icam1靶向微泡在晚时间窗对心肌缺血

目的

通过生物素桥连作用构建出携抗ICAM-1单抗的靶向微泡(MB_(ICAM)),并在小鼠心肌IR模型上运用MB_(ICAM)和携同型抗体的对比微泡(MB_(ISO))行比较超声检查,探讨MB_(ICAM)份子靶向技术在缺血事件晚时间窗里寻觅份子记忆证据的可行性,以期为冠心病的份子靶向诊断技术提供研究基础。

方法

对50只昆明小鼠(雄性,25～30g)开胸,在左心耳下mm处结扎前降支使左室前壁缺血15min后再灌注,制作IR模型,或开胸只在前降支部位过线,不结扎,制作假手术(shamsurgery,SH)组,或不开胸的正常组(Normal)。IR模型根据再灌注时间不同分为:IR-1h、IR-8h和IR-24h3组,每组5只,分别行TTC(氯化3苯基四氮唑)染色和HE染色视察心肌存活状态和组织学改变、行免疫组化检查寻觅炎性“份子记忆”证据、心电图肯定缺血表现、M型超声检测心脏形态和功能变化、ELISA法测定血浆肌钙蛋白(TnI)。生物素桥连法构建携抗ICAM-1单抗靶向微泡(MB_(ICAM))和携同型抗体的对比微泡(MB_(ISO))。库尔特计数仪、荧光标记、平行板活动腔在体外分别评价微泡物理性能、抗体结合情况和黏附效能。心肌比较超声(contrast-enhancedultrasound,CEU)检查寻觅缺血事件的份子记忆图象。

结果

TTC染色显示缺血15min后的再灌注心肌无明显坏死,而HE染色显示所有IR组心肌组织都可见不同程度的细胞肿胀及白细胞增多,提示即便是没造成心肌坏死的缺血事件也会留下炎症性改变的证据,这类改变在活体上不便采取组织学检查的手段来肯定,那末寻觅分子生物学的诊断证据便是有力的候选途径。

免疫组化检查显示,IR-8h组和IR-24h组缺血区血管内皮ICAM-1表达明显增加,特别是IR-24h组最为明显,而IR-1h组和正常组相应区域血管内皮无明显ICAM-1表达,表明心肌缺血事件后的晚时间窗记忆份子确切存在。

M型超声检查发现,IR-1h组和IR-8h组与相应的假手术组相比左室短轴缩短率(LV%FS)存在明显差异(P＜0.01),而IR-24h组与对应假手术组相比,LV%FS无显著差异。这说明在缺血8h内,会留下心功能受损的证据,但24h后,心功能恢复,普通心脏超声没法再提供诊断证据。心肌TnI检测显示各再灌注时间点上,手术组与假手术组的浓度无显著差异,提示酶学检查不足以为无心肌坏死的缺血事件提供有力诊断根据。

微泡制备结果:MB_(ISO)平均粒径为2.07±1.13μm,浓度约为1.5±0.31×10~8个/ml;MB_(ICAM)平均粒径2.08±0.85μm,浓度约1±0.39×10~8个/ml。荧光显微镜下MB_(ICAM)外壳显示明亮的绿色荧光;平行板活动腔示,在摹拟微血管血流生理剪切应力下(＜1.0dyn/cm~2),MB_(ICAM)与ICAM-1抗原可高效结合。

份子靶向心肌比较超声结果:尾静脉注入MB_(ICAM)微泡进行比较超声检查发现IR-8h和IR-24h组的左室前壁缺血区与左室后壁的非缺血区相比,前者的心肌显影明著增强,而IR-1h组前壁仅轻度增强,正常组前壁则无明显显影;对比微泡MB_(ISO)在各再灌注组的左室前壁缺血区仅见轻度的超声显影。对图象行定量分析后发现IR-8h和IR-24h组在左室缺血前壁的MB_(ICAM)声强度(Ⅵ)明显高于非缺血的后壁,也明显高于对比微泡MB_(ISO)在前壁的Ⅵ值(P＜0.01);在IR-1h组,MB_(ICAM)与MB_(ISO)在前壁的Ⅵ值无明显差异;在正常组,则两种微泡在不同部位的Ⅵ值均无明显差异。这些结果表明靶向ICAM-1份子的MCE能在再灌注h的晚时间窗有效探查缺血事件的证据。

结论

运用携抗ICAM-1单抗靶向微泡(MB_(ICAM))行CEU检查产生份子记忆图象,可在再灌注晚时间窗(8h)有效探查小鼠缺血心肌,并且这类评价能力可以高效保持到24h或更久。

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