清道夫受体,氧化低密度脂蛋白和动脉粥样硬化

动脉粥样硬化（LDLR）小鼠模型介绍
动脉粥样硬化（atherosclerosis，AS）是一种复杂的慢性炎症疾病，包括冠状动脉疾病、心肌梗死、多种亚型脑卒中、外周血管疾病和主动脉瘤，主要特征是动脉壁上斑块积聚。

基因敲除小鼠动脉粥样硬化模型是目前较为认可的探讨动脉粥样硬化发病机制及寻找新药物靶点的关键工具，也应用于潜在抗动脉粥样硬化药物的药理和毒理研究。

载脂蛋白E(ApoE)、低密度脂蛋白受体(LDLR)和B类Ⅰ型清道夫受体(SR-B1)等基因的表达促进机体脂质、胆固醇和低密度脂蛋白等转运和代谢，维持血管正常功能，敲除这些基因会引起脂质转运及代谢紊乱从而诱发动脉粥样硬化及并发症的发生发展。

LDLR是介导胆固醇进入细胞的主要受体，ApoB 100作为 LDL主要的载脂蛋白，在高脂肪饲料喂养的动物中与富含甘油三酯的VLDL浓度呈正相关。

LDLR被敲除或沉默影响胆固醇的转运，破坏细胞内胆固醇平衡，造成胆固醇聚积在动脉壁，诱发AS。

LDLR基因敲除(LDLR -/-)小鼠AS模型具有在人类家族性高胆固醇血症中观察到主动脉瓣和主动脉根部的病变特征，是目前在AS研究领域中应用最多的基因工程动物模型之一。

LDLR基因突变也是当前研究的一个热点，目前至少已发现180种LDLR基因突变型，一些研究通过构建LDLR基因突变小鼠来研究基因突变导致的动脉粥样硬化发病机制。

动脉粥样硬化的形成的机制随着社会的发展和生活水平的提高，感染性疾病所导致的死亡不断减少，而动脉粥样硬化疾病导致的死亡迅速增多，目前已成为全球人口死亡的首位原因。

动脉粥样硬化是心肌梗死和脑梗死等心血管事件发病的共同基础。

从生物化学的角度推测，动脉粥样硬化的发病机制可能是由于动脉粥样硬化脂质浸润学说，动脉粥样硬化脂质浸润学说的提出是因为研究者看到斑块中的脂质沉积,认为这是血液中脂质水平增高而渗透到血管壁内所致。

其包含以下3个过程：①脉内皮下脂质颗粒的蓄积与修饰：动脉粥样硬化的起始步骤目前还存在争议。

动物实验显示，给与富含胆固醇和饱和脂肪酸的饮食，动脉内皮下很快就会出现以LDL为主的脂质颗粒的蓄积，这些脂质颗粒与内膜下蛋白多糖结合并有聚集的倾向，易发生脂质颗粒蓄积的部位与随后发生动脉粥样硬化的部位是一致的。

许多因素可导致内皮损伤而使其对脂质颗粒的通透性增加，可明显加LDL颗粒的沉积速度。

而影响LDL颗粒沉积速度更重要的因素是血浆LDL的浓度，浓度越高沉积速度越快，就越容易发生动脉粥样硬化,而动物实验显示如LDL-C＜80mg/mL，则较难诱导动脉粥样硬化的产生。

动脉内皮下LDL等脂质颗粒蓄积是动脉粥样硬化发生的必备条件。

过多沉积的LDL等脂质颗粒需要依赖巨噬细胞的吞噬而清除，内皮下LDL首先需要进行化学修饰以区别于血液中正常运行的LDL，方便巨噬细胞的识别。

脂质颗粒与蛋白多糖的结合使其更容易被氧化或其它化学修饰，而LDL的氧化修饰被认为是动脉粥样硬化发生的重要步骤。

早期内皮细胞产生的还原型辅酶II氧化酶等参与LDL的氧化，随病变进展迁移至内膜下的巨噬细胞和平滑肌细胞产生的脂质加氧酶(LOs)、髓过氧化物酶(MPO)等也参与脂质颗粒的氧化。

②核细胞的粘附与迁移：正常的内皮细胞有抑制血液细胞粘附的能力。

但LDL颗粒蓄积部位的内皮细胞却需要吸引血液中巨噬细胞迁移至病灶部位吞噬和清除沉积的LDL。

病变部位的内皮细胞等表达P-选择素等促使血液中的单核细胞贴近血管以跃和滚动的形式行进，随后被内皮细胞等表达的血管细胞粘附分子-1和细胞间粘附分子-1等固定在病变部位的内皮细胞上。

血脂是血浆中的中性脂肪（三酰甘油和胆固醇）和类脂（磷脂、糖脂、固醇、类固醇）的总称。

循环血液中的脂类必需与特殊的蛋白质即载脂蛋白结合形成脂蛋白才能被运输至组织进行代谢。

所以，要了解血脂的基础知识，就必须清楚血浆脂蛋白代谢的基本过程。

在最近举行的相关学术会议上，来自解放军总医院的叶平教授就血脂代谢的基础与临床为我们作了精彩阐述。

脂蛋白的结构及分类脂蛋白大致为球形颗粒，由两大部分组成，即疏水性的核心和亲水性的表层。

核心由不溶于水 CE（胆固醇酯）与TG（甘油三酯）组成，表层由载脂蛋白、PL（磷脂）及FC（游离胆固醇）组成，FC及PL的极性基团向外露在血浆中，载脂蛋白是兼性化合物，它的疏水部分在脂蛋白中，而亲水部分突出于脂蛋白颗粒的表面。

脂蛋白的分类根据血浆脂蛋白的组成、颗粒大小、分子量大小、水合密度及带电荷强度可分为乳糜微粒（ CM）、极低密度脂蛋白（VLDL）、低密度脂蛋白（LDL）、高密度脂蛋白（HDL）。

乳糜微粒是最大的脂蛋白，主要功能是运输外源性甘油三酯。

高密度脂蛋白是一种抗动脉粥样硬化的血浆脂蛋白，是冠心病的保护因子。

低密度脂蛋白是富含胆固醇的脂蛋白，主要作用是将胆固醇运送到外周血液。

是动脉粥样硬化的危险因素之一，被认为是致动脉粥样硬化的因子。

极低密度脂蛋白与低密度脂蛋白作用相同。

不同脂蛋白根据所含载脂蛋白成分、胆固醇含量及甘油三酯不同，其功能也不相同。

目前已报道的载脂蛋白（ APo）有二十余种，而临床意义较为重要且认识比较清楚的有Apo AI、Apo AⅡ、Apo AⅣ、Apo AⅤ、APoB100、APoB48、APoCⅡ、APoCⅢ、APoE、APoCH、APoJ、APo(a)。

载脂蛋白的生理功能Apo由肝脏和肠道上皮细胞合成，在肝脏和末梢组织中降解，维持脂蛋白分子的结构和物理特性；Apo可以转运脂质以维持体内各组织间脂蛋白的稳定状态；同时Apo参与调节酶活动：APoCⅡ是LpL（活化脂蛋白脂肪酶）的激活剂，APoCⅢ则为LPL的抑制剂；Apo AI和Apo AⅣ激活卵磷脂胆固醇酰基移换酶（LCAT）活性；识别细胞膜上的脂蛋白受体：APoB100和APoE被LDL受体识别，APoE还可被CM残粒受体识别，促进脂蛋白代谢（LDL、VLDL）。

OSAS、炎症和动脉粥样硬化（综述）【中图分类号】r544.1 【文献标识码】a 【文章编号】1672－3783(2012)07－0442－01osas作为代谢综合征的一部分，可导致多种并发症，它也是动脉粥样硬化（as）的独立危险因素。

osas是一种多因素共同作用的疾病，间歇性低氧（ih）是其最主要的特征，它可以导致动脉粥样硬化［1-3］。

osas被认为是一种炎症性疾病，在osas相关的动脉粥样硬化发展过程中，炎症也是一个关键的因素，更好的研究这些机制对存在心血管危险因素的osas病人具有重要的理论价值和实践意义［4］。

动脉粥样硬化的病理过程as的发病机制复杂，涉及内皮细胞损伤、脂质浸润、单核细胞吞噬脂质转变为泡沫细胞等病理反应，而脂质代谢异常，在as发生发展中是损伤内皮和平滑肌的主要因素。

as由氧化脂蛋白损害血管内皮开始，血管内皮活化，表达粘附因子，如单核细胞化学趋化蛋白、t细胞化学趋化物、可溶性血管细胞粘附分子等，诱导炎症细胞穿过血管内膜，启动局部炎症反应。

单核细胞迁移到内皮下，在巨噬细胞集落刺激因子的作用下，大量表达清道夫受体，不断吞噬进入内膜下的氧化低密度脂蛋白，从而形成泡沫细胞，内膜脂质条纹。

t淋巴细胞释放干扰素和淋巴细胞毒素，刺激巨噬细胞、血管内皮细胞和平滑肌细胞的增殖。

在炎症进展的同时，激活的粒细胞还释放一些肽类生长因子，促进平滑肌细胞的增殖，使得细胞外基质更加紧密。

这是使得粥样斑块进入纤维化期的主要机制之一。

炎症反应在动脉粥样斑块的破裂过程中也起着重要的作用。

激活的巨噬细胞可释放多种蛋白水解酶，降解细胞外基质，从而使斑块表面纤维帽变薄，导致斑块结构改变，随着脂质核心的不断增长和纤维帽的不断销蚀，最终引起斑块破裂。

t细胞产生的干扰素可阻止平滑肌细胞合成胶原蛋白，使斑块易损性增加。

此外，巨噬细胞还释放组织因子成为斑块破裂后血栓形成的始动因素。

as是多因素相互作用，炎症、高血压和血脂异常协同作用于血管壁，加速动脉粥样硬化［5］。

血管内皮功能影响因素与动脉粥样硬化河北职工医学院东校区病理教研室（071000）马焕云魏芳［关键词］血管内皮血管内皮功能动脉粥样硬化1 引言血管内皮的功能主要是屏障作用，同时血管内皮还可合成和释放多种内皮衍生血管活性因子，在血管的自稳态调节中起着重要作用。

血管内皮既是内分泌组织又是激素反应组织，具有多种生理功能。

损伤血管内皮的诸因素中，如血脂异常、中心型肥胖、瘦素、过氧化物酶体增殖物激活受体（peroxisome proliferator activated receptors，PPARs）γC161-T基因多态性、衰老、绝经等，都与动脉粥样硬化（atherosclerosis，AS）有着密切的关系，因此，减少内皮损伤，改善和提高血管内皮功能是防治AS的一种新思路。

下面就影响血管内皮的因素与AS的关系作一综述。

2 氧化低密度脂蛋白与动脉粥样硬化2.1 损伤内皮形态结构促进动脉粥样硬化的发生氧化低密度脂蛋白（oxidized low-density lipoprotein，OX-LDL）对内皮细胞有毒性作用，可使内皮细胞皱缩，细胞内连接不清晰，胞浆内嗜锇物增加，糖原和三磷腺苷减少，改变细胞形态和结构，破坏内皮细胞完整性，严重可致内皮细胞脱落，内皮保护屏障破坏，血中单核细胞和LDL等成分易于进入内皮下，促进AS的发生［1］。

体外研究显示，当内皮细胞受到损伤时，OX-LDL抑制内皮的再生和内皮细胞的迁移，不利于血管修复，加维生素E后阻止了OX-LDL的这种作用。

2.2 增强内皮黏附功能有利于动脉粥样硬化的形成天然的LDL和轻度增加的OX-LDL能刺激内皮细胞产生一系列依赖核因子-k B（nuclear factor-k B，NF-k B）的趋化因子和黏附因子［2］。

在体内，循环中的LDL和极低密度脂蛋白（very low-density lipoprotein，VLDL）会局限于动脉壁并被氧化修饰，同时伴有动脉NF-k B系统的激活及相关基因的表达。

低密度脂蛋白胆固醇测定（LDL-C ）参考值和临床意义低密度脂蛋白胆固醇测定（LDL-C ）LDL 是一个球形分子，其主要的载脂蛋白为APOB-100（约占蛋白的95％）。

LDL 是富含胆固醇的脂蛋白，正常人空腹时血浆中胆固醇的三分之二是和LDL 结合，其余的则由VLDL 携带，也有极少部分在IDL 和Lp （a ）上。

LDL 是作为VLDL 代谢的终产物在循环中形成；也有一部分是由肝合成后直接分泌到血液中。

LDL 经过LDL 受体途径进行代谢，LDL 中的APO B-100可被受LDL 体识别与结合。

血浆中65％～70％的LDL 是依赖IDL 受体清除的。

LDL 是发生动脉粥样硬化的危险重要因素之一。

LDL 经化学修饰作用后，易和清道夫受体结合，被巨噬细胞摄取，形成泡沫细胞，并停留在血管壁内，从而沉积了大量的胆固醇，尤其是胆固醇酯，促使动脉壁形成粥样硬化斑块。

LDL-C 也是测定LDL 中胆固醇量以表示LDL 水平。

参考值：血清LDL-C 水平随年龄增加而升高。

高脂、高热量饮食、运动少和精神紧张等也可使LDL-C 水平升高。

一般人群平均水平在2.07～3.11 mmol ／L （80～120mg ／dl ）。

我国血脂异常防治建议将LDL-C 分成3个水平：≤3.10mmo|／L （120mg ／dl ）为合适范围；3.13～3.59 mmol／L （121～139 mg／dl ）为边缘升高；≥3.62 mmol／l. （140 mg／dl ）为升高。

NCEP-ATP Ⅲ文件将LDL-C 分成5个水平用于血脂异常的防治。

<2，59mmol ／L （100mg ／dl ）为最适水平；2.59～3.34 mmol／L （100～129 mg／dl ）为近乎最适水平；3.38～4.13 mmol／L （130～159 mg／dl ）为临界高水平；4.16～4.89mmol ／L （160～189 mg／dl ）为高水平；≥4.92 mmol／L （190 mg／dl ）为极高水平。

血管内皮损伤的机制探讨血管内皮损伤在动脉硬化（AS）的发生、发展过程中起着重要作用，是AS的始动因素、关键环节。

探明血管内皮损伤机制对于防治AS具有重要意义。

标签：血管内皮损伤；动脉硬化自1993年Ross[1]提出动脉硬化（AS）发病机制的“内皮损伤反应假说”以来，血管内皮损伤在AS的病理生理机制中的地位日渐受到关注。

笔者认为，血管内皮损伤是AS的早期事件，近年有关血管内皮损伤的机制探讨，现综述如下。

1 内皮功能障碍内皮功能障碍是动脉粥样硬化的起始环节和关键环节[2]，血管内皮功能障碍主要与以下因素相关。

1.1 内皮素内皮素内皮素内皮素（endothelin，ET）是迄今为止发现的作用最强的缩血管物质，对维持基础血管张力与心血管系统稳态起重要作用。

其引起的血管收缩、心肌缺血和细胞增殖是与血管损伤有关疾病的共同致病因素。

研究发现[3-5]，血浆ET水平与AS家兔冠状动脉内皮损伤程度具有较好的相关性。

1.2 一氧化氮一氧化氮（nitric oxide，NO）广泛分布于生物体内各组织中，是一种新型生物信使分子。

NO在维持血管张力的恒定和调节血压的稳定性中起着重要作用，血管内皮细胞有产生NO的体系，内皮依赖的血管功能受损主要因为内皮NO的活性受损。

潘德茂等[6]研究发现，不稳定性心绞痛组患者的NO水平较稳定性心绞痛患者有所升高，可以认为UAP患者的内皮功能损伤较为明显。

1.3 内皮一氧化氮合酶（NOS）内皮一氧化氮合酶（NOS）于血管内产生一氧化氮及协助调节血管功能，NO含量的增加主要是由NOS活性增加所致[7]。

近年來研究发现[8]，NOS合成NO的减少及相关代谢调节在AS的发展和形成中起着重要作用。

Kawashima等[9]研究表明，AS与内皮依赖性的血管扩张障碍有关，由于内皮NOS产生的NO生物活性的减少。

1.4 血管内皮细胞膜超微结构变化研究表明[10]，在AS较早期血管内皮细胞超微结构就已有了改变。