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编号:10220528
性激素对胃癌细胞株SGC-7901体外培养的影响
http://www.100md.com 《第二军医大学学报》 1998年第4期
     作者:金嗣松 沈炎明△

    单位:

    关键词:胃肿瘤;雌二醇;睾酮

    福建医科大学学报000302

    摘要: 目的 研究缺氧缺血时脑内组织型纤溶酶原激活物(TPA)与脑微血管基膜的细胞外基质降解的相关性。 方法 一日龄SD大白鼠分为空白对照组、假手术组和3个缺氧缺血时间不同的实验组(n=12)。每组取4例脑测TPA活性,取8例脑用抗Ⅳ型胶原、层粘连蛋白和纤维粘连蛋白抗体标记。 结果 在3个实验组中以缺氧缺血组的TPA活性最高,而后随着复氧时间的增加而下降(P<0.01)。实验组的Ⅳ型胶原、层粘连蛋白和纤维粘连蛋白阳性染色平均单位面积比对照组(空白组、假手术组)小(P<0.01)。实验组阳性产物呈不连续线状的微血管数比对照组多(P<0.01)。缺氧缺血组鼠脑严重充血水肿,脑重比对照组显著增加。 结论 缺氧缺血可以激发新生大白鼠脑内TPA活性增高,然后通过一系列酶促反应,使微血管基膜的细胞外基质成分—Ⅳ型胶原、层粘连蛋白和纤维粘连蛋白等降解,血脑屏障受损,微血管渗透性增加,发生脑水肿,甚至脑出血。
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    中图分类号: R-332; R329.24; R973.2; R977.3 文献标识码: A

    文章编号:1000-2235(2000)03-0212-03

    Correlation between Activity of Tissue-type Plasminogen Activator and

    Extracellular Matrix in Brains of Neonatal Rats during Hypoxia-ischemia

    WANG Wei KANG Zhong-han CHEN Chun-peng

    (Department of Anatomy, Fujian Medical University, Fuzhou 350004, China)
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    ABSTRACT: Objective To study the effect of tissue-type plasminogen activator(TPA) in hypoxic-ischemic brain damage. Methods Neonatal SD rats were divided into:(1)control group,(2)false operation group,(3)hypoxic-ischemic group,(4)surviving for 24 hours after hypoxic-ischemic group,(5)surviving for 48 hours after hypoxic-ischemic group;n=12/each group. Cerebral tissues of 4 rats in each group were measured for activity of TPA. And cerebral tissue of 8 rats in each group were labelled with antibodies against type Ⅳ collagen,laminin or fibronectin. Results The activity of TPA in two control groups was lower than that in three experimental groups(P<0.01). The activity of TPA in hypoxic-ischemic group was the highest among three experimental groups,and surviving for 48 hours group was the lowest(P<0.01). Average areas of positive staining of three antibodies around microvessels in three experimental groups were less than those in two control groups(P<0.01). The microvessel counts of discontinuous positive staining in three experimental groups were higher than those in two control groups(P<0.01). The brain weight of hypoxic-ischemic group was the heaviest among five groups(P<0.05),in which cerebral edema appeared. The brain weight of surviving for 24 hours group was lighter than that of hypoxic-ischemic group (P<0.05). The brain weight of surviving for 48 hours group was similar as two control groups. Conclusion Hypoxia-ischemia can stimulate to rise the activity of TPA in the brain of rats. Then extracellular matrix-type Ⅳ collagen,laminin and fibronectin were degraded by a series of enzyme inducing reactions,and damaged the basement membrane of cerebral microvessels. The permeability of microvessels was increased,so that edema of brain was aroused.
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    KEY WORDS: plasminogen activator; extracellular matrix; hypoxia-ischemia,brain; rat

    组织型纤溶酶原激活物(tissue-type plasminogen activator,TPA)是纤维蛋白溶解系统的重要成分。近来研究表明,TPA参与细胞外基质(extracellular matrix,ECM)的降解活动[1]。各种应激刺激如缺氧、酸中毒等可使其分泌增加。同时,纤维蛋白溶解作用是发育阶段的一个特征。孕龄22~30周的新生儿脑室壁生发基质层内存在活跃的纤维溶解活性,与纤溶酶原激活物有密切关系。Mowinokel等报告由脑室内出血引起脑室扩大的新生儿脑脊液里,内源性t-PA浓度升高,这可能是对脑室内出血的生理反应[2]。但是t-PA在新生儿缺氧缺血性脑病中所起的作用仍不清楚。

    1 材料与方法
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    1.1 实验动物和分组

    由中国科学院上海实验动物中心提供一日龄SD大鼠(清洁级,合格证:中科院动管会005号),健康,雌雄不拘。分组:(1)空白对照组,(2)假手术组,(3)缺氧缺血组,(4)缺氧缺血后复氧24 h组,(5)缺氧缺血后复氧48 h组,每组12只。

    1.2 缺氧缺血动物模型制备[3]

    乙醚吸入麻醉,沿正中线切开颈部皮肤,结扎右颈总动脉,随后置入缺氧仓(96%氮气和 4%氧气)内2 h。

    1.3 TPA活性的测定

    上午9时,每组取4例脑组织,在低温(4℃)条件下匀浆和离心,取上清液,用TPA活性测定试剂盒 (上海医科大学分子遗传研究室)在酶标仪(BIORAD Model 55)上以A405测定TPA活性。
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    1.4 免疫组织化学染色

    每组8例断头,取大脑,4%甲醛固定,石蜡包埋,切片厚4 μm。用抗Ⅳ型胶原、层粘连蛋白和纤维粘连蛋白抗体(兔抗大鼠,武汉博士德生物技术有限公司)孵育60 min,即用型免疫组织化学SP试剂盒(福州迈新生物技术开发公司)标记,DAB溶液显色。

    1.5 免疫组化染色的图像处理

    (1)每片随机取10个视野 (×200) 在医用图像处理系统(Video pro 32型)以灰度计算阳性染色的单位面积。

    (2)每片随机取10个视野 (×100) 计数阳性染色呈不连续线状和连续线状的微血管数。

    1.6 统计学方法

    用单因素方差分析Studen-Newmen-Keuls法检验所得数值的差异显著性。
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    2 结 果

    2.1 脑重的变化

    缺氧缺血组脑严重充血水肿,脑重比对照组(空白对照和假手术组)增加(P<0.05),复氧24 h组和复氧48 h组脑充血水肿减退,脑重下降,比缺氧缺血组轻(P<0.05),与对照组比较差异无显著性(表1)。

    表1 鼠体重和脑重

    体重(g)

    脑重(mg)

    空白对照组

    8.39±0.25

    301±15.38

    假手术组
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    8.44±0.38

    307±20.80

    缺血缺氧组

    8.45±0.46

    455±32.95

    复氧24 h组

    8.50±0.47

    320±25.79

    复氧48 h组

    8.47±0.40

    307±20.08

    2.2 脑组织TPA活性的变化
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    两对照组间TPA活性差异不显著,而3个实验组的TPA活性比对照组高(P<0.01)。实验组以缺血缺氧组TPA活性最高,其次是复氧24 h组,最低的是复氧48 h组。缺血缺氧组和复氧24 h组TPA活性的差异无显著性,复氧24 h组和复氧48 h组TPA活性的差异无显著性;但是复氧48 h组TPA活性明显比缺血缺氧组低(P<0.01)(表2)。

    表2 鼠脑组织t-PA活性(IU/ml)

    TPA活性

    空白对照组

    12.45±1.50

    假手术组

    12.30±1.87

    缺血缺氧组
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    30.90±2.42

    复氧24 h组

    26.10±2.22

    复氧48 h组

    20.25±1.86

    2.3 免疫组织化学

    Ⅳ型胶原、层粘连蛋白和纤维粘连蛋白阳性染色均出现在脑微血管周围。对照组间阳性染色平均单位面积差异无显著性。实验组的Ⅳ型胶原、层粘连蛋白和纤维粘连蛋白阳性染色平均单位面积比对照组小(P<0.01)。实验组间阳性染色平均单位面积差异无显著性(表3)。对照组间阳性染色呈连续线状的微血管数(图1)或呈不连续线状的微血管数差异无显著性。实验组阳性染色呈不连续线状的微血管数(图2)比对照组多,呈连续线状的微血管数比对照组少(P<0.01);实验组间阳性染色呈不连续线状、呈连续线状的微血管数的差异无显著性(表4)。
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    表3 鼠脑微血管周围Ⅳ型胶原、层粘连蛋白和纤维粘连蛋白阳性产物平均单位面积(μm2)

    Ⅳ型胶原

    层粘连蛋白

    纤维粘连蛋白

    空白对照组

    281.74±8.86

    391.68±14.27

    500.90±13.68

    假手术组

    278.02±9.75

    398.45±11.57
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    489.36±12.16

    缺血缺氧组

    205.37±13.80

    325.08±18.87

    421.33±14.23

    复氧24 h组

    183.45±13.80

    310.76±13.78

    391.23±8.24

    复氧48 h组

    198.62±6.61
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    338.71±10.36

    432.60±6.45

    表4 鼠脑Ⅳ型胶原、层粘连蛋白和纤维粘连蛋白阳性染色呈连续线状和不连续线状的微血管数(个)

    Ⅳ型胶原

    层粘连蛋白

    纤维粘连蛋白

    不连续

    连续

    不连续

    连续

    不连续

    连续
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    空白对照组

    116

    284

    102

    306

    137

    339

    假手术组

    108

    290

    108

    319

    130
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    327

    缺血缺氧组

    241

    106

    302

    115

    368

    149

    复氧24 h组

    231

    112

    290

    126
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    325

    174

    复氧48 h组

    208

    137

    298

    140

    316

    201

    3 讨 论

    3.1 缺氧缺血与TPA的活性

    正常血液中纤溶酶以无活性的纤溶酶原形式存在,纤溶酶原在纤溶酶原激活物作用下转变成具有催化活性的纤溶酶。纤溶酶不仅能溶解纤维蛋白,也能水解纤维蛋白原和其他多种蛋白质;另外纤溶酶是金属蛋白酶前体(如胶原酶)的活化剂,故其在ECM降解中起重要作用。哺乳动物的细胞产生的纤溶酶原激活物有两种形式——组织型(TPA)和尿激酶型(UPA)。脑内的纤溶酶原激活物主要是TPA,可由微血管内皮细胞[4]、神经元或神经胶质细胞产生和分泌[5]。在正常生理条件下,其蛋白水解作用涉及神经细胞、神经胶质细胞迁移及轴突的生长。
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    国外学者的实验结果证明在细菌的胶原酶引导的大脑内出血后16~24 h金属蛋白酶和TPA增加[6]。在本实验中,3个实验组的TPA活性比对照组高(P<0.01);其中以缺氧缺血组的TPA活性最高,而后随着复氧时间的增加而下降,复氧48 h组的TPA活性明显比缺氧缺血组低(P<0.01)。这些结果表明缺氧缺血可以使新生SD大白鼠脑内TPA活性增高,但是如果能及时的改善缺氧状态,TPA活性可以随着缺氧状态的改善而降低。

    3.2 缺氧缺血时TPA活性与微血管基膜

    3个实验组Ⅳ胶原、层粘连蛋白和纤维粘连蛋白阳性染色的平均单位面积都小于对照组;实验组阳性染色呈连续线状的微血管数比对照组少,而阳性染色呈不连续线状的微血管数比对照组多。笔者曾应用同样的免疫组织化学方法观察到10例早产儿脑室内出血组侧脑室室管膜下微血管周围的Ⅳ型胶原、层粘连蛋白和纤维粘连蛋白阳性染色平均单位面积,分别比10例早产儿非脑室内出血组的小(P<0.01)[7]。这表明缺氧缺血这种应激状态,可能激活新生大白鼠脑内的TPA活性,使纤溶酶原转化为纤溶酶,纤溶酶再活化金属蛋白酶前体,金属蛋白酶作用于基底膜,或纤溶酶也可能直接作用于基膜的细胞外基质、这样细胞外基质发生蛋白水解作用,使微血管基膜的细胞外基质成分——Ⅳ型胶原、层粘连蛋白和纤维粘连蛋白等降解,血脑屏障打开,微血管的渗透性增加,发生脑水肿。在本研究中,缺氧缺血组鼠脑严重充血水肿,脑重比对照组显著增加,如果缺氧缺血状况持续未得到改善,甚至可能导致脑出血。
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    图1 空白对照组,IV型胶原阳性染色呈连续线状(↑).DAB显色×400

    图2 缺氧缺血组,IV型胶原阳性染色呈不连续线状(↑)苏木素复染×400

    基金项目:福建省自然科学基金资助项目(C94042)

    作者简介:王 玮(1954~),男,副教授,医学博士.

    参考文献:

    [1] Zhuo Q,Mary EG,Michael A,et al. Tissue-plasminogen activator is induced as an immediate-early gene during seizure,kinding and long-term potentiation[J]. Nature, 1993,361:453.
, 百拇医药
    [2]Mowinokel MC. Endogenous tissue plasminogen activater in neonotal cerebrospinal fl[J].Eur J Podiatr, 1996,155:117.

    [3] Vannucci RC. Current and potentially new management strate-gies for perinatal hypoxic-ischemic encephalopathy[J]. Pediatrics, 1990,85(6):961.

    [4] Zlokovic BV. Expression of tissue plasminogen activator in cerebral capillaries:possible fibrinolytic function of the blood-brain barrier[J]. Neurosurgery, 1995,37:955.
, http://www.100md.com
    [5] Sappino AP,Madani R,Huarte J,et al. Extracellular proteolysis in the adult murine brain[J]. J Clin Invest, 1993,92:679.

    [6] Rosenberg GA. Metalloproteinase inhibition blocks edema in intracerebral hemorrhage in the rat[J]. Neurology, 1997,48:921.

    [7] 王 玮,陈春鹏,康仲涵,等. 早产儿侧脑室壁和脉络丛细胞外基质与脑室内出血[J]. 新生儿科杂志, 1998,13:262.

    收稿日期:2000-04-24, 百拇医药