動脈硬化の発生・進展過程における血管内皮の細胞内微細構造と血流との関連

动脉硬化发生发展过程中血管内皮细胞内微结构与血流的关系

基本信息

批准号：
63480228
负责人：
井上通敏
金额：
$ 3.84万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
财政年份：
1988
资助国家：
日本
起止时间：
1988 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

動脈硬化には局在性がみられ、局所血流が動脈硬化の発生・進展に大きな影響をおよぼすことが示唆されているが、そのメカニズムは不明である。一方、in vitroの研究では、ずり応力により培養内皮細胞内のマイタロフィラメント束が増加することが報告されており、動脈硬化発生メカニズムとの関連が注目される。しかし生体内では、血管内の流れ構造は複雑であり、モデル実験からの推定には制約があることに加え、直接計測する方法としては、従来血管に対して侵襲的な方法以外にはin vivoにおける解析は困難であった。我々は現在までに、動脈硬化の発生・進展過程と局所血流との関係を解明するため、高周波超音波ドプラー情報処理システムを開発し、生理的条件下において血管壁にはたらくin vivoずり応力を求め、生理的条件下でのずり応力と血管内皮細胞内マイクロフィラメント束分布との関係を検討してきた。本年度は生理的条件下での結果をふまえ、生体内で局所的にずり応力を変化させた実験系において内膜初期病変を作成し、ずり応力の定量的評価をおこなうとともに、血管内皮細胞および内皮下の細胞の反応を観察した。ビーグル犬を用い、局所ずり応力を増加させるため腹部大動脈に軽度狭窄を作成し、正常食投与群(n=5)および高脂肪食投与群(n=6)にわけた。6週後に狭窄部前後のずり応力を定量し、電顕により内皮と内皮下の超微細形態学的観察を行なった、狭窄部では上流に比し血管内皮のマイクロフィラメント束は増加したが、上流および狭窄部に比しずり応力の低い狭窄部直下では内皮細胞のマイクロフィラメント束分布は減少した。正常食群では内膜病変は形成されなかったが、高脂血症群では、狭窄部直下にのみ限局した内膜肥厚が形成された。以上より局所ずり応力は血管内皮細胞の細胞骨格の一つであるマイクロフィラメント束分布に影響を及ぼすことにより動脈硬化の発生過程に関与する可能性があると考えられた。

动脉硬化是局部的，这表明局部血流对动脉硬化的发展和发育有重大影响，但是这种机制的机制尚不清楚。另一方面，在体外研究中，据报道，剪切应力增加了培养的内皮细胞中的丝丝束，并且其与动脉粥样硬化发育机制的关联引起了人们的注意。然而，在体内，血管内的流量结构很复杂，并且从模型实验中估计有限制，并且在体内的分析很困难作为直接测量的方法，除了传统的对血管侵入性的方法。迄今为止，我们已经开发了高频超声多普勒信息处理系统，以阐明动脉粥样硬化的发展与发展与局部血流之间的关系，并确定在生理条件下作用在血管壁上的体内剪切应力，并在生理条件下进行了剪切应力之间的关系，在生理条件下的剪切应力分布和微纤维中的细胞分布和微纤维中的细胞分布。今年，基于生理条件下的结果，在实验系统中创建了早期子宫内膜病变，在该系统中，剪切应力在体内局部改变，定量评估的剪切应力，并观察到血管内皮细胞和下皮细胞的反应。使用小猎犬犬，在腹主动脉中产生了轻微的狭窄，以增加局部剪切应力，并分为正常的饮食组（n = 5）和高脂肪饮食组（n = 6）。六个星期后，定量狭窄之前和之后的剪切应力，并使用电子显微镜在内皮和内皮下进行超细形态观察。在狭窄区域，与上游侧相比，血管内皮的微丝束增加，但是内皮细胞的微丝束分布直接在狭窄区域下方降低，在狭窄区域下，剪切应力低于上游侧和狭窄区域。正常饮食组未形成内膜病变，但是在高脂血症组中，内膜增厚仅位于狭窄下方。从上面可以看出，通过影响微丝束的分布，这是血管内皮细胞的细胞骨架之一，可以参与动脉粥样硬化的发育过程。