内皮细胞PAR1介导的炎症凝血途径在深静脉血栓形成早期的作用及机制研究

The mechanism of inflammation-coagulation in early stage deep venous thrombosis (DVT) is becoming a research focus attributing to the global aging phenomenon. PAR1 was identified as a key factor in inflammation and coagulation, participating in multiple artery thrombosis diseases. However its function and mechanism remains to be clarified in DVT. Previously we found that PAR1 is involved in microvascular thrombosis, and we found that hypoxia induced endothelial cells (EC)-PAR1 activation upregulated P-selectin expression in pre-experiment. It is also reported that PAR1 could upregulate P-selectin and IL-8 through protein kinase Cα phosphorylation, and then mediated neutrophil adhesion and neutrophil extracellular traps (NET) formation respectively. We hypothesized that EC-PAR1-PKCα signaling pathway upregulates P-selectin mediated NEU adhesion and IL-8 mediated NET formation aggravated early stage DVT. In order to prove our hypothesis, we are planning to establish mild hypoxia, co-culture and inferior vena cava stenosis induced DVT models in venous EC and gene knockout mice, observe and testify the function of EC-PAR1 in early stage DVT by using molecular biological and immunological methods. This study may reveal the mechanisms and targets of DVT, and provide solid theoretical and experimental basis for further research.

随着全球老龄化加剧,炎症凝血途径在早期深静脉血栓形成(DVT)的作用机制成为目前研究热点.蛋白酶活化受体1(PAR1)作为炎症和凝血的枢纽已被证实参与多种动脉血栓性疾病,但其在DVT的作用及机制尚不清楚.我们前期发现PAR1参与微血管炎症凝血途径;预实验发现低氧可诱导内皮细胞(EC)-PAR1活化并上调P-选择素表达.文献报道PAR1可通过激活蛋白激酶Cα(PKCα)上调P-选择素和白介素8介导中性粒细胞(NEU)黏附及其胞外诱捕网(NET)形成.因此,我们推测EC-PAR1可能通过活化PKCα信号通路上调①P-选择素介导NEU黏附,②白介素8介导NET形成加重早期DVT.为验证假设,我们选择静脉EC和基因敲除小鼠,建立细胞低氧、共培养和下腔静脉缩窄模型,采用分子生物和免疫学等技术探讨EC-PAR1在DVT早期作用.本研究有望阐明炎症介导DVT的新机制,为进一步研究提供坚实理论和实验基础.

深静脉血栓(Deep vein thrombosis, DVT)患者在接受优化的抗凝治疗后，仍有高达50%的患者发展为血栓后综合征(post-thrombotic syndrome, PTS)以致下肢水肿、溃疡和截肢，严重损害患者的生活质量和急剧增加家庭和社会的负担。导管引导下的血管介入治疗历时40余年的发展，目前已成功、广泛的应用于临床心脑血管疾病如急性心肌梗死和脑梗死。因此，研究者们推测通过血管介入治疗开通阻塞的深静脉可能可降低PTS的发生率，但近年来CaVenT和ATTRACT等大规模多中心随机临床试验得出中性结论：在优化抗凝治疗的基础上，结合使用导管引导下的血管内物理机械取栓和药物溶栓治疗未能明显降低DVT患者PTS的发生率。然而，这些临床试验并未研究血流再灌注(Restored blood flow, RBF)治疗对PTS的时效性。已有研究表明，纤溶系统对血栓的溶解作用随着血栓形成时间的延长而降低，且未发生有效纤溶的血栓可导致更为严重的血管壁瘢痕组织(vein wall scarring, VWS)的形成，从而促使PTS的发生。为了研究RBF的时效性对VWS的影响，我们在经典的小鼠下腔静脉(IVC)瘀滞型DVT模型的基础上，在IVC结扎后的2天(早期)和4天(中期)分别解开IVC外科结，通过超声多普勒和静脉血管造影术确认建立了一个时间依赖性的RBF通过阻塞性血栓的模型。我们发现RBF诱导的内源性纤溶系统的活化可以明显的降低血栓负荷和改善VWS，但这种益处具有明显的时间依赖性，仅仅发生于早期RBF。此外，我们还发现中期给予外源性的纤溶药物治疗对血栓负荷的降低也具有明显的时间依赖性，仅仅发生在年轻的、阻塞性血栓；但是该治疗对VWS的改善却是有限的。进一步研究发现，VWS与血栓负荷呈明显正相关性，且与炎症反应程度呈明显正相关。与此同时我们与ATTRACT临床试验组合作，分析血管介入治疗的时效性对DVT患者PTS的影响，发现早期(症状出现到治疗≤4天)血管介入治疗可改善患者严重PTS的发生率。该研究阐明了早期RBF可改善血管壁的重塑，为日后临床血管介入相关的物理机械和药物溶栓治疗提供了转化的理论依据。