超声辐照对血管平滑肌细胞增殖和凋亡的影响

【作者】 张俊霞； 黄晶； 邓昌明； 刘地川； 罗开良； 刘光聪； 曾德平； 唐海林； 王新； 唐艺加；

【机构】 重庆医科大学第二医院心内科；

【摘要】 目的观察超声波的声波、频率、照射时间三因素不同水平对体外培养的血管平滑肌细胞(VSMCs)增殖和凋亡的影响,筛选用于防止介入治疗后血管再狭窄的较理想的超声辐照参数,并对其生物学效应的机理作初步探讨。方法单声源压电陶瓷超声辐照系统声强连续可调。以工作频率0.705MHz,2.170MHz,5.700MHz,强度0.5W/cm2,1.0W/cm,2.0W/cm2辐照体外培养的VSMCs,台盼蓝排斥实验分析不同条件超声辐照后即该细胞存活率,以此为基础,利用MTT比色法描术不同条件超声辐照后5天VSMCs的生长动力学变化,得出较理想的辐照条件;用BrdU掺入法检测超声辐照VSMCsS期DNA复制的影响;ELISA法检测不同条件辐照后4hr VSMCs凋亡情况。结果超声辐照对培养的血管平滑肌细胞有直接杀伤作用,该作用随辐照强度和辐照时间的增加而增加,相同辐照强度和时间下,低频超声该作用更显著。0.705MHz,0.5W/cm2,5min组与对照组相比存活率为0.977±0.021vs.0.977±0.006,P>0.05;2.17MHz,2.0W/cm2,0.5min组与对照组相比存活率为0.583±0.047vs.0.997±0.006,P<0.05。MTT法测定细胞生长曲线:超声辐照组较对照组VSMCs生长曲线平缓,0.705MHz组以0.5W/cm。,5min辐照最为明显,实验第5天辐照组与对照组O.D值分别为0.313±0.011,0.639±0.013,P<0.05。BrdU掺入法测定S期细胞增殖的结果0.705MHz,0.5W/cm2,5min超声辐照组BrdU阳性细胞率低于对照组(40.5±6.8)%vs.(55.8±3.3)%,P<0.05。ELISA检测发现0.705MHz,0.5W/cm2,5min超声辐照的凋亡富积因与阳性对照相比为1.851±0087vs.1.924±0.075),P>0.05。结论一定剂量的超声辐照对培养VSMCz有明显的杀伤作用。在本实验设置的辐照参数中,0.705MHz,0.5W/cm2,5min超声辐照在无明显杀伤细胞的情况下能较好地抑制培养的VSMCs生长,一定程度上阻止S期DNA自制。实验发现并非辐照强度越强,时间越长,超声诱导凋亡的作用越显著,这可能与细胞发生死亡而非凋亡有关。本研究提示USE是一种潜在的防止血管平滑肌过度增殖的手段。更多还原