,neovascular diseases,and therapeutic prospects. J Mol Med 1995;73(7):333346
2刘鹤南,朱颖,陈晓隆,等.肾素血管紧张素系统阻滞剂预防早产儿视网膜病变研究.中华眼底病杂志2010;28(3):291293
3 Smith LE, Wesolowski E, McLellan A, et al.Oxygeninduced retinopathy in the mouse. Invest Ophthalmol Vis Sci 1994;35(1):101111
4 Sarlos S, WilkinsonBerka JL.The reninangiotensin system and the developing retinal vasculature.Invest Ophthalmol Vis Sci 2005;46(3):10691077
5 Nouet S, Nahmias C. Signal traneduction from the angiotensin II AT2 receptor. Trends Endocrinol Metab 2000;11(1):16
6 Suzuki Y, RuizOrtega M, Lorenzo O, et al. Inflammation and angiotensin II. Int J Biochem Cell Biol 2003;35(6):881900
7 Singh VP, Le B, Khode R, et al. Intracellular angiotensin II production in diabetic rats is correlated with cardiomyocyte apoptosis,oxidative stress,and cardiac fibrosis. Diabetes 2008;57(12):32973306
8 Unger T.The role of the reninangiotensin system in the development of cardiovascular disease. Am J Cardiol 2002,89(2A):3A9A
9 Xu J,Carretero OA,Lin CX,et al.Role of cardiac overexpression of ANG II in the regulation of cardiac function and remodeling postmyocardial infarction. Am J Physiol Heart Circ Physiol 2007;293(3):H19001907
10 Herr D, Rodewald M, Fraser HM, et al. Potential role of ReninAngiotensinsystem for tumor angiogenesis in receptor negative breast cancer. Gynecol Oncol 2008;109(3):418425
11 Shi RZ, Wang JC, Huang SH, et al. Angiotensin II induces vascular endothelial growth factor synthesis in mesenchymal stem cells. Exp CellRes 2009;315(1):1015
12 Skondra D,Noda K,Almulki L, et al. Characterization of azurocidin as a permeability factor in the retina:involvement in VEGFinduced and early diabetic bloodretinal barrier breakdown. Invest Ophthalmol Vis Sci 2008;49(2):726731
13 Otani A, Takagi H, Oh H, et al.Angiotensin IIstimulated vascular endothelial growth factor expression in bovine retinal pericytes. InvestOphthalmol Vis Sci 2000;41(5):11921199
14 Tee LB,Penrose MA,OShea JE,et al. VEGFinduced choroidal damage in a murine model of retinal neovascularisation. Br J Ophthalmol 2008;92(6):832838
15 Kilic U,Kilic E,Jrve A, et al. Human vascular endothelial growth factor protects axotomized retinal ganglion cells in vivo by activating ERK1/2 and Akt pathways. J Neurosci 2006;26(48):1243912446 上一页 [1] [2] |