论文摘要
目的验证超声生物显微镜（Ultrasound Biomicroscopy,UBM）无创性观察分析活体小鼠动脉粥样硬化（artherosclerosis,AS）病变进展的可行性。并研究载脂蛋白E基因敲除小鼠（ApoE-/-）动脉斑块超声变化特征与血脂水平、血清炎症反应标志物水平的关系。背景为了研究各种动脉粥样硬化小鼠模型的活体血管形态学和功能,对成像技术的要求越来越高。UBM近年来作为一种新颖无创的高分辨力成像技术,已用于观察活体小鼠的心脏血管形态和功能。方法四组不同周龄（8周,16周,24周和32周,每组n=8只）的雄性载脂蛋白E基因敲除小鼠（ApoE-/-）为AS病变模型组,另四组与模型组同龄（每组n=8只）的雄性C57BL/6小鼠为正常对照组。应用UBM对主动脉进行成像,在主动脉根部短轴切面测量斑块厚度和斑块面积等,和相对应的血管节段的病理组织学测值对比。并测定小鼠血脂和血清C反应蛋白（cross reacting protein,CRP）、白细胞介素-1（Interleukin-1,IL-1）和白细胞介素-6（Interleukin-6,IL-6）水平。结果1. UBM和病理均观察到自第8周开始,ApoE-/-小鼠的主动脉根部有不同程度动脉粥样硬化病变,对照组C57BL/6小鼠均未见动脉粥样硬化病变。2. UBM测量的斑块厚度和斑块面积与在同一血管水平的病理测值良好相关（r=0.81,P<0.0001和r=0.70,P<0.0001）。3. UBM观察到8周龄ApoE-/-小鼠主动脉根部管壁增厚,内中膜厚度（intima-medial thickness,IMT）较对照组小鼠的IMT高（0.1213±0.0247mm和0.096±0.013mm,P=0.008）。4. UBM观测到ApoE-/-小鼠主动脉根部（aortic root,AR）的斑块厚度和斑块面积,从8周龄至32周龄随着周龄增大呈增长趋势。5.血脂结果显示ApoE-/-小鼠血清总胆固醇（Total cholesterol,TC）、甘油三酯（Triglyceride,TG）及低密度脂蛋白（Low density lipoprotein,LDL）水平较同周龄对照组明显升高（P<0.01）;高密度脂蛋白（High density lipoprotein,HDL）水平较同周龄对照组减低（P<0.05）。且TC、LDL水平随周龄而增高。6. ApoE-/-小鼠血清CRP、IL-1和IL-6随周龄增长而增高,血清CRP、IL-1和IL-6水平较同周龄对照组升高（P值分别为P <0.01,P<0.05和P <0.01）。7. UBM测量的ApoE-/-小鼠斑块厚度与TC和血清CRP水平有相关性（r=0.505, P<0.001和r=0.626,P<0.001）。结论UBM能无创、准确的观察分析活体小鼠的动脉粥样硬化病变。UBM测量的斑块超声形态学变化和组织病理学有很好的相关性;UBM能观察到8周龄ApoE-/-小鼠主动脉根部的IMT增高,即早期的动脉粥样硬化改变;此外,通过测量主动脉根部的最大IMT,UBM能监测ApoE-/-小鼠的动脉粥样硬化进程。ApoE-/-小鼠出现高脂血症和慢性炎症反应,TC和血清CRP浓度与UBM测量的ApoE-/-小鼠斑块厚度有正相关性,论证了动脉粥样硬化斑块形成是一个与脂质相关的炎症过程。