过度振动微血管损伤及缺氧在声带良性病变中的致病机制

发布时间：2019-11-03 05:45

【摘要】：声带良性病变在人群中的发病率很高,特别是在职业用嗓人群中。声带良性病变主要包括声带小结、息肉、任克氏水肿等,病理特点多有重叠,多典型性的表现为水肿和毛细血管增生。声带良性病变的发病机理还不是很明确,目前多认为过度用声,不当发音是其中的一个主要致病因素。近来的研究表明血管内皮生长因子(VEGF)、基质金属蛋白酶(MMP)、环氧酶(COX)-2等炎症因子在其中起到了一定作用,但其具体的致病机制还不清楚。声带振动时中点部位的接触应力最大,最近有研究认为声带过度振动导致的毛细血管压增高,可能是引起声带水肿的一个原因。我们认为声带过度振动在引起毛细血管压增高的同时,血流动力学及血管剪切应力的变化也会影响到声带微循环及炎性细胞因子的表达。本文从三个部分对这一假设展开讨论。第一部分声带息肉中缺氧诱导因1α(HIF-1a)和血管内皮生长因子(VEGF)的表达对36例声带息肉样本和26例行全喉切除术患者正常一侧声带分别进行HIF-1a和VEGF的免疫组化染色分析和Western blot分析,观察HIF-1a和VEGF在声带息肉中的表达特点。结果发现HIF-1a和VEGF在声带息肉中的表达较正常声带高,说明声带息肉中存在低氧应激反应,并且HIF-1a的表达和VEGF的表达存在一定的联系。这提示低氧应激反应可能是声带息肉等良性病变形成的一个重要基础。第二部分血管振动对血流灌注及血管通透性的影响这一部分我们建立模拟血管振动的平台,观察了8只兔耳廓在无振动、62.5Hz/1mm振动、125Hz/1mm振动以及250Hz/0.5mm振动下的微血管血流,比较了4小时125Hz/1mm振动后,单纯振动组以及组胺点刺+振动组每组6只大白兔,兔耳廓血管通透性的变化,结果发现随着振动频率的增加,血流速度出现显著的下降。在单纯振动组中没有观察到显著的血管通透性改变,在组胺点刺模拟炎症状态下观察到显著的血管通透性差异,说明在炎症状态下,过度振动会引起通透性的显著增加。提示过度振动会显著影响血流灌注,并在炎症状态下加重组织水肿。第三部分血管振动急慢性损伤观察在第三部分实验中,我们建立了大鼠尾中央动脉的振动平台。30只大鼠随机分为五组：对照组、制动组、62.5Hz/1mm振动组、125Hz/1mm振动组以及250Hz/0.5mm振动组。经过4小时/1天的振动后取鼠尾中央动脉在透射电子显微镜下观察血管内皮细胞,并观察活化T细胞核因子胞浆蛋白3(NFATc3)的免疫荧光表达。另30只大鼠也随机分为以上五组。经过4小时/9天的振动后取鼠尾中央动脉观察血管管径的变化和血管中HIF-2α的表达。结果显示4小时/1天的振动后,血管内皮细胞有明显损伤；经过4小时/9天振动后,血管管径出现缩小,但是在振动组之间没有观察到显著的差异,125Hz/1mm振动组血管中HIF-2α出现明显的表达。这说明过度振动可以引起血管内皮细胞的损伤,引起血管的收缩反应,并出现了低氧应激反应。根据以上三部分实验,我们得出以下结论：过度振动导致的血管损伤和微循环障碍会引起血管的收缩反应和低氧应激反应激活HIF,引起一系列炎症因子的表达,形成间断缺氧和炎症的循环,过度振动加速了这一过程,这可能是过度用声导致声带良性病变形成的炎症基础。
【图文】：

声带,形成关系,生物力学

表明在声带浅固有层中存在丰富的血管网，在靠近声带游离缘的位置，血管平行于声带边缘纵行排列；在远离游离缘的位置，血管垂直于声带。（图1)而且这些血管存在较多的动静脉交通支6'7。许多研究都发现发音滥用的声带机械损伤主要位于声带浅固有层中8'9，，这提示过度用声一定会引起声带血管的损伤及微循环障碍。Czerwonka用血管振动的数学模型观察到，过度振动引起血管内压力增高到足够引起破坏毛细血管的程度，液体渗出增加1°。这些研宄者们认为声带过度振动导致的血管内压力显著增高是引起声带良性病变病理变化的原因，这也正是旨在调整声带振动幅度的言语障碍矫正的行为学治疗方法能起到作用的原因。■、图 1以上这些声带的生物力学以及声带振动损伤及病变形成关系的实验多是基于物理或计算机模型的研宄，缺乏实体模型生理及生化方面变化的研究。我们认为声带过度振动不仅会引起微血管直接的机械损伤和血管通透性的改变，血流动8

声带息肉

（图I-IA)全喉切除手术标本中切取的正常声带粘膜内未见明显肿瘤累及或炎症、水肿等病理变化。（图1-1B)''■、；、毛 ‘J- '^S图1-1声带息肉（A)及正常声带粘膜（B)表1-1Vocal polyps Normal vocal fold mucosaHIF-la High 17 4Low 13 16VEGF High 21 5Low 9 151.2.3声带息肉中HIF-la和VEGF表达的免疫组化染色HIF-lci免疫反应主要位于细胞核，而VEGF主要位于细胞團（图1-2，1-3)。17
【学位授予单位】：复旦大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：R767.4

【参考文献】