USPIO增强MRI检测人野生型P53基因转染动脉粥样硬化易损斑块的有效性研究

摘要

目的：近年研究证明，动脉粥样硬化(Atherosclerosis，As)斑块破裂是急性心血管事件的主要病因。一般认为，具有薄纤维帽，大脂质核心及大量激活巨噬细胞的斑块不稳定，易于破裂。易损斑块(VP)的早期识别和干预对于急性心血管事件的预防具有十分重要的意义，本研究旨建立兔腹主动脉粥样硬化VP的动物模型，探讨USPIO增强MRI检测人野生型P53基因转染动脉粥样硬化VP的可行性及有效性。
　　方法：1.模型的建立：健康雄性新西兰大白兔40只，采用球囊导管损伤腹主动脉内膜，并给予高脂饮食饲养8周，8周后在MRI指引下将重组性腺病毒介导的人野生型P53基因转染腹主动脉斑块最大处，建立兔VP模型。
　　2.药物激发：病毒转染2周后，对实验兔进行药物触发：中国斑点蝰蛇毒0.15mg/kg腹膜下注射，30min后耳缘静脉注射组胺0.02mg/kg，于处死动物前24 h和48h给予2次药物触发。
　　3.MRI检测：实验家兔先经耳缘静脉注射3％戊巴比妥钠(30 mg/kg)，采用PHILIPS，Gyroscan Intera1.5T MRI扫描仪，膝关节线圈；横断面扫描范围包括右肾动脉至髂总动脉范围。经耳缘静脉注入USPIO0.1mmol/kg后，行MRI增强扫描，并间隔24h重复扫描一次，连续观察5d，观察VP的大小、分布、组织结构、血管狭窄率及血管重构等影像学特征。
　　4.组织病理学检测：观察基因转染部位斑块破裂及血栓形成的发生率，测量VP处血管重构情况。利用HE染色和Masson三色染色，观察破裂斑块和未破裂斑块的形态学特点；利用普鲁士蓝铁染色观察巨噬细胞铁的沉积透射电镜观察斑块破裂处的超微结构改变及细胞的凋亡情况。
　　结果：1.38只新西兰大白兔成功建立动物模型；组织切片证实动脉硬化斑块形成，可见斑块的纤维帽，脂质核心和钙化，部分切片普鲁士兰染色可见铁颗粒聚集。
　　2.T2*WI上监测管壁SNR变化曲线显示，USPIO增强即刻至观察的四天里T2*WI上病变区SNR的变化趋势是起始逐渐下降，第4天达到最低点然后开始回升，这说明巨噬细胞对铁颗粒吞噬的峰值时间在96h左右，达到最大负性强化峰值。
　　3.38只家兔的38根腹主动脉诱发不同程度的动脉粥样硬化改变，按照AHA/Stary分级，104个血管片段均为VP，其中Ⅳ级14个，Ⅴ级29个和Ⅵ级61个。MRIT2*WI扫描发现血管腔内可见低信号，MRI扫描序列形成96个VP，92个血管片段在MRI图像和病理学检查之间相匹配。
　　4.兔MRI图像所能发现的异常改变有管腔环形狭窄，呈扁平状或新月状向管腔内突起的斑块。USPIO增强T2*WI表现为斑块中央信号减低，其负性强化峰值出现在注射对比剂后96h。
　　5.电镜结果：VSMC数目明显减少，胞体缩小，胞浆中可见大量的溶酶体、糖原颗粒，调亡小体多见。
　　结论：1.USPIO颗粒能被动脉粥样硬化斑块中的巨噬细胞所吞噬，利用该对比剂增强MRI可特异性识别不稳定动脉粥样斑块。
　　2.USPIO增强MRI检测人野生型P53基因转染动脉粥样硬化VP有较高的可行性。