骨形成蛋白在慢性阻塞性肺部疾病肺动脉高压时表达的研究

论文摘要

目的:通过对慢性阻塞性肺部疾病（COPD）肺动脉高压（PAH）病人肺组织标本中肺动脉平滑肌细胞增殖、凋亡和骨形成蛋白-2（BMP-2）表达变化的研究,探讨肺动脉平滑肌细胞增殖与凋亡及BMP在低氧性肺动脉高压发病中的作用。方法:非COPD非肺动脉高压（非COPD组）、COPD非肺动脉高压（COPD非肺动脉高压组）、COPD肺动脉高压（COPD肺动脉高压组）男性肺鳞癌病人各15例,年龄相匹配,取其肺叶切除后的外周肺组织,HE染色光镜下观察肺血管重建情况并应用显微-微机图像处理系统进行形态定量;应用免疫组织化学方法检测肺动脉平滑肌细胞增殖细胞核抗原（PCNA）及原位缺口末端DNA碎片标记（TUNEL）技术检测肺动脉平滑肌细胞的凋亡;应用免疫组织化学方法观察肺组织标本中BMP-2的表达,用图像分析技术检测标本肺小动脉壁BMP-2表达强度的变化。结果:非COPD组肺小动脉管壁较薄,管腔较大;COPD非肺动脉高压组肺小动脉管壁厚度增加,管腔较狭窄,其程度介于非COPD组和COPD肺动脉高压组之间;COPD肺动脉高压组肺小动脉管壁明显增厚,管腔明显变窄,平滑肌细胞增生肥大,呈现明显的肺血管重建现象。图像分析结果表明,COPD非肺动脉高压组及COPD肺动脉高压组肺小动脉管壁厚度占外径的百分比（WT%）和血管壁横截面积占血管总面积的百分比（WA%）分别为[（20.45±4.12,35.35±5.32）%, （28.47±4.67,50.33±6.47）%],明显高于非COPD组[（15.72±3.02）%,（24.73±3.32）%],差异有显著性意义（P<0.01）,COPD肺动脉高压组与COPD非肺动脉高压组相比,WT%及WA%明显增高,差异有显著性意义（P<0.01）。三组病人肺小动脉壁均存在着一定比率的增殖及凋亡平滑肌细胞,COPD非肺动脉高压组和COPD肺动脉高压组肺小动脉平滑肌细胞增殖指数（PI）分别为（18.65±4.82）%、（38.37±6.61）%,明显高于非COPD组（8.37±2.09）%,（P<0.01）;两组凋亡指数（AI）分别为（4.49±1.25）%、（3.05±1.34）%,均明显低于非COPD组（6.90±1.89）%（P<0.01）;COPD非肺动脉高压组肺动脉平滑肌细胞增殖指数（PI）低于COPD肺动脉高压组而凋亡指数高于COPD肺动脉高压组,差异有统计学意义（P<0.05）。COPD非肺动脉高压及COPD肺动脉高压病人动脉血氧分压（PaO2）[（78.60±5.63）mmHg,（67.93±4.85）mmHg],明显低于非COPD组（85.93±4.76）mmHg（P<0.01）,COPD肺动脉高压组PaO2明显低于COPD非肺动脉高压组（P<0.01）。COPD肺动脉高压及COPD非肺动脉高压组PaO2与肺动脉平滑肌细胞PI呈负相关（r=-0.519,P=0.003）,与肺动脉平滑肌细胞凋亡指数AI呈正相关（r=0.441,P=0.015）,与肺小动脉壁骨形成蛋白-2（BMP-2）的积分吸光度值（IA）呈负相关（r=-0.517,P=0.003）。非COPD组、COPD非肺动脉高压组、COPD肺动脉高压组病人肺小动脉壁BMP-2的积分吸光度值（IA）分别为（6018±1047,9759±2468,14063±5261）,COPD非肺动脉高压组及COPD肺动脉高压组肺小动脉管壁IA明显高于非COPD组,差异有显著性意义（P<0.01）;COPD肺动脉高压组与COPD非肺动脉高压组相比,IA值亦明显增高,差异有显著性意义（P<0.01）,且与WT%、WA%、肺动脉平滑肌细胞PI呈明显正相关（r=0.701,P<0.01;r=0.748,P<0.01;r=0.537,P<0.01）;与肺动脉平滑肌细胞凋亡指数AI呈负相关（r:-0.428,P=0.019）。结论:肺小动脉平滑肌细胞增殖增加和凋亡减少,所致增殖与凋亡失衡是引起COPD病人肺血管重建及肺动脉高压发生的主要机制,慢性低氧时BMP-2在肺小动脉平滑肌细胞的表达增多,BMP-2可能引起增殖与凋亡失衡。缺氧是引起BMP-2表达增强及肺动脉平滑肌细胞增殖增加和凋亡减少的主要原因之一。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 引言
• 第一章 材料与方法
• 1.1 主要试剂及器械
• 1.2 标本的制备
• 1.3 形态学观察
• 1.4 免疫组织化学检测
• 1.5 结果判断
• 1.6 统计学处理
• 第二章 结果
• 2.1 各组病人临床资料比较
• 2.2 肺血管重建的观察
• 2.3 BMP-2的检测
• 2.4 PCNA检测
• 2.5 TUNEL检测
• 2.6 各组病人PASMCs增值与凋亡比值分析
• 2.7 相关性分析
• 第三章 讨论
• 3.1 肺血管重建在肺动脉高压中的作用
• 3.2 肺动脉平滑肌细胞增殖与肺血管重建和肺动脉高压
• 3.3 肺动脉平滑肌细胞凋亡与肺血管重建和肺动脉高压
• 3.4 肺动脉平滑肌细胞增殖和凋亡失衡与肺血管重建和肺动脉高压
• 3.5 骨形成蛋白与肺血管重构和肺动脉高压
• 3.6 缺氧与肺血管重构和肺动脉高压
• 3.7 本研究的学术价值
• 第四章 结论
• 第五章 附图
• 第六章 参考文献
• 综述
• 参考文献
• 致谢