iNOS在大脑前交通囊性动脉瘤中的表达及意义

2015-03-27 21:46曹藏柱殷尚炯王志明程月飞杜秀玉霍明霞
关键词:一氧化氮囊性免疫组化

曹藏柱,殷尚炯,王志明,程月飞,杜秀玉,霍明霞

(1.中国人民解放军251医院神经外科,河北 张家口 075000;2.中国人民解放军251医院麻醉科,河北 张家口 075000)

iNOS在大脑前交通囊性动脉瘤中的表达及意义

曹藏柱1,殷尚炯1,王志明1,程月飞1,杜秀玉1,霍明霞2

(1.中国人民解放军251医院神经外科,河北 张家口 075000;2.中国人民解放军251医院麻醉科,河北 张家口 075000)

一氧化氮;诱导性一氧化氮合酶;大脑前交通囊性动脉瘤

颅内动脉瘤是颅内正常血管发生一系列病理生理改变后引起血管壁的瘤样凸起,其中以囊性动脉瘤常见,梭形动脉瘤、水泡样动脉瘤等少见。大脑前动脉瘤起源于前交通动脉区域,在颅内动脉瘤中发病率较高,仅次于后交通动脉瘤。因颅内动脉瘤的并发症—蛛网膜下腔出血后果严重,国内外学者对颅内动脉瘤的基础及临床研究一直未停止过,单纯对于前交通动脉瘤的研究相对较少。颅内囊性动脉瘤发病机制尚不十分清楚,曾有报道动脉瘤的发生与局部一氧化氮(NO)浓度增高有关,而NO在体内的合成离不开一氧化氮合酶(NOS)的催化作用,所以颅内囊性动脉瘤的发生可能与动脉局部NOS浓度过高、过度表达有关。我们对开颅术中留取的大脑前交通动脉瘤标本与手术同步取得的正常颞浅动脉进行了相关研究,现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

2013-01—2015-01月中国人民解放军251医院开颅术中留取的大脑前交通囊性动脉瘤瘤壁标本,取材于12例经翼点入路开颅手术中切除的部分动脉瘤,患者年龄33~71岁,平均47.6岁;女性7例,男性5例;动脉瘤直径0.6~3.8 cm,平均1.7 cm,2.5 cm以下10例,2.5 cm以上2例;动脉瘤颈宽0.2~1.1 cm,平均0.4 cm。正常动脉标本来源于翼点入路手术侧颞浅动脉,共12例。上述标本手术取材后,立即放入含0.1%DEPC的4%多聚甲醛溶液内固定45 min,石蜡包埋。

1.2 方法

标本行连续4 μm切片,分别给予HE染色、iNOS免疫组化染色。染色后光镜下观察组织学变化。iNOS免疫组化试剂盒购于武汉博士德生物制品公司。

2 结 果

光镜下观察:大脑前交通动脉瘤组织中弹性膜全部、内皮层及内弹性膜全部消失,瘤壁中膜缺失,弹力纤维断裂。大的动脉瘤壁一般由厚度不均的结缔组织构成,而小的动脉瘤囊壁薄而透明,仅由无细胞的玻璃样纤维组织组成。外膜和中膜管壁内可见大量炎性细胞浸润,其中主要为淋巴细胞,也有少量中性粒细胞和单核巨嗜细胞。瘤腔内部形成不同程度的血栓,并有大量炎性细胞浸润。

免疫组化染色:正常脑动脉组织内均未发现iNOS阳性表达。大脑前交通动脉瘤囊壁外膜、中膜均有iNOS阳性表达,外膜尤其明显。主要表达部位位于炎性浸润区炎性细胞(如单核巨嗜细胞及淋巴细胞)胞浆内。

3 讨 论

1980年Robert等[1]美国科学家发现NO是一种脂溶性、高反应性的气体分子,由一个氮原子和一个氧原子构成,曾被Furchgott[2]命名为内源型舒张因子,NO在体内主要代谢产物是亚硝酸盐(NO2-)和硝酸盐(NO3-)。具有导致部分血管舒张,调节血压、血流;调节血小板功能;抗血管平滑肌增生、抗脂蛋白氧化;在神经系统中还可以作为神经递质、神经调质进一步完成相关信息传递的功能。更为重要的是,内源性NO可以触发血管活性物质释放,促进血管生长及再生。Jason[3]等对大鼠造腹主动脉瘤模型研究后进一步得出结论,腹主动脉瘤的扩张程度,与血浆内NO2-/NO3-成正相关。

生理状态下NO主要由血管内皮细胞产生,在NOS催化下,由左旋精氨酸和氧气生成NO和瓜氨酸。目前发现人体内NOS有3种,分别是:内皮型NOS(eNOS),分布于血管内皮细胞;神经型NOS(nNOS),分布于神经元细胞;诱导型NOS(iNOS),分布于免疫细胞中。目前认为,前两种是“生理状态”下表达的酶,iNOS为“病理状态”下表达的酶,多在细胞受到刺激、损伤时方可表达。

殷尚炯[4-5]对50只SD大鼠进行研究,A组造脑动脉瘤模型并给予氨基胍(选择性iNOS抑制剂)适当剂量每日腹腔内注射,B组同样造脑动脉瘤模型并给予生理盐水适当剂量每日腹腔内注射,C组正常喂养,不做任何处理。结果表明,氨基胍可明显抑制动脉瘤发生,并抑制血清硝酸盐水平。

本研究中iNOS在正常脑血管组织中(本研究为颞浅动脉)未见表达,在大脑前交通囊性动脉瘤中有表达,与相关结论一致,考虑大脑前囊性动脉瘤的发生可能与iNOS有关。Yasuhisa[6]等通过小鼠动脉瘤模型发现,去除巨噬细胞后,小鼠动脉瘤发生率大大降低,与本研究中iNOS主要表达于动脉瘤囊壁中、外膜炎性浸润区结果一致。因此我们认为,大脑前交通囊性动脉瘤可能因各种诱发因素导致血管壁炎性损伤,引起iNOS在血管壁炎性反应区表达,产生大量NO,NO参与大脑前囊性动脉瘤病理生理过程。

[1]王进,杜波,单爱军.内皮型一氧化氮合酶基因多态性对一氧化氮水平的影响[J].医学综述,2014,20(4):580-583.

[2]Furchgoot R F,Zawadzki J V.The obligatory role of endothelial cells in the relaxation of arterial smooth muscle by acethylcholine[J].Nature,1980,288(5789):373-376.

[3]Jason M,Johanning M D,David P,et al.Inhibition of inducible nitric oxide synthsae limits nitric oxide production and experimental aneurysm expansion[J].J Vasc Surg,2001,33:579-586.

[4]殷尚炯,许百男,孙正辉.一氧化氮在实验性大鼠颈动脉瘤形成中的作用[J].解放军医学杂志,2005,30(9):813-815.

[5]殷尚炯,许百男,孙正辉.NO在实验性大鼠颈动脉瘤发展中的作用[J].中国组织化学与细胞化学杂志,2006,15(1):34-38.

[6]Kanematsu Y,Kanematsu M,Kurihara C,et al.Critical roles of macrophages in the formation of intracranial aneurysm[J].Stroke,2011,42:173-178.

[责任编辑:李蓟龙]

曹藏柱(1978-),男,河北泊头人,主治医师,研究方向:重型颅脑损伤救治。

R 743

B

10.3969/j.issn.1673-1492.2015.04.024

来稿日期:2015-06-01

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