相信科学的英文学翻译学英语怎么说-清明节 英语
2023年3月31日发(作者:幸福是什么教学设计)
中国医科大学
博士学位论文
ET-1在脑血管痉挛中的作用及其信号传导机制的实验研究
姓名:***
申请学位级别:博士
专业:人体解剖与组织胚胎学
指导教师:***
2000.4.1
中支攮要
内皮素一l禚实验性赫血管痉挛中的傩用
及其信号传导撬辅褥究
醑窕生
导师
陈铎
弑玉秀
摘要
臌血赞痉挛(CerebralVasospasm,CVS)是以连续数周持续性脑动脉
平滑腿收缩秘魂赫壁发生维憨增殖释舔死荛特征静一个复杂薛疯骥遵羲。
f脑m臀痉挛是蛛网膜下腔比血(Subaraehnoid
hemorrhage,SAH)詹最常见
酶弗发症龙一,它酶结暴可造成以脑靛斑性掇害旁特筵酶一系藏神经系统
功熊障碍,尤其是动脉瘤性SAH所致CVS,仍然是造成病人死亡溅重残的
主要簌医之一。尽管遘褥了大燕戆藏寐嚣基礁醑究,鬟露裁秀壹,CVS鹣
病理生理形成机制尚未完全清楚,也没有真正有效的治疗CVS的筝段。因
苑,避一步深入研究CVS孵发癍撬裁,获蔼势靛稷零上治愈麓蛊蟹痉挛撼
供科学依据0举文在建立犬实验性脑血管痉挛模型基础上,成用酶联免疫生
讫按零以及俸井斑管张力往研究方法,逶遵研究PKC及ET-1在脑痉挛斑
管中的表达及其作用,探讨PKC和ET一1在脑血管痰挛发娥发展过程中的
终蔫及耱夏关系。迸一劳撵薅ET-1致膝盎譬痉挛鹣信号铃导撬裁。嚣霹,
探讨大剂量甲基强地松龙骑治脯血管痉挛的作用机理。
《~、实验性藏趣管痉攀牵PKC灌缝表达凝箕意义
探讨PKC在犬实验性蛛网膜下胶础血所致脑m管痉挛发生发展过稷
孛酶作霭及意义。采震犬枕大憨三次洼斑法,鼯在第一次魏大藩注入鑫身嚣
肝素化动脉血后3天,第二次再注入等蠹血,建立犬脑血管痉挛模趔,分别
予第一次注血蓊、第一次注盎后3天、第二次注盎鑫1,j、辩敦第二扶注盘焉
3天进行脯血管系别造影观察犬脑血锗痉挛动态发展过程。选择犬脑血锵
痉挛动态发震不黼酚羲,应餍酶联免疫生纯技本,分缱检溅其基痣凌辣盎管
平滑腿细胞胞膜PKC活性。即A组。第一次枕大滟注血髓组(诫常对照
l
中文摘要
组);B组:第一次注血后3天,第二次注血前组;c组:第一次注血后3天,
第二次注血后1小时组;D组:第一次注血后6天即第二次注血后3天组。
动态犬脑血管造影显示第一次注血后3天、第二次注血后1小时、第二次注
血后3天时的基底动脉口径分别为第一次注血前时基底动脉口径的(73.8
士3.4)%、(50.62.4)%和(51.1士2.1)%,与第一次注血前比较均有显
著差异(P<o.01);第二次注血后3天、第二次注血后1小时与第二次注血
前比较,也有显著差异(P<o.01);而第二次注血后3天与第二次注血后1
小时比较无显著差异(P>o.05);PKC活性测定显示,A、B、C、D组基底动
脉血管平滑肌细胞膜PKC活性分别为(8.8士2.1)%、(21.9士4.2)%、
(45.3-t-3.9)%和(46.24-3.8)%,后3组分别与A组比较均具有显著性差
异(Pd0.01),C、D组与B组分别比较差异显著(P<0.01),而C组与D
组比较无显著性差异(P>o.05)。随着痉挛程度的加重,犬基底动脉血管平
滑肌细胞胞膜PKC活性逐渐升高,犬脑基底动脉口径与基底动脉血管平滑
肌细胞胞膜PKC活性呈显著负相关(P<o.05)。结果表明脑血管痉挛过程
中脑血管平滑肌细胞PKC活性被持续激活,与脑血管痉挛程度密切相关,
在脑血管痉挛病理生理形成过程中可能起关键作用。
二、内皮素一1在实验性脑血管痉挛中的作用及其信号传导机制
探讨ET一1在犬脑血管痉挛中的作用及其信号传导机制。在建立犬脑
血管痉挛模型及脑血管造影观察犬脑血管痉挛动态发展过程基础上,应用
酶联免疫生化技术直接检测A、B、C、D各组脑基底动脉血管本身ET一1生
物活性和血管平滑肌细胞PKC活性。同时应用体外血管张力性研究方法进
一步观察ET一1、选择性ETA受体阻断剂BQ。z。和ETA/ETe受体阻断剂
TAK。。对血管张力及血管平滑肌细胞膜PKC活性的影响。结果显示A、B、
c、D组基底动脉ET一1生物活性分别为92.81士10.80pg/mgprotein、
114.63士7.22pg/mgprotein、174.46士30.0pg/mgprotein和129.10,士
23.31pg/mgprotein。与其他三组比较,C组具有显著性差异(p<O.05)。
A、B、C、D组基底动脉血管平滑肌细胞膜PKC活性分别为(8.8士2.1)%
、(21.9士4.2)%、(45.3士3.9)%和(46.2士3.8)%,后3组分别与A组比
较均具有显著性差异(P<O.01),C、D组分别与B组比较差异显著(P<0.
01),而c组与D组比较无显著性差异(P>O.05)。该结果提示随着痉挛程
度的加重,犬基底动脉血管平滑肌细胞膜PKC活性逐渐升高;犬基底动脉
2
血管ET一1生物活性仅仅在犬脑血管痉挛早期一过性增高,而在脑血管痉
挛后期又回到正常水平。在体外实验中,ET一1、ET一1+BQ,:。和ET一1+
TAK。三种灌流液灌流犬基底动脉血管,基底动脉血管张力分别为(31.2
1.1)%、(5.60.4)%和(6.7士0.3)%。ET一1+BQl23和ET一1+
TAK。。组分别与ET一1组比较均有显著性差异(p<o.01)。将犬脑基底动脉
血管分别浸入PBS、ET一1、ET一1+BQl23和ET一1+TAK。。液预处理lhr
后,犬脑基底动脉血管平滑肌细胞胞膜PKC活性分别为(8.6土0.9)%、
(26.6士1.1)%、(5.35=0.2)%和(6.3-1-0.4)%。ET一1组与正常对照组比
较具有显著性差异(p<o.01)。ET一1+BQl23和ET一1+TAK。。组与ET一1组
比较均有显著差异(p<o.01)。体外实验显示ET一1具有强烈的致血管痉挛
和明显激活PKC作用,这种作用能被ET一1受体阻断剂BQ,:。和TAK。。阻
断。结果表明ET一1仅仅在脑血管痉挛早期起到启动、激活PKC并致脑血
管痉挛作用,这种致痉挛作用是通过ET受体启动、激活PKC而实现的,而
在晚期PKC激活和维持脑血管痉挛过程中ET一1不起主要作用。
三、甲基强地松龙防治脑血管痉挛的作用机制的实验研究
探讨大剂量甲基强地松龙对慢性脑血管痉挛的防治作用及其作用机
制。将成年犬随机分成大剂量甲基强地松龙治疗组(10mg/kg)和非治疗组,
治疗组和非治疗组又根据犬脑血管痉挛动态发展过程中不同阶段各分为
A、B、C、D4个小组。通过枕大池二次注血法建立犬脑血管痉挛模型,经脑
血管造影观察犬脑血管痉挛的动态发展过程。应用酶联免疫生化技术检测
各组犬基底动脉血管平滑肌细胞胞膜PKC活性。应用体外血管张力性研究
方法观察PKC激活剂PMA和高K+溶液对血管张力的影响,及甲基强地
松龙对PMA和高K+溶液引起的血管张力的影响。治疗组犬基底动脉口径
分别为(80.33.3)%、(77.2-t-2.5)%、(78.1土3.9)%,而非治疗组犬基
底动脉口径分别为(73.8土3.4)%、(50.6-t-2.4)%、(51.12.1)%。在第
二次注血后1小时、第二次注血后3天,治疗组与非治疗组比较均具有显著
性差异(P(o.01)。在第二次注血前,治疗组与非治疗组比较差异不显著(P
>o.05)。在治疗组中,A.B、C、D各小组犬基底动脉血管平滑肌细胞胞膜
PKC活性分别为(8.12.1)%、(10.9士1.6)%、(8.7-1-2.4)%、(10.7
1.7)%,在非治疗组中,A、B、C、D各小组犬基底动脉血管平滑肌细胞胞膜
PKC活性分别为:(8.8士1.9)%、(21.9士4.2)%、(45.33.9)%、(46.2
3‘
中文摘攒
3.8)%。在治疗缀与非治疗组之间,分别在B与B、C与C、D与p小组
之间比较,均具有显蘩性差努(P(o.01);依次用18.60、33.10、47.60、62.10
、76.60mmoll叫K+溶液灌流火正常基底动脉血管,其血嚣张力依次力(10.3
l。4)%、(19.4士1.8)%、(40.72。7)%、(76.12.8)%、100%。
应糟1.4410叫molll甲基强地松麓预先灌流血管10min后,依次用
18。60、33.10、47.60、62。10、76。60mmoll一1K+溶液灌流基底动脉血管,其血
管张力依次为(8.g士1.2)%、(17.8土1.6)%、(37.42.2)%、(71.22.
6)%、(95.13.1)%。甲基强地松龙灌流组与来灌流缀之间赫K+溶液引
起的血管张力差异不漫著,(P>o.05)。正鬻基底动脉胤管分别在10川和5
10-7mmoll-1PMA灌流下血管张力分别为(17.2+--2。1)%糊(34.1士6.
s)%。用1.4410“moll“甲基强地松龙预先灌流诞常基底动脉血管
10min厝,再分别用lO-7和510川tool1-1PMA灌流血管,血管张力分别
勾(1.1士0.1)%和(1.6+-0.1)%。血管张力被完全抑制(p<O.01)。以上
结果表明,大剂量甲基强她松龙能够明显减轻脑嫩管痉挛程度,这种你用是
通过抑制血管平滑肌细胞PKC活性而不是作为Ca抖播抗剂来发挥防治脑
淑管痉挛的发生发展。广
关键词蛛网膜下腔出舷;脑傲管痉攀;蛋融激酶C;内皮索一l;
甲基强地松龙;犬
4
英文摘要
Theroleofendothelin-1andits
signal
mechanisminthe
development
ofvasospasmaftersubarachnoid
hemorrhage
Doctorate
Student:ChenDUO
Tuitor:ShiYuxiu
Abstract
Cerebral
vasospasmcanbedefinedasprolonged
focalordiffusenar—
rowing
of
largecapacitance
arteriesatthebaseofthebrain
following
hemorrhage
intothesubarachnoid
space.The
arterial
narrowing
isoften
associatedwith
proliferation
andnecrosisofthesmoothmusclecells.De—
spite
advancesin
diagnosis
and
therapy,cerebral
vasospasm
stillaccounts
forflsignificantpercent
of
morbidity
and
mortality
aftersubarachnoid
hemorrhage.Aneurysmal
subarachnoid
hemorrhage
is
the
mostcommon
etiology
for
vasospasm.Under
the
currentknowledge,the
pathophysi—
ology
of
vasospasm
hasnotbeen
fully
elucidated
despite
theclinicaland
experimental
efforts
in
the
past.As
for
theadvancesintreatment,the
chronic
cerebral
vasospasmisresistanttoconventionaldosesofvasodila—
toryagents
suchascalcium
antagonists,and
itremainstobeaserious
problem
in
neurological
and
neurosurgicalpractices.
The
purpose
ofthe
presentstudy
was
toclarify
the
roles
ofET一1and
PKCinthe
development
of
vasospasm
after
SAH,and
their
interrela—
tionship
inthis
pathological
process.On
theother
hand,the
presentex—
perimental
study
wasalso
undertakentoidentify
the
exactmechanism
by
which
methylprednisolonepreventedvasospasm
after
SAH,and
we
espe—
cially
focusedonhow
methylprednisolone
affected
PKC
activity
intheca—
ninebasilar
artery.
Part
1:The
roleof
protein
kinaseC
inthe
development
of
vasospasm
after
experimentalsubarachnoid
hemorrhage
5
To
verify
therole
of
protein
kinase
C(PKe)in
the
development
of
vasospasm
aftersubarachnoid
hemorrhage(SAH),a“two—hemorrhage”
caninemodelwasestablished
successfully
by
injecting0.3ml/kgofautol—
ogous
bloodinto
the
cisterna
magnaondayl
and
day4,respectively.A
consecutive
angiography
was
performedonday1
before
thefirstinjection
of
blood,on
day
4beforethe
secondinjection,onday
4onehourafter
thesecondinjection,on
day
7,respectively.End-tidai
PCOz
wasmain-
tainedat5.1—5.6KPa.The
dogs
were
randomly
dividedintofour
groups.Agroup:fl
control
group
inwhichthe
dogs
weresacrificed
on
day
1beforethefirstinjectionof
blood;B
group;a
group
sacrificedon
day
4beforethesecondinjectionof
blood;Cgroup:a
group
sacrificedOIl
day
4onehourafterthesecondinjectionof
blood;D
group:agroupsac—
rificedonday
7.andPKC
activity
Was
measuredin
caninebasilar
artery
withflnonradioisotopic
protein
kinase
assay
kitinvarious
groups.The
vesseldiametersonday
4beforethe
secondinjection,day4
afterthesee—
ondinjection,and
day
7were(73.8士3.4)%、(50.63-2。4)%,and(51.1
圭2.1)%ofthebaseline
value,respectively.The
vesseidiametersonday
4
beforethe
secondinjection,day4after
thesecondinjection,andday
7
decreased
significantlycomparedwith
the
controldiameters(p<O。01)。
Thedifferencesbetween
the
diametersonday4
before
the
secondinjec—
tion
andthoseafter
thesecondinjectionand
thoseonday
7werestatisti—
callysignificant,respectively.(P<0.01).However,nosignificant
differ—
enceswerenotedbetween
thediametersonday毒after
the
secondinjec—
tion
andthoseonday
7(P>O.05);PKCactivitiesof
themembranefrac—
tionofvascularsmooth
musclecellsintheA…BCD
groups
were(8.8圭
2.1)%、(21.9土4.2)%、(45.3士3.9)%and(46.2士3.8)%,respective—
ly.PKe
activitiesinthe
B、C、D
groups
were
significantly
enhancedcorn—
pared
with
thoseofA
group,Activities
ofC
andD
groups
were
signifi—
cantly
enhanced
compared
with
those
ofBgroup(p<O.01).Therewere
nosignificant
differencesbetween
C
group
andDgroup(P>O.05)。These
results
suggested
thatPKC
activity
was
constantly
activatedinthe
devel一
6
英文捅要
[IllIIIIIIIIIIllllll
opment
of
vasospasm
after
SAH,angiographicprogression
of
vasospasm
andPKCactivationwere
wellcorrelated.PKCasacalcium~sensitive
phospholipid——dependent
protein
kinase
mightplayakey
roteinthe
devel*v
opment
of
vasospasm
afterSAH.
Part2:Therole
of
endothelin一1
andits
signal
mechanismin
the
development
ofvasospasm
after
subarachnoid
hemorrhage
Despite
extensiveclinicaland
experimental
studies,theroleof
en.
dothelin~1(ET一1)inthe
development
of
vasospasm
aftersubaraehnoid
hemorrhage
hasstillbeencontroversial.The
purpose
ofthis
study
was
to
further
clarify
theroleofET-Iandits
signal
mechanism
by
whichET—l
acts
in
the
development
of
vasospasm
aftersubarachnoid
hemorrhage.
Cerebral
vasospasm
wasinduced
usinga"two-hemorrhage”canine
model,
chronologicalchanges
of
angiographicprogressionof
vasospasm
wereas—
sessed,Enzyme~Immunobiochmicaltechnique
wasused
tomeasurethe
PKeandET-1activitiesinbasilar
arteries。respectively.An
isometric
tension
study
was
performed
andtheeffectsofE1、_landBQ瑙and
TAKo“(selective嚣TA
andETA/ETB
receptorantagonists)on
thetesion
invitrowere
investigated,and
theeffectsofET一1,EBlandET
receptor
antagonistsonPKCactivationinbasilararterieswerealsoevaluatedtO
further
clarity
theroleofET-1.Results
showedthat
angiographicpro—
gression
of
vasospasm
andPKCactivationwerewetlcorrelated.Thelev.
elsof
ET一1
ofthe
caninebasilar
artery
inthe
A、B,C,D
grOups
were92.
8l10.80pg/mgprotein、114.637.22pg/mgprotein、174.46士30.O
pg/mgprotein
and129。10圭23。31
pg/mgprotein,respectively,Statisti-
cally,the
level
of
ET-1inC
group
was
significantlyhigh
compared
with
all
otherlevels(p<瓯05,ANOVA)。Thetension
indueed
by
ET—l、ET—l
+BQ挪、ET—l+TAKol4was(31.2士i.1)%、(5.6士o.4)%、(6.7士0.
3)%,respectively。PKCactivities
ofthe
artery
incubatedwithPBS、ET一
1、EBl+BQl23andET—l千TAK舳1were(8,6=t=o.9)%、(26,61+1)%、
(5.30。2)%、(6.3:k0。4)%,respectively。PKCactivity
whenincubated
with
ET-1was
significantly
enhanced
compared
with
thecontrol(P<O.
7
英文摘要
01),ET一1level
temporarily
increased,then
decreasedtothecontrollevel
inalater
stage
of
vasospasm.ET一1
inducedatoniccontractionanden—
hancementof
PKC
activation,butbothwere
inhibitedeither
byanETA
or
anETA/ETaantagonist(P<0.01).Theseresults
suggested
thatET—1
workedtoinitiatePKCenhancementOf
the
artery
andtOinduceva—
sospasm
inthe
early
stages
ofcerebral
vasospasm
after
SAH,but
didnot
contribute
tOthe
maintenanceofPKC
activationand
vasospasminlater
stages.Weconcludedthat
ET一1did
notplayamajorroleinthe
mainte—
nanceof
vasospasm
after
SAH.
Part3:Experimental
study
ofthe
preventive
effectof
methylprednisoloneonchronic
cerebral
vasospasm
Some
clinicaland
experimental
resultshave
previously
shownthat
the
inflammatoryprocess
aftersubarachnoid
hemorrhage
causesdva—
sospasm.Theefficacy
of
methylprednisoloneby
suppression
of
thein—
flammatoryprocess
has
been
reported,althoughexactmechanismshave
notbeenclarified.The
purpose
ofthis
study
wastoinvestigate
the
phar..
macological
mechanism
of
methylprednisoloneonvasospasm.The
dogs
were
randomly
divided
intotwO
groups:a
non—treated
group
and
flgroup
treatedwith
high—dose
methylprednisolone.The
two
groups
were
further
classifiedintoA、B、C、D
groups,respectively,dependingonthe
progres—
sionof
vasospasm
justaswedidin
part
Iof
the
presentexperiment.Us—
inga“two—hemorrhage”canine
model,progression
of
angiographicva—
sospasm
wasassessed
in
non—treatedandtreated
groups
with
methylpred—
nisolone.MethylprednisolonelOmg/kgwas
intravenouslyinjectedafter
thefirstinjectionof
blood,and
thesame
dose
wasinjectedewervtwelve
hoursuntil
day
7.PKC
activitiesof
caninebasilararterieswere
measured
witha
nonradioisotopicprotein
kinase
assay
kitin
various
groupsduring
thecourseof
vasospasm.In
theisometrictension
study,the
effectsof
methylpr色dnisoIoneontensionsinduced
byPMA(phorbol1
2~myristate
13一acetate,PMA)and
high
k+solution
werealso
evaluated.Angiograph—
icresults
indicatedthat
high—dosemethylprednisolone
significantlyre一
8
要文嘏蛋
duced
severity
of
vasospasm.Theangiographic
diametersonday
4before
thesecondinjection,day4
afterthesecondinjection,andday
7
inthe
non—treated
groups
were(73.83.4)%、(50.6士2.4)%、(51.1土2.
1)%,and(80.3-4-3.3)%、(77.22.5)%、(78.1土3.9)%inthetreated
groups,respectively.The
differencesbetween
diametersonday
4
before
the
secondinjectioninthetwo
groups
were
notstatistically
significant(P
>0.05),thedifferenceseitherdiametersonday
4afterthesecondinjec—
tionorthoseonday
7
inthetwo
groups
were
statisticallysignificant(P<
o.01).PKCactivitieswere(8.1士2.1)%、(10.91.6)%、(8.7士2.4)%
、(10.7士1.7)%inthetreatedgroup,and(8.8士1.9)%、(21.94.2)%
、(45.3土3.9)%、(46.2士3.8)%inthenon-treated
group,respectively.
Thedifferencesof
B、C、D
groups
betweenthetreatedand
non—treated
groups
were
statisticallysignificant,respectively(P<0.01).Thedose-re—
sponsecurvewasobtained
by
cumulativeadministrationof
high
k+solu—
tionsinthecontrol
artery.Thereafter,theartery
was
pretreated
with1.
4410—4moll一1
methylprednisolone,and
the
dose—responsecurve
was
obtained
byhigh
k+solutions.No
significant
differenceWflSobserved
be—
tween
thetwo
dose—responsecurves(P>0.05).Methylprednisolorrein—
hibited
tonictensioninduced
by
PMA,butnotthatinduced
by
high
k+SO—
lution.WeConcludedthat
methylprednisolonepreventedseverity
ofva—
sospasm
through
inhibitionofPKC
activity,but
didnotworkflSaCa2+
channel
blocker.
Key
wordsSubarachnoid
hemorrhage;Cerebralvasospasm;
Proteinkinase
C;Endothelin一1;
methylprednisolone;Dogs
9
英文缩嚣
SA}{
CVS
pKC
ET一1
Hb
NO
M∽K
MLC
零FA
TMB
Mp
HPLC
pMA
DMSo
Pss
英文缩写诩表
英文全称
Subarachnoid
Hemorrhage
CerebralVasospasm
ProteinKinaseC
Endothelin一1
Hemoglobin
Nitric
Oxide
Myosin
Light
ChainKinase
Myosin
Light
Chain
TrifluoroAceticAcid
Tetramethyl
Bermidine
Methylprednisolo辩
High—PeHormanceLiquid
Chromatography
Phorbol
12-Myristate
l3一Acetate
中文全称
蛛疆貘下莲出囊
脑血管烂挛
蛋白激瓣C
内皮素一1
搬红蛋爨
一氧化氟
肌球蚕爨轻链鬟囊
肌球蛋自轻链
三氯乙豢
姆甲基联苯胺
警基袈麓橙龙
蠢菝液襁色谱法
12,13一己酸佛渡醇
Dimethlysulfoxide
二甲基难砜
Physiological
SalineSolution燕囊盐潦蒗
10
第一部分
实验性脑血管痉挛中PKC活性表达及其意义
蛛网膜下腔出血(subarachnoid
hemorrhage,SAH)所致脑血管痉挛
(Cerebral
VascularVasospasm,CVS)的病理生理发生机制目前尚不十分
清楚,而作为细胞重要信息传递系统之一的信号分子蛋白激酶C(Protein
kinaseC,PKC)近年来在SAH所致CVS发生机制中的作用受到人们的重
视。然而,迄今为止,PKC参与CVS的作用尚未十分清楚[1’2]。本实验采用
犬枕大池二次注血法在建立犬CVS模型基础上,应用非放射性同位素标记
蛋白激酶测定方法(ANon
Radioisotopic
ProteinKiaase
AssayKit),动态
观察在CVS发展过程中犬脑基底动脉痉挛血管平潦肌细胞胞膜PKC活性
变化,旨在探讨PKC在cVs病理生理机制中的作用。
材料与方法
一、材料
1.实验动物
成年杂种犬,26只,雌雄不限,体重8~10kg,犬龄l岁~3岁,由日本
浜松医科大学实验动物中心提供。
2.主要试剂
PKC活性测定试剂盒(MESACUPAssayKit,Medical&Biological
Laboratories.Nagoya460,Japan)
蛋白定量测定试剂盒(PIERCE,Rockford,IL,USA)
Iopamidole300造影剂(JapanSchering,Osaka,Japan)
实验中所有化学药品除特殊说明外均购自Sigma公司(St,Louis,
M0,USA)
3.主要仪器设备
RX一7X射线血管造影机(JAPAN)
Walman350低温超速离心机(USA)
Heidolph
DIAX600匀浆器(GERMANY)
】】
PX一300分光光度仪(JAPAN)
二、方法
1.犬脑血管痉挛模型建立
参照Varsos枕大池二次注血法,建立脑血管痉挛动物模型口]。主要步
骤:犬麻醉成功后,第1天用21号无菌针于犬枕大池穿刺,2分钟内缓慢注
入未经肝素化的自体新鲜动脉血,剂量o.3ml/kg。于第一次注血后3天(第
4天),再注入等量动脉血。每次注血后取头低位30。C约20分钟,以利血液
沉积于脑底动脉周围。
2.椎动脉造影
脑椎动脉造影犬(n一6)麻醉成功后,气管插管,自主呼吸。同时经股动
脉插管,分别于第一次注血前(第1天)、第一次注血后3天(第4天)第二次
注血前、第二次注血后1小时、第二次注血后3天(第7天)行连续4次椎动
脉造影,造影剂为Iopamidole
300,每次5—8ml。观察脑血管痉挛动态发展
过程。造影过程中PC02控制在5.1~5.6KPa。
3.基底动脉口径测量
将造影片上每一根基底动脉分三等份,取每一份的中心点在显微镜下
测量基底动脉口径宽度,然后取其平均数。规定以第一次注血前椎动脉造影
的基底动脉口径为基值对照,定为100%,第一次注血后3天第二次注m
前、第二次注血后1小时、第二次注血后3天基底动脉口径以占第一次注血
前基底动脉口径的百分比表示,用以判断其痉挛程度。规定基底动脉口径为
91~100%时为正常;81~90%为轻度痉挛;71~80%为中度痉挛;<70%为
重度痉挛。
4.实验分组
PKC活性测定组(n一20)根据脑血管痉挛过程中不同阶段,将犬随机
分成4个小组。A组:第一次枕大池注血前组(做为正常对照组)(n----5);B
组:第一次注血后3天,第二次注血前组(n=5);C组:第一次注血后3天,
第二次注血后1小时组(n一5);D组:第一次注血后6天即第二次注血后3
天组(n一5)。为不使造影过程中以及造影剂中未知因素影响PKC活性,各
组未行椎动脉造影。
5.标本制备
分别在脑血管痉挛过程中A、B、C、D组所对应时间点,采用苯巴比妥
】2
簿一部分
钠50mg/Kg快速静脉推注将犬处死,开颅取禽有脑干的基底动脉众长及
二小块小脑缝织,迅速浸入溶浴的PBS液孛。PBS渡食有(mmoll。)(Na+
144.44;K+4.10;Ci~135.02;Ca2+1.01;M92+1.19;P042—1.54;S042~
t。19;HEPES
24。90;glucose10。o;pH7。4)曼檄镜下鼹粼基底凄爨,游囊
表面蛛网膜,翦去血管小分支,lO/d显微注射器轻轻冲除血管腔内胤栓,操
作中注意避免慰盘管牵拉过重。将基底动脉簿微导丝(轰径0+15ram)轻柔
潮去臌管内戍,然尉将基底动脉和小脑缀织标本置入液氮2分钟,然后,
--80℃冻存。
6.基底动脉血管平滑肌细胞胞膜PKc活性测定
分别将蒸底动脉纛小赡组织标本在吴的组词 5ml冰漆PBS滚孛骜碎、甸浆,
垂℃、2509离心5rain,去上清,沉积部分加lml抽提液A,抽提液A组成
(mmoll叫)(25
Tris—HCI;2。0EGTA;502-mercaptoethanol;0。005%Leu—
peptin;0.25Sucrose}1.0Phenylmethylsulfonylfluoride;pH7.4),越声机
粉碎,20S/次6次,然蜃4℃、lOOOOOg离心lhr,上清滚必照浆PKC部分。
沉积部分加禽0.1%Triton—X的抽提液Alml,CC孵育lhr,其间每
20min振荡1次。再次4℃、lOOOOOg离心lhr,上清滚淹照骥PKC鄢努。
PKC活性{赠定按非放甜性同像素蛋白激酶测定试剂盒说明进行操作。
主要步骤如下:将小脑胞浆原渡以及用抽提渡以2、5、10、50、100、500、103
和104倍稀释的小脑腕浆组织,以及基底动脉血管平滑肌细胞撒膜PKC部
分,各取12}tl,擞入108擎1反应混合耪,反应混会赞缝藏(mmoll_1):(25。0
Tris—HCl,0.5MgCl2,0.1ATP,0.8CaCl2,50}d/ml
Phosphatidyl
Serine;
pH7,o).25℃,孵育20rain,分另《取lo鼯l熬入劐鸯套PKC底耪的9舀毯酶
标板各乳中,25℃孵甯20min,各加入100弘1终此液,洗板5次,甩干。每个
夔标板魏中分别如入t00越鼠单竟隆抗簿(一撬),25℃瓣弯llar,瀵摄5
次,甩于。再分别加入100弘i过氧化物酶酶联抗体-抗),25℃孵育lhr,洗
投5次势忍予。龆入100砖显色荆,室瀑下簿育5rain,备加入100越终生
液,分光光度仪测量PKC吸光度值(波长492nm)。
每个标本懿蛋爨禽量溅定采鼹竣蔓Lowry菠法(Modified
Lowry
Pro-
tein
Assay
ReageatKit,PIERCE)。获取吸光度值后将暇光度值输入计算
槐Cricket
Graph穰MicrosoftExcel软件系统处理,通过求探壤方程将褥
剐PKC活性僦,PKC活性单位为pmol/mgprotein/min。小脑胞浆组织的
t重3
-______■____■■___■_●_____l■____■■■____■●■l_■■■■■___■■_____-。。。。。。。————————————————一一
PKC活性在脑血管痉挛发生发展过程中无显著性改变“’53,PKC活性稳
定。因此,本实验中将小脑胞浆组织PKC活性作为对照,定为100%,各组
基底动脉血管平滑肌细胞胞膜PKC活性以占小脑胞浆组织PKC话性的百
分比来表示。
7.统计学处理
实验结果均采用计算机SAS软件系统处理,以均数土标准差表示
(Mean+SD),犬造影组动脉口径组内比较采用配对t检验;不同组间PKC
活性比较采用非配对t检验进行统计学分析。
结果
1.犬脑血管痉挛椎动脉造影及基底动脉口径动态观察
以第一次枕大池注血前犬基底动脉口径为基值对照,定为100%,分别
测定第一次注血后3天第二次注血前、第二次注血后1小时、第二次注血后
3天基底动脉El径,以其占第一次注血前口径的百分比表示。其基底动脉口
径分别为(73.83=3.4)%、(50.6土2.4)%和(51.12.1)%,分别与第一次
注血前比较均具显著性差异(P<o.01);第二次注血后1小时、第二次注血
后3天分别与第二次注血前比较也具有显著性差异(P<o.01);第二次注
血后1小时与第二次注血后3天比较无显著性差异(P>o.05),见表1—1。
脑血管造影显示经枕大池二次注血,产生了不同程度的脑血管痉挛,以
SAH第4—7天最严重。脑血管痉挛动态发展过程见附图。
表l一1.犬脑血管痉挛过程中基底动脉口径动态变化(Mean士SD)
注:*与第一次注血前比较p<o.01;A与第二次注血前比较p<o.01
14
第一部舟
2.脑盘管痉挛邋程率基底动脉血管平滑飘细胞胞膜PKC活性变化
A、B、e、D组魅管平滑舰缨熙腿膜pKc活性分剐必(8。82.1)黑、
(21.99=4。2)%、(45.3-+氟9)%和(46。2--+3.8)%。B、C、D3组分荆与A
组比较均具赣显著性差异<Pd0.01),C、D组分剐与B组比较均有显著差
异(p<o.01),雨C组与D缀毙较差异誉显著(p>O.05),觅翻1—1。
3。犬脑基底动脉口径与基底动脉平漪腿缨艟胞膜PKC活性关豢
随着痉挛程度瀚秀珏重,基底动脉平滑肌细胞胞膜PKC活性逐渐升高,
在SAH第4~7天达到高峰。犬脑基底淤脉口径与基底动脉警溪黢缨施赡
膜PKe活毪辩高程度呈显著负相关(r------0.01416,p<0.05),觅图1—2。
讨论
赫血管褰挛(CVS)是蛛网膜下腔出_飙(SAH)后最严重并发症之一,尤
其是动脉瘤性sA}{辑致CVS仍然是造成癔人燹亡或璧残憋塞要原躐‰∞。
豳于CVS鹩瘸理形成机制尚不完全清楚,目前尚没有真正有效的治疗方
法。1。燃血管瘙挛是以连续数周持续性艟动脉平滑腮收缩秘动脉壁发生缕
施增麓朔坏死为特德的一个复杂酌病理过程鳓。辞管进行了太艇实验研究,
霹l起麟动脉血管平滑腿持续性收缝的愿爨尽翦磷来十分清楚。堪1。传统学说
群钙离子一钙谪蛋白介导盼l{5c缩视销学说,长期以来一煮被认为是脑_嫩管痉
挛过程中脑血特平滑腿缨胞收缩触主要调带枧锻学说。该学说主要是遥过
Ca,+-CaM—MLCK-MLC系统,以飘球蛋白与矾动蛋白的相互作用形成普
通横桥结构为特征。随着人们对CVS酶深入研究,一些学者发现在齄盘管
瘫挛发燕发震进程审细施内Ca2+必是早期一过饿升高,在脑斑管痉攀的晚
期弗没褥细胞内Ca抖的明显升高。隧时也没有骥显胍球蛋自较链磷酸键+
褊床应掰能透过血脑屏障的Ca2+播抗剂晚期效聚并不瓒想。许多学者经过
研究发现,Ca2+贪导的收缩巷陡割只农CVS早期越到雇凌、激擐Ca2+_CaM-
MLCK—MLe系统和细施内PKC系统作用,而不是晚瓣CVS脑血管平滑
胍收缩的主要枧制。’1盯。近颦来,隧着对I。VS瘸璎生理分子槐剃研究酶深
入,入稍发现黻血管平滑飘绷施内PKC为介导的收缩桃制可熊是CVS血
管乎滑腿细胞的主要癍理生理收缩枫制。矗1’塘)。
PKC是一类ca蚪、磷脂依赖性丝/酪氨酸摄自激酶家族,目前发现
】5
第一部分
PKC家族牵至疹存在12种PKC亚燮∞,,PKC在缅施内信号传递中越关
键作用。襁SAH下通过酪氨黻蛋白激酶受体或G缀自偶联受体激活PKC
。PKC一熬被激灞麓弓i怒长时黼持续性信号传导瓤’。有实验表鳎在ca抖存
在甚至无Ca2+存在的前提下,PKC在内源性或外激性PKC激滔热的作用
下被激活,它静持续激灞使疯管平滑臃缁熊骨粱收缩蛋白Caldsmon和
Calponin等发生磷酸化,这些赞自磷酸化的绩果造成Calponin等收缩蛋鑫
失去对平滑虢缨熬Mg*+-ATP蔫活穗的抑制作用,瓤而萼}超平滑胍分子构
象敬变,分子结构重排,形成“闩式横娇”结构(1atch‘crossbridge)。这秘结
梅苓蠢予CVS旱辫魏璐蛋鑫鸯虢球蛋自之简所形成静普邋横桥缭构,这种
结构能够姆血管平滑肌痰挛持续时阆惩相关,这是PKC分导的CVS的分
子牧缝税耧钒”。
脑血管痉挛遴常发生予蛛阏膜下腔出血爝第3天,在第6~8必盘管痉
挛稼度达到高蜂,痉挛持续2---,3弱∞。本实骏通遵犬枕大洮二次注血法建
立越脑血管痉挛模型,并且通过动态脑照管造影溉察显示,该方法使造影缀
犬全部产生严重静脑蛊臀痉挛,在蟓涮膜下藏出血蔚第毒~7天脑瓶营痉挛
最严重,与CVs发生发滕时间周期相似。说明该方法具有操接篱攀、可靠、
效暴穗留、爵重复幢强等特点,逡用于腑盘营癜挛税制的研巍。
PKC被激活的显著特征是pKC发生膜转移现象n”,鄹PKC出胞浆趣
蕤袋静转移。Nishizawa摄告在SAH下,犬蒸底动辣痉挛蕊管平滑瓶细胞
膜PKC活性明显升高,膜转移现象睨盥‰∞。搬PKC激活的翦提下,能够萼}
趁犬基褒淤腺盎管强燕持久静张力缝救缩稻’。丽Takuwa研究结果显示,
在脑衄管瘙挛过程中并没有糍挛血管平滑舰缨胞膜PKC活性骥显辨
高娃”。造成努歧静原霾秘蒋还笨清楚。本实验结栗鼹示在SAH第4~7灭
膜PKC活性明显辨高,撼示了PKC在SAH下被长时闻持续激活。弱时我
靛熬实验鳍莱还鬟示,犬耱基疯动骤舀径与基底动脉斑管平滑舰细胞胞膜
PKC活性升高程度存在显著的受相关关系,提示膀墩管痉挛过程巾PKC
蔹持续激滔程凌与麓盎管痉挛程度密讶襁关,献丽递~步说明PKC介导的
收缩机制在CVS巾可能起非常荚键的作用。在CVS过程中造成PKC被激
活,并持续维持在裔承平激活获悉酶原戳嚣前尚不十分清楚。Nishizawa通
过研究发现NO-cGMP系统与PKC系缝之阅在调节脑盎管舒绽中起重癸
律爰。在委常生理状态下NO—cGMP系统对PKC系统其有熊反馈抑制作
16
第一部分
餍,摄大逶郭麓了PKC瓣灏链,丽在SAH下盘管肉皮磅髓严蓬受攒,No—
cGMP系统对PKC的抑制作用明湿减弱,造成PKC活性的持续增舞。乩”1。
嚣蓠,CVS巍没有真强有效治疗方法程手段,隧着现代分子生物学和
基因工程技术的应用,人们开始簧手刺用转基因技术来治疗脑愈管痉
挛锄q33。蘧誉对PKC奔导的cVS痉挛梳裁l鬟及PKC亚登调控基黼的深
入研究,应用高选择性PKC亚型抑制剂治疗CVS将成为治疗脑血管痉挛
耨戆途径翻囊要手段之一。
夺缩
脑血管痰挛的瘸理生遐机制仍不十羚清楚,钙离子一钙渊羝自一肌球蛋
岛轻链磷酸就分导脑蛊管痉挛撬黼不麓宛整解释脑斑管痉攀病理形成过
程。近年来,以PKC介导的衄管平滑肌收缩枧制成为脑血管痰挛病理形成
游重点研究翔惩。搴实验动态测定脑盎静痉挛道程串犬羞底动脉盘管平滑
肌细胞膜PKC活性变化。结果显示在脑舷管痉挛过程巾,犬越基底动脉血
管平辩瓤维熬貘PKC活性裰显增裔,犬脑基疯动脉强衽与赫蒸底动赫血管
平滑肌细胞膜PKC激活程度存在照著的负相关关系,撼示在SAH-YPKC
被持续激嚣,与脑盘管痉挛程度密螺裙美,舞在脑盔管癜挛病疆形成过程率
W能起到关键作用。‘
17
no|l—I.o_
岛
厶∞《u
苎=塑坌
PKCactivity(%)
60
the
2ridinJectionthe
2miinjeetion
爨l—l瓣斑譬痉挛过程审蒺瘫饕旅盎譬串满瓤缎耱簇PKC活毪燮亿
注:*与对照组比较P《0.01;¥与第二次注血黼比较P<0.01
18
瓣
祷
∞
差毫
m
垂
务考文献
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21
内皮素一1在脑血管痉挛中的作用及其
信号传导机制的实验研究
内皮素(Endothelin,ET)是一类最强烈持久的血管收缩性活性肽,目
前认为其具有三种亚型即ET一1、ET一2、ET一3。其中,ET-1主要由血管内皮
中大内皮素在内皮素转化酶作用下产生。目前认为在脑血管内皮细胞和平
滑肌细胞中以ET一1为主,ET一1主要通过位于脑血管平滑肌细胞膜上的
ETA受体发挥强烈的收缩血管功能n3。同时,ET主要存在有两种内皮素受
体:ETn和ETn,ETA受体主要位于血管平滑肌细胞,介导血管收缩,ETA
受体对ET一1具有高度亲和力;ETe受体主要位于脑、内皮和血管平滑肌细
胞,主要介导血管扩张n’23。近年来,内皮素在脑血管痉挛中的作用受到广泛
关注,然而,迄今为止,ET一1在脑血管痉挛中的作用分歧仍然很大。另一方
面,PKC在脑血管平滑肌细胞信号传递中起关键作用。’。有报告指出ET一1
通过激活PKC引起鼠主动脉弓动脉环的强烈收缩作用。韶。然而,有关ET一
1致脑血管痉挛的信号传导机制尚未见报道。因此,本文在建立实验犬脑血
管痉挛动物模型的基础上探讨了E'T一1在脑血管痉挛中的作用以及ET一1
和PKC两者在脑血管痉挛过程中的相互作用关系。
材料与方法
一、材料
1.实验动物
成年杂种犬,20只,雌雄不限,体重8~lOkg,犬龄1岁~3岁,由日本
浜松医科大学实验动物中心提供。
2.主要试剂
PKC活性测定试剂盒(MESACUP
Assay
Kit,Medical
8LBiological
Laboratories.Nagoya460,Japan)
ET一1生物活性测定试剂盒(Endothelin一1
Assay
Kit,Immuno—Bio—
logicalLaboratories,Fujioka,Gunma,Japan)
22
第二帮圣}
ET一1标准溶液(PeptideInstituteInc,Mino,Osaka,Japan)
蛋白定量测定试剂盒(PIERCE,Rockford,IL,USA)
Sep-pakCl8cartridges(Walters感谢老师最朴实一段话 Corporation,Mailford,MA,USA)
BQl∞(BanyuTsukubaResearchInstitute,Okubo,Tsukuba,Japan)
TAKo{4(Takeda
Chemical
Industries,Osaka,Japan)
‘实验巾所有化学药晶除特殊说明外均购爵sigma公司(St,Louis,MO,
USA)
3.主要仪器设备
Heidolph
DIAX600匀浆器(GERMANY)
Walman350低温超速离心机(USA)
PX一300分光光度仪(JAPAN)
HZS323低温干燥器(JAPAN)
二、方法
1.犬脑血管燕攀模受建立
过程嗣实验一部分。
2.实验分组
根据脑血管癜挛过瑕中不同阶段将犬20只随机分成4个小缀:A组:
第一次注血前缰(n一5);转维:第一次注血后3天,第二次注斑前组(n一5);
C缎:第一次注血聪3天,第二次注血詹1小肘组(n一5);D组:第一次注胤
后6天,郎第二次注血后3天组(n—s)。
3.标本制备
标本翩备过穗丽实验一部分。简述之,静脉推注苯琶毙妥钠(50mg/kg)
处歹E犬,开颅取含基底动脉全长的脑予和二小块小脑组织标本,浸入冰浴
PBS液中,燕微镜下解剖基底动脉,剪去血管分支,轻柔冲除腔内盥栓,将
每条基底动脉血管等分为二部分,分别用于检测ET一1和PKC活性。将其
中一份基底动脉用微导丝(直径0.15mm)轻轻刮去血管内皮,藤予检测斑
管平滑肌细胞PKC活性。将基底动脉翔小脑组织标本浸入液氮2分钟,獯
--80℃条件下冻存。
4.基戚动脉血管平滑肌细胞膜PKC活{生溯定
过程两实验一部分。
5.基底动脉ET_l生物活性测定
23。
采用Sandwith—EnzymeImmunoassay法按ET一1生物活性测定试剂
盒说明进行基底动脉ET一1生物活性测定。首先,将基底动脉标本置于2ml
1M醋酸一20mM盐酸混合液中剪碎、匀浆,煮沸10min,4"C、1000009离心
10min。预先用4ml甲醇、2ml蒸馏水和2ml
0.1%TFA溶液(Trifluoro
aceticacid,TFA)依次处理Sep—paklight
C18管柱,然后将离心后上清液
通过Sep—paklight
C18管柱,用2ml提取液(o.1%TFA+60%乙醇)抽提
ET一1,无菌管收集抽提液,冷冻干燥,一80℃条件下冻存。
将冷冻干燥标本溶在lml含1%牛血清和0.05%Tween20液中,取
100p1加入含有抗ET一1兔IgG抗体的聚乙烯酶标板中,4℃孵育lhr,用
PBS洗板7次。然后加入100p1含辣根过氧化物酶标记的抗ET一1兔IgG
Fab’抗体于聚乙烯酶标板中,37℃孵育30rain,PBS洗板9次,分别加入
100p1
TMB(Tetramethyl
Benzidine,TMB)于酶标板中,室温下孵育30min
,终止反应,紫外分光光度仪比色(波长450nm),得出ET一1吸光度值。
每个标本的蛋白含量测定采用改良Lowry氏法(ModifiedLowry
Pro—
tein
Assay
Reageat
Kit,PIERCE)。获取吸光度值后将吸光度值输入计算
机Cricket
Graph和MicrosoftExcel软件系统处理,得到ET一1活性值,
ET一1活性单位用Pg/mg
protein表示。
6.体外血管张力性研究
采用Nishizawa等自行研制的体外血管张力测定仪进行体外血管张力
性研究口3。另取3只正常成年犬,按上述方法解剖出基底动脉,浸入临时配
制的解剖缓冲液中,将基底动脉全长切成3等份,每份动脉条长4mm,分别
用于ET一1、ET-1+BQ。。。和ET一1+TAK。(BQ。:。为选择性ETA受体阻断
剂,TAK。“为ETn和ETe受体阻断剂)三组体外血管张力性研究中。显微
镜下2条微导丝(直径0.16mm)穿过基底动脉血管内腔,动脉条被悬于张
力槽中,使血管处于PSS液下稳定平衡30min,然后缓慢拉紧微导丝、固
定、调节末端张力至1.Ogr,终端接压力传感器,记录张力值。用76.60mmol
1-1高K+溶液获取血管最大张力,分别在10~MET一1、10—MET—l+10“
M
BQ-z。和10~M
ET一1+10-6M
TAK。三种灌流液灌流犬脑基底动脉血
管条进行血管张力测定。有实验结果证明10~MET一1和10—MBQ。。。或
TAK。。能产生明显作用。_1”,因此,上述浓度用于体外实验中。检测张力大
小以其占76.60mmoll-1高K+溶液引起的最大张力的百分比表示。实验过
24
第二部分
程中各种灌流液pH7.4,温度37℃。
7.脑基底动脉血管在不同预处理条件下PKC活性测定
另取正常犬5只,按上述方法获取基底动脉和小脑组织标本。去内皮后
将基底动脉分为4等份,每份动脉条长3mm,其中一份血管和一小块小脑
组织浸入5ml正常PBS液中预处理lhr后,测定PKC活性做为对照组;另
三份动脉分别浸入5ml
10~M
ET一1溶液、5ml10一M
ET一1+10一M
BQl2。
和5ml
lO—M
ET一1+10—M
TAKo“中预处理血管lhr后测定其PKC活
性。PKC活性测定步骤同实验一相关部分。
’8.统计学处理
实验结果均采用计算机SAS软件系统处理,以均数士标准差表示
(Mean土SD),统计分析采用非配对t检验和单因素方差分析,p<o.05具
有显著性差异。
结果
1.脑血管痉挛过程中基底动脉血管平滑肌细胞膜PKC活性变化
A、B、C、D组血管平滑肌细胞膜PKC活性分别为(8.8土2.1)%、(21.
9士4.2)%、(45.3士3.9)%和(46.2士3.8)%,B、C、D3组分别与A组比
较均具有显著性差异(P<o.01),C、D组分别与B组比较差异显著(P(0.
01),而C组与D组比较差异不显著(p>o.05)。
2.犬脑血管痉挛过程中基底动脉ET一1生物活性变化
A、B、C、D各小组基底动脉ET一1生物活性分别为92.8110.80pg/
mgprotein、114.63士7.22pg/mg
protein、174.46士30.0pg/mgprotein
和129.10士23.31pg/mg
protein。经方差分析,C组具有显著性差异(p<
0.05)。基底动脉血管平滑肌细胞膜PKC活性和基底动脉ET一1生物活性
变化见表2—1。
25
豢2一l。粒盔警瘗挛过程串基纛动髂ET-1及
PKC活性变化(Mean士SD)
※P<0。05与A、转、D缝毙较;AP<O。01与A缝澎较;莓P<20。0I鸯
B组比较。
3。嚣绛不鬻灌藏条律下犬齄基瘸淤辣斑警张隽变诧
张力大小以其占76.60mmoli-1高K+溶液引越的血管最大张力的酉
努鹱:表示。经lO~8酝E奠{、le心麓嚣譬一lio—MBQl孙张10~MET—I+
10—MTAK。三种灌流液条件作用下,血管张力分别为(31.2士1.1)%、
<5.6圭e。莲)%稳(6。7d:0。3)%。经嚣譬一l+弱盘m霸ET-1+TAK。44灌瀛缀
基底动脉嫩管张力明显低于ET一1灌流组(p<0.01)。
4。体羚苓嚣疆整瑗条棼下犬籍基瘾动黥斑蓍军淆蕊缨艟憨蔟PKC活
性燮化
正常PBS、ET-t、ET-1+BQ:∞释ET一1+TAK似不嗣预楚鬻条辞作
用下各组麟PKC活性分别为<8.6士0.9)%、(26.6士1.1)%、<5.30。
2)%穗(s。3:k0,4)%。ET~1缀溪处理条箨下犬黯蒸瘾凄弥盔警平潦飘缀
胞胞膜PKC活性明显高于正常对照缎(p<o.01)。ET-1+BQ-”和ET一1+
TAK。。疆鲶理条箨下夫脑基底砖辣蠢蟹平滑服缨魏脆膜PKC疆毪瞬显糕
于ET一1组(p<o.01)。ET一1十BQ,:。和ET一1十TAKo“硬处理条件下,犬脓
基底漤髂盘管乎潦虢缨飘藏蒺pKe蒸摊与歪常对照缀PKC添筏秃显著镌
差异(P>o-05)。见表2—2。
26
第二部分
表2—2.基纛动脉在体外不同灌流条侔下血管
张力稠PKC活性变化(MeanSD)
※P<o。Ol毒正常瓣照缓毙较;A、辣P<0。01与毯孓l缓魄较。
讨论
麟瘫管痉挛通常发生予蛛鼹膜下麓磁盘后第3天,在第s~8天搬管痉
挛程度达到高峰,痉攀持续2~3周n”。本实验我们首先通过Varsos。∞枕大
泡二次注蛊法建立越犬籀搬管痉攀模型,籀血管造影证实该模蕉使犬在注
胤后第4~7夭产生严重的脑血管痰挛,与文献报道的脑血管痉挛发生发展
时闰瑙翔褐骰,较鲟戆模按耱盘管痍挛动态发展过程。
内皮素是~类最强烈持久的血管收缩性活性肽,根据其分子结构中氨
鏊酸枣捌分为ET-1、ET-2翔ET一3三种豫垄。磊翦认为在脑血管内皮细胞
和平滑肌细胞中以ET一1为走,ET一1主要通过位于脑m管平滑肌细胞膜上
的ETa受俸发挥强熬豹收缩血管磅麓n3。甚至ET一1在很骶的浓度下翔
101mmoll.1即可产生强烈持久的m管收缩∞。
蘑斑管痉挛酶病理生理祝铡仍不完全清楚。目前认为多种致痉挛因素
参与了脑血管痉挛的病理形成过程。其中,内皮索作为一种最强烈持久的血
管收缩往活性获,近筇来在磁盘管蹇挛中的作用受到广泛关注,然而,迄今
为止研究结果分歧很大nd卜1∞。
多数学者认为内皮素在脑血管痉挛发生发展全过程中起强烈持久的促
痉挛作用。Seifeitn∞邋过对30例动脉瘤性SAH瘸人2周的动态监测,发现
病人血浆和脑脊液中的ET水平明显增高,且以ET-1淹主,同时发现病人
脑血管痉挛持续时间与ET—l的增高时间捆一致,因此提恕ET一1可熊在脑
搬管痉挛发生发展率超重要作用。然丽另外一些学者的实验结果与上述观
●
27
第二部分
点相佐。Hamannn钉通过检测59例病人血浆标本和17例脑脊液标本,发现
ET前体物质大内皮素水平在脑血管痉挛组和未发生脑血管痉挛组无显著
性差别。作者指出血浆ET水平不具有重复性,不能作为重要参数来评价
ET在脑血管痉挛中的作用。造成分歧的原因目前尚不清楚。目前认为血浆
和脑脊液中的ET水平易受外界因素影响,不能直接客观地反映痉挛血管
本身的ET状态水平。近来,已经有学者报告在脑血管痉挛过程中的血浆
ET水平不能真实地反映痉挛血管ET的实际水平,易受外界因素影响,如
手术应激、继发缺氧等n”。更重要的是ET一1主要通过自分泌或旁分泌形式
发挥强烈缩血管作用。”。基于此观点,在蛛网膜下腔出血后直接检测痉挛
血管本身的ET一1水平,比间接检测血浆或脑脊液中的ET一1水平,能够更
准确地评价ET一1在脑血管痉挛发生发展中的作用。本实验我们应用酶免
疫生化技术,直接检测犬脑血管痉挛过程中基底动脉血管本身ET-1生物
活性。本实验结果显示血管ET一1水平仅仅增加到SAH第4天二次注血
后,而在痉挛持续且严重的SAH第7天ET一1活性又回到正常水平。ET一1
水平变化与脑血管痉挛动态变化过程不一致。提示在晚期脑血管痉挛维持
过程中ET一1不起主要作用。造成这种现象的原因目前尚不清楚,我们推测
痉挛晚期ET一1未发挥作用与晚期血管内皮功能障碍导致ET一1产物减少
有关,有待进一步深入研究。
同时,体外血管张力研究结果证实ET一1能够产生明显的血管张力性
收缩,这种作用能够被ET受体阻断剂BQ。。。和TAK叭明显阻断。体内外实
验结果表明ET一1在脑血管痉挛早期具有强烈的致血管痉挛作用,这种作
用是通过ET受体实现的,而在晚期脑血管痉挛维持过程中ET一1不起主
要作用。
作为细胞信号传导机制中的重要信号分子蛋白激酶C在血管平滑肌
细胞信号传导中起重要作用[3]。近年研究表明,PKC介导的细胞信号传导
系统在脑血管痉挛病理形成过程中起重要作用。PKC持续不断被激活是维
持脑血管痉挛的关键因素“’2h22,,而PKC被激活的主要特征是发生膜转移
现象,即膜PKC活性明显增高[3】。本实验结果证明在脑血管痉挛动态发展
过程中,犬脑基底动脉血管平滑肌细胞胞膜PKC活性显著增高,在SAH
第4~7天PKC活性持续处于高水平被激活状态。同时,脑血管痉挛程度与
膜PKC活性增强程度密切相关。提示PKC介导的细胞信号传导系统在脑
28
第二部分
血管癌挛中可能超重要作用。Danthuluri报告ET一1促进血管平滑肌细胞
膜磷脂酶C的激活和磷脂酰肌醇的水解[2,同时有报告证实ET一1通过激
活PKC引起甑主动脉弓动脉环的强烈收缩作用如钉。然而,在脑血管痉挛过
稷中有关ET—l致脑血管痉挛作用的信号传导机制目前尚未见报道。本实
验证实ET一1德引起犬基底动脉血管的强烈收缩。同时,ET一1具有明显激
活PKC的作用,这种激活PKC的作用能够被ET受体阻麟剂BQ。黯和
TAK州明显戳断。说明PKC介导的信弩传导机制参与了脑斑管痉挛中
ET-1作用的傣号传导过程。进一步提示-rET一1的早期促血管痉挛佟用是
通过ET受体启动、激活了PKC蔼实现的。
本实验的研究结果表明ET-1在脓血管痉挛早期具有雇动、激涟
PKC并致脑撒管痉挛作用,这种致脑血管痉挛作用可熊是通过ET受体启
动、激滔PKC厩实现的,面在脑血管痉挛晚期PKC持续被激活翻脑囊管痉
挛维持过程中ET一1不起主簧作用。
小结
ET一1作为一种最强烈持久的斑管收缩性活性放,近年来在脑m管痉
挛中的作用受到广泛关注,然而迄今为止研究结果分歧很大,同时,ET一1
致籀血管痉挛作用的信号传簿机销目前尚不清楚。本文通过宣接测定痉挛
衄管本身的ET—l生物活性表达和搬管乎瀑肌细胞PKC活性变化,以及应
鞠体外血管张力性研究方法朱探讨ET一1在脑血管痉挛中的作用。同时探
讨ET-1致脑也管痉挛作用的信号传导机制。本实验的研究结果表明ET一1
仅仅在脑血管痉挛早期具有启动、激活PKC并致脑血管痉挛作用,这种致
腋血管痉挛作用是通过ET受体启动、激活PKC面实现的,藤在脑盘管痉
挛晚期PKC持续被激活和脑血管瘙挛维持过程中ET一1不起主要作掰。
29
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32
第三部分
甲基强地松龙防治脑血管痉挛的
作用机制的实验研究
脑血管痉挛(CerebralVasospasm,CVS)是动脉瘤性蛛网膜下腔出血
(Subarachnoidhemorrhage,SAH)后的主要并发症,是造成病人重残甚至
死亡的主要原因之一。迄今为止,尽管进行了大量的临床和基础实验研究,
关于脑血管痉挛的病理生理机制仍不十分清楚,脑血管痉挛的治疗也十分
困难,传统的钙离子拮抗剂效果甚微n’2,。近年来,临床和实验研究证明某些
抗炎药物如甲基强地松龙(Methylprednisolone,MP)在防治慢性脑血管痉
挛中有一定疗效。_1”,然而有关甲基强地松龙防治脑血管痉挛的作用机制
仍不清楚n”。本实验在建立犬脑血管痉挛模型以及证明PKC不断激活在
脑血管痉挛病理生理形成机制中可能起关键作用的实验基础上,探讨甲基
强地松龙在防治慢性脑血管痉挛中的作用机制,为大剂量激素有效治疗脑
血管痉挛提供理论依据。
材料与方法
一、材料
1.实验动物
成年杂种犬,38只,雌雄不限,体重8~10kg,犬龄1岁~3岁。由日本
浜松医科大学实验动物中心提供。
2.主要试剂
PKC活性测定试剂盒(MESACUP
assaykit,Medicaid3iologicallab—
oratories.Nagoya460,Japan)
蛋白定量测定试剂盒(PIERCE,Rockford,IL,USA)
Iopamidole300造影剂(JapanSchering,Osaka,Japan)
Methylprednisolone(PharmaciaUpjohn,Tokyo,Japan)
实验中所有化学药品除特殊说明外均购自Sigma
公司(St,Louis,M0,USA)
33
第兰部分
3.主要傻器设备
HCZ300高频液相色谱仪(USA)
鑫嗣体羚巍管张力测定仪(JAPAN)
其余部分陶实验一
二、方法
1.犬脑血管痉挛模型建赢
步骤弱实验一有关部分。
2.椎动脉造影观察MP疗效
将12哭犬隧祝分成治疗缝稳嚣治疗缀,每缀备6灵。治疗缀甲基强邋
松龙剂爨10mg/kg,静脉给药,从第一次枕大池注m1小时后开始给药,每
12,l、时一次,瓣二次,连续7夭。
造影过程嗣实验一有关部分。简述之,犬麻醉成功后,气管插管,自难呼
吸。同时经段动赫播管,分别予第一次注斑蓊、第一次注巍嚣3天筹二次注
皿前、第二次注舡后1小时、第二次注血后3天连续行4次椎动脉造影,观
察治疗缝与非治疗缝弦盎管痉挛动态发爱过程。造影过程孛PC0。控剿在
5.1—5.6kpa。基底动脉口径测量方法同实验一有关部分。
3。渗疗整耱菲滏疗缰脑基底动躲蛊管肇澄瓤纲耱PKC嚣{生测定
根据脑血镑痉挛动态发展过稷不同阶段,将治疗组(n=12,每小组3
父)稻菲治疗组犬(n=20,每夺维5炙)隧税分残毒今小缀。A缀:第一次注
m前组;B组:第一次注血后3天,第二次涟血前组;C组:第一次注血后3
天,盈第二次注盘嚣1小对缝;D组:第一次注盘嚣6天,帮第二次注直后3
必组。
治疗缓MP藕量按10mg/kg静脉注射。麸第一次枕大泡注盎1小霹
后开始给药,每12小时一次,根据A、B、C、D各级不同时间点决定MP给
蕊时弱羧。
PKC活性测定按非放射性同位豢蛋白激酶测定试剂盒说明进行操作。
务组基瘸魂稼懿管平瓣飘缩施施膜PKC滔性浚玉零整魏浆维绞PKC涟性
的百分比来表示。具体步骤与实验一有关部分相同。
垂。MP蠢浆滚庭装测
本实验中对椎动脉造影组MP血浆浓度进行了监测。以SAH第6哭未
绘药前懿MP倦浆浓发作势治疗缀MP蒸穑浓度,磊禚SA珏第6天MP
34
第三部分
注射1夺时后放对饲肢体获褥憋MP鱼浆浓度被歆秀是最裹盘浆浓度。MP
血浆浓度测定采用高频液相色谱分析法(HPLC)[1“。其主要步骤为:收集
3ml静旅囊标本,4"C、2509离。&5rain,ll雯集纛浆,玻0.5ml斑浆,瘸5ml二
乙醚一二氯甲烷(60:40;(vol/vol3)抽提血浆中MP,干燥后将其溶解狂
500tA含lo≯g去炎橙嚣瀚鳇二氯甲烧一异嚣醇(85:15;(vol/vol3)巾,震去
炎松丙酮作为内对照。取25/A注入到高频液相色谱分析仪中进行分析测
定。以MP蜂僮与去炎掭嚣黎蜂筐毙率来确定MP纛浆浓度,MP斑浆浓发
单位以pg/mlplasma表示。
5。嚣羚基譬张宠性磷宪
A血管张力性研究襄验中各种溶液及配制
(1)爨裁缓跨渡(DissectingBufferSolution,DBS)疆予矗管张力牲疆
究中解剖基底动脉血臀。由下列成分组成(mmoll_1);144.44Na+,4.
10K+,135.02(2l一,1。01Ca2+,1。19M92+,1。54P042一,1。19SOl2~,24。
90HEPES,10.009lucose,缓冲液充以100%02,pH7.40。
(2)生毽盐滚滚(physiologicalsalinesolution,PSS):矮子蛊管强力性
研究中灌流脑基底动脉胤管用。由下列成分组成:(mmoll州):144.44Na十,
4。lOK+,127。16Cl一,2。49Ca2+,2。19M92+,1。54PO{2一,1.19SO《2一,24。
90HCO。一和5.009lucose,溶液充以含20%02,5%C02和75%N2的混合
气,pH7。40。
(3)高钾溶液:分别配制18.60、33.10、47.60、62.10和76.60mmoll一1
裹K+溶渡,究激禽20鬈02,5%C02翻75%N2约混会气,pH7。40。
(4)12,13一乙酸佛波醇(Phorbol
12一myristate
13一acetate,PMA):PKC
激嚣裁之一,实验巾震来激活盘管PKe。蒺先耀二攀基亚砜(DMSO)配成
10.2mmol1-1的PMA原液。实验临用时再将原液用PSS稀释配成10_7和
510。mmol1-1PMA溶渡。
B血管张力性研究
采用Nishizawa等鑫熬薛囊管张力测定仪[H]。哭取3灭正常成年杂耪
犬,按上述方法解剖出基底动脉,浸入临时配制的解剖缓冲液中,将基底动
辣全长臻成2等份,每份动辣条长4mm。显微镜下2条微导丝(壹径0。
16ram)穿过基底动脉血管内腔,动脉条被悬于张力槽中,使血管处于PSS
液下稳定乎衡30min,然嚣缓慢拉紧微导丝、嚣定、撼带来端强力至1。Ogr,
35
第三部分
终端接莲力传感器,记录张力稳。蔫76.60mmol1-1褒K+溶液获取煎管最
大张力,动脉环猩PSS下稳定30min,依次用18.60、33.10、47.60、62.10、
76。60mmol1-xK+溶渡秘lo。和510。mmol1-1PMA溶液灌流基底动
脉m管,测定血管张力。用1.4410—4mol1-1MP灌流基底动脉血管10min
后,依次霜18。so、33。10、47。60、s2.10、76.60mmol1-tK+溶液纛lo。秘5
10_7mmoli-1PMA溶液灌流基底动脉血管,测定血管张力。观察MP对
高K+溶液稀PMA溶液孳l惹酌盘管强力静影璃。
张力大小以其占76.60mmoll-1高K+溶液引起的最大张力的酉分比液
示。实验过程中备辫|灌流滚pH7。4,澈度37℃。
6.统计学处燥
实验结果穗采蔫计舞魏SAS软件系统楚理,潋驾数圭标溱差表示
(Mean士SD),统计分析采用非配对t检验和单因素方差分析,P<0.05具
有驻著性差异。
结采
l。貉康管造影浸基巍动辣翔径测重
以第一次注m前基底动脉I=I径为基值对照,定为100%,在第一次注m
着3天第二次注疯前、第二次注盘后l夺时、第二次淀盘惹3天基滤动脉疆
径以占第一次注血前口径的百分比表永。在MP治疗组基底动脉口径分别
荛(80.3圭3.3)%、(77。22.5)%、(78.1圭3.>%;菲治疗组基聪动脉秘
径分别为(73.8土3.4)%、(50.6士2.4)%、(51.1土2.1)%。在第二次注血l
小瑟尊后、第二次注斑君3天,治疗组与嚣治疗缀之阕比较玛其有显藩性差箅
(P<O.01),在二次注血前,治疗组与非治疗组之间比较差异不显著(P>
0。05)。治疗组与嚣治疗缀麓盘管痉挛动态发震过程稚动脉造影冕附图,基
底动脉口径变化见图3—1。
2。酝P盘浆浓度
MP的基础血浆浓度是0.20t-g/mlplasma,第6天静脉注入MP1小
时屠MP斑浆浓爱为71。85=3.9/tg/ml
plasma。因为MP的分子豢为496.
53,MP的最高峰德浓度等于1.4410~moll-1。
3.MP治疗缮和菲治疗组串基痣动脉蠢管平滑飙细艟脆膜PKC活性
36
第三部分
MP治疗组中A、B、C、D各小组基底动脉平滑肌细胞胞膜PKC活性
分别为(8.12.1)%、(10.9士1.6)%、(8.72.4)%和(10.71.
7)%;MP非治疗组中A、B、C、D各小组基底动脉平滑肌细胞胞膜PKC活
性分另Ⅱ为(8.81.9)%、(21.9土4.2)%、(45.33.9)%和(46.2士3.
8)%。在治疗组和非治疗组之间B组与B组、C组与C组、D组与D组比
较,均具有显著性差异(P<o.01),见图3—2。
4.血管张力测定
依次用18.60、33.10、47.60、62.10、76.60mmol1-1K+溶液灌流正常基
底动脉血管,血管张力依次为(10.3士1.4)%、(19.4i1.8)%、(40.72.
7)%、(76.1土2.8)%、100%。用1.4410-4tool1-1MP预先灌流基底动脉
血管10min后,依次用18.60、33.10、47.60、62.10、76.60mmol1-1K+溶液
灌流基底动脉血管,血管张力依次为(8.9土1.2)%、(17.8-t-1.6)%、(37.
4土2.2)%、(71.2土2.6)%、(95.1士3.1)%。各浓度K+溶液引起的血管
张力曲线在MP预灌流组与未灌流组之间比较无显著性差异(P>o.05),
见图3—3。
正常基底动脉血管在10_7和510_7mmol1-1PMA灌流下,血管张力
分别为(17.2士2.1)%和(34.16.3)%。用1.4410“mol1-1MP预处理
正常基底动脉血管10min后,再分别用10-7和510-7moli-1PMA灌流血
管,血管张力分别为(1.1士0.1)%和(1.6士0.1)%。血管张力被完全抑制
(P<O.01),见表3一l。
表3—1.
MP对PMA引起的血管张力的影响(Mean士SD)
注:*与MP未灌流组比较p<0.01
37
第三部分
讨论
脑血管痉挛是蛛网膜下腔出血后最常见的并发症之一,它的结果造成
以脑缺血性损害为特征的一系列神经系统功能障碍,尤其是动脉瘤性SAH
所致CVS,仍然是造成病人死亡或重残的主要原因。临床治疗十分困难,目
前尚没有真正有效的治疗方法和手段。
脑血管痉挛是以连续数周持续性脑动脉平滑肌收缩和动脉壁发生细胞
增殖和坏死为特征的一个复杂的病理过程n]。多种因素参与了脑血管痉挛
的病理形成过程,其中炎症和/或免疫反应被认为是主要因素之一髓’3]。另一
方面,大剂量糖皮质激素因具有扩血管、抗炎、增加脑血流量作用被用来治
疗脑血管痉挛。一些基础和临床研究已经表明大剂量甲基强地松龙或抗炎
药预防了严重脑血管痉挛的发生和发展。
10~一10.5moll_1浓度甲基强她松龙是甲基强地松龙的生理血浆浓
度,在该浓度范围内甲基强地松龙能够发挥其生理作用[7]。本实验中,我们
用10mg/kg剂量作为大剂量甲基强地松龙来治疗实验性脑血管痉挛,它的
最大血浆浓度为1.44101moll~,接近它的生理血浆有效浓度,能够发
挥其药理作用。本实验的脑血管造影结果显示该剂量甲基强地松龙明显减
轻了实验性脑血管痉挛的严重程度。
迄今为止,大剂量甲基强地松龙防治脑血管痉挛的作用机制仍不十分
清楚[1“。目前认为大剂量甲基强地松龙是通过抑制氧自由基、抗血管脂质
过氧化物形成来发挥防治脑血管痉挛作用[23]。然而,确切的防治脑血管痉
挛的细胞分子学机制尚不清楚。另一方面,目前研究结果表明PKC的持续
不断激活在脑血管痉挛病理生理形成机制中可能起重要作用[13--19]。因此,
为了探讨大剂量甲基强地松龙防治脑血管痉挛的作用机制,我们迸一步测
定了甲基强地松龙治疗组和非治疗组犬基底动脉血管平滑肌细胞胞膜
PKC活性,以及甲基强地松龙对PKC和Ca2+依赖的血管张力的影响。
本实验结果表明,与非治疗组相比,PKC活性在大剂量甲基强地松龙
治疗组没有鹏显增高,提示大剂量甲基强地松龙明显抑制了脑血管痉挛过
程中PKC活性。高钾溶液可使血管平滑肌细胞膜电位发生去极化,引起钙
离子内流,导致Ca2+依赖性血管收缩c2“。本实验血管张力性研究结果显示
38
第_--部分
甲基强媲松宠对高钾弓l超黪盎管张力变讫没舂影响,攘反,擎蒸强地松龙却
明显抑制了PKC的激活剂PMA弓l起的血管张力性收缩。体外血管张力性
掺}究缨果进一步提承甲基强地松麓降低艟蛊管痉挛程发薛终咫撬铡是通过
抑制皿管平滑肌细胞的PKC活性,而不是通过阻断Ca2+通道来实现的。
PKC持续激嚣的绩聚霹魏遴一步键进囊管孚潦魏缨臌的分讫秘增
殖[2“21],最新的研究结果表明,大剂量地塞米松明显抑制了血臀平滑肌细胞
增蕴髑期秘巍管乎漪腿缨臆增殖瘸裳孛的关键麓霆秘棚,瑟大剂量警纂强她
松龙嫩否通过抑制PKC从而进一步调控血管平滑肌细胞增殖有待深入研
究。
小续
一些噬床秘实验疆究缕象表骥太剂基串基强邈捡龙具有防治脑斑管痉
挛的作用,然而大剂量甲綦强地松龙防治脑血筲痉挛的作用机制尚未十分
演楚。本实验测定大翔量擎基强地捡龙涂疗缝秘嚣治疗组犬弦基底动脉蛊
管平滑肌细胞膜PKC活性,以及应用体外血管张力性研究方法观察甲基强
她橙龙对PMA程薅钾溶渡弓l起熬基管张力的影嚷。
本实验结果表明大剂爨甲基强地松龙明显降低了脑血管痉挛程度,它
防治簸盘管痉挛憋佟罴规髑是遥过搀制斑管平滑飘缨胞的P董(C淫链蒸菲
阻断Ca抖通道来实现的。
39
口
‘=—一
II各inic
c:_ioIl
岛∞、,q
鬻3一l治疗维毒菲治疗维基褒淤稼囊缎交{l:
**治疗缀与非治疗组比较P<O.01
晰the4蜘辩{。ftercmtrol
2rot
injectfm
the2rid
injectioa
陋7
匿3~2治疗组与翡治疗缀蒺底动脉乎澹瓤缨胞蒺PKC瀵性变亿
**治疗组与非治疗组比较P<o.01
40
墨三塑坌
developed
tension(%)
100
80
O
4.118.633.147.662.176.6
图3—3MP对高K+引起的血管张力的影响
K+
(mmo!i-1)
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kinase
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44
结豫
结论
一、犬脑血管痉挛过程中基底动脉血管平滑肌细胞胞膜PKC活性被
持续激活,犬脑基底动脉盘管口强与脑癜管平滑肌细胞胞膜PKC激活程度
呈负相关,提示脑撒管痉挛过程中,血管平滑肌细胞PKC被持续激活,与脑
壶管痉挛程度密切相关,脑血管警滑舰细胞PKC持续激活在犬脑血管痉挛
病理生理形成机制中可熊起关键作用。
二、ET一1在脑虚管癜挛早期具有崩动、激活PKC并致脑血管痉挛作
用,这种致脑血管痰挛作厢可崩艇通过ET受体启动、激活PKC而实现的,
面在脑血管痉挛晚期PKC持续被激活翱脑血管痉挛维持过程中ET一1零
起主要作用。
三、大剂量甲基强地松龙能够哽显减轻犬麟血管嶷挛程度,这种防治作
用是通过抑制血管平滑肌细胞PKC活性而不是作为Ca2十拮抗剂来实斌
的。
45
笙塞篁鍪篓薹
论文修改附页
46
致谦
衷心感谢导癖石玉秀教授三年采对我薄研究谍趱的悉心稽簪和热僚
关怀,对我的培养倾注了大量心趣和汗水。三兰年来舄师严谨憋科研作风,孜
孜不倦静敬韭精神深深地感染薷我,鼓励着我,对我的教诲令我终生受益鼗
浅,在此论义完成之际出衷地表示感谢。感谢导师组王成林教授、孙挂媛教
授给予的积极支持稀秃鹈帮韵。
感谢人体解剡与组织胚胎学教研熬各位老撕的热情帮助。
衷心感谢医夫二院藏外科全体医护老师在我攀习、工襻中给予的真渡
帮魈。王成林主任在娲床工作中传授给我谗多新理论和赣技本,他创薪、求
实的科学律风是我学习的稽摸,对我来来事攮的发鼹将产整深远的影响。感
谢赵崇智教授对我的精心指导等真诚帮助,健我在学术上以及工作能力上
都有了很大的提高。
本课题大都分工佟魁在习举浜松版科大学齄神经外科研究室完成的,
在课题立题、设计滋及实验过程中曾褥骛指导老掭褥泽茂助教授等鞋本老
师的大力帮助,撵表谢意,同时对腾棒蕊等中厘留学生给予的帮助表示感
谢。
向所有关心、支持、搿助过我的领龆、老师、同事们表示谢意。
47
综述
脑血管痉挛
脑血管痉挛(Cerebral
Vasospasm,CVS)是临床蛛网膜下腔出血(Sub—
arachnoidhemorrhage,SAH)后最常见的并发症之一,它的结果造成以脑
缺血性损害为特征的临床一系列神经系统功能障碍,尤其是动脉瘤性SAH
所致CVS,仍然是造成病人死亡或重残的主要原因。耳前尚没有真正有效
的治疗方法和手段,很大程度上是由于CVS的病理生理形成机制尚不完全
清楚。目前认为其机制是复杂的、多因素共同参与作用的结果n’2]。为更好地
了解CVS的发病机制,本文结合最近几年的有关文献重点对血红蛋白、一
氧化氮、蛋白激酶C、内皮素一1和钾离子通道在SAH所致CVS中的作用作
一综述。
一、血红蛋白(Hemoglobin,Hb)在脑血管痉挛中的作用
目前认为CVS的发生、发展与SAH的出血量、以及血凝块中红细胞分
解释放产物密切相关,其中Hb被广泛认为是造成CVS的最主要因素之
一,因为在缺乏Hb的条件下CVS很少发生,它被认为是CVS的启动因
子乜’3’。其作用机制仍不清楚,目前认为Hb主要是通过以下机制参与CVS
的形成:(1)Hb降低内皮衍生舒张因子No的活性,减少痉挛血管周围神
经丛NO释放量;(2)促进氧自由基形成;(3)刺激细胞内第二信使之一甘油
二酯(DAG)的增加,进一步激活PKC,而PKC在CVS中起非常关键作用
(见后);(4)促进痉挛血管动脉壁的病理性增殖;(5)刺激血管内皮细胞和平
滑肌细胞释放内皮素[1’2“’5]。
Pluta[4]对Hb进行了更加深入的研究,他通过猴SAH所致CVS模型
直接测定了痉挛血管周围的氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白、正铁血红蛋白
含量,结果表明在CVS痉挛发生程度最严重的SAH后第7天、氧合血红蛋
白和脱氧合血红蛋白含量明显增高,是对照组的100倍,提示了氧合血红蛋
白和脱氧合血红蛋白在CVS的发生发展中可能起重要作用。
二、一氧化氮(NitricOxide,NO)在脑血管痉挛中的作用。
N0作为一种特殊的神经递质和血管活性物质,存在于以N0为递质
的中枢和周围神经系统内,由内皮细胞NO合成酶合成,具有强烈的血管扩
48
绿述
张作用,被认为是最主要的内皮衍生舒张因子,在调节脑血管紧张性中起关
键作用‘“。在SAH下血管内皮细胞功能受损,受损的血管内皮细胞NO的
产生和释放明显减少,活性降低,从而导致NO介导的血管舒张功能明显受
到损害‘s’7]。HinoEsl通过猴CVS模型测定了内皮细胞NO合成酶(eNOS)
的mRNA表达,结果发现其mRNA表达明显下降,应用eNOS替代物明
显扩张痉挛的脑基底动脉,说明在CVS下血管内皮产生的NO基础量受到
抑制。NO的扩血管作用是通过作用细胞内鸟苷酸环化酶(cGMP)并使其
活化来调控血管平滑肌的第二信使eGMP水平而实现的。近年的研究结果
表明在CVS条件下脑血管eGMP水平明显降低,对NO反应能力明显下
降c9’l…。
三、蛋白激酶C(ProteinKinasec)在脑血管痉挛中的作用
脑血管痉挛是以连续数周持续性脑动脉平滑肌收缩和动脉壁发生细胞
增殖和坏死为特征的一个复杂的病理过程[3“。引起脑血管平滑肌持续性收
缩的原因目前尚未完全清楚,传统学说即钙离子一钙调蛋白介导的收缩机制
学说,长期以来一直被认为是脑血管痉挛过程中平滑肌细胞收缩机制的主
要学说,它是通过钙离子(Ca2+)一钙调蛋白(CAM)一肌球蛋白轻链激酶(ML—
CK)一肌球蛋白轻链(MLC)系统,并以肌球蛋白与肌动蛋白的相互作用形
成普通横桥结构为特征。然而随着人们对CVS进一步的深入研究,一些学
者发现在脑血管痉挛发生发展过程中细胞内Ca2+只是早期一过性升高,在
脑血管痉挛的晚期并没有细胞内Ca2+的明显升高。同时也没有明显肌球蛋
白轻链磷酸化,临床应用能透过血脑屏障的Ca2+拮抗剂晚期效果并不理
想,因此该学说受到极大的挑战。许多学者经过系统研究得出ca2+介导的
收缩机制只在cVs早期起到启动、激活Ca2+-CaM—MLCK—MLC系统和细
胞内PKC系统作用,Caz+-CaM—MLCK—MLC系统只在CVS早期发挥作
用。因此,Ca抖一CaM介导的收缩机制学说不是脑血管痉挛血管平滑肌收缩
的主要机制[1Zd3]。
近年来,随着对CVS研究的深入,人们发现以血管平滑肌细胞内PKC
系统为介导的收缩机制可能是cVS特别是慢性cvs的病理生理主要收缩
机制“一d卜玎]。PKC是一种Ca外激活的磷脂依赖性蛋白激酶,有实验表明在
Ca2+存在甚至在缺乏Ca抖存在的条件下,PKC在内源性或外源性PKC激
活剂的作用下被激活,它的激活能使脑血管产生长时间持续性收缩即痉挛。
49
PKC持续激活的结果,一方面通过作用于血管平滑肌细胞骨架(cytoskele—
ton)使血管平滑肌收缩蛋白Caldsmon和Calponin等发生磷酸化,这些蛋
白磷酸化的结果造成Calponin等收缩蛋白失去对平滑肌细胞M92+-ATP
酶活性的抑制作用,从而引起平滑肌分子构象改变,分子结构重排,形成“闩
式横桥”结构(1atch
crossbridge)。这种结构不同于CVS早期肌动蛋白与
肌球蛋白之间所形成的普通横桥结构,这种结构与血管平滑肌痉挛持续时
间正相关,这是PKC介导的CVS的分子生化基础[1“18’2“。
另一方面,PKC持续激活后期主要影响血管平滑肌细胞的进一步分化
和增殖[1“”],在脑血管痉挛过程中血管平滑肌细胞内PKC如何调控血管
平滑肌细胞增殖目前尚不清楚,有必要深入研究。
在CVS的发展过程中,参与CVS的细胞信号传导机制仍不清楚[1“。
近年来,随着对CVS的深入研究,以蛋白激酶信号分子PKC介导的脑血管
痉挛引起广泛关注“*n—n矗”。细胞内PKC被激活的主要特征是发生PKC
活性的膜转移现象[“],Nishizawa等通过犬枕大池二次注血法在建立CVS
模型基础上首先报道了PKC介导的收缩机制可能在CVS中起关键作
用n“。他在实验中采用脑血管系列造影系统的观察CVS动态发展过程,同
时检测痉挛血管平滑肌细胞的PKC活性,结果发现在CVS过程中,膜
PKC活性明显增高,而胞浆PKC活性相应降低,膜转移现象明显,提示在
CVS过程中PKC被持续长时间激活。为进一步证实PKC在CVS中的作
用,他通过一系列实验发现,基底动脉血管平滑肌细胞PKC活性、脑痉挛血
管口径和NO—cGMP水平三者之间有密切关系[1“。PKC活性的进行性增
加与脑基底动脉口径和cGMP的持续下降在SAH第5—7天达到高峰,与
临床发生严重脑血管痉挛的时间周期相似。这些发现使作者推测在CVS发
展过程中,血管平滑肌细胞PKC活性的持续激活与cGMP的持续降低可
能有内在联系。Nishizawa通过进一步研究发现N0一cGMP系统与PKC系
统之间在调节脑血管舒缩中起重要作用。在正常生理状态下NO-cGMP系
统对PKC系统具有负反馈抑制作用,极大地抑制了PKC的活性,而在
SAH下血管内皮功能严重受损,NO—cGMP系统对PKC的抑制作用明显
减弱,造成PKC活性的持续激活,介导PKC依赖的脑血管痉挛的发生发
展n7-1“。PKC持续激活的结果可能进一步促进血管平滑肌细胞的分化和
增殖,造成动脉壁的病理性增殖、狭窄。
50
绿述
迄今为止,人们发现PKC家族至少存在12种PKC亚型,而各种PKC
亚型具有不同的生物学特性,能够引起不同的生物学效应口“。因此有学者
最近采用Westernblot方法进一步对PKC的亚型进行研究,结果表明在
牛痉挛脑血管中已经发现存在有依赖ca2+的0t亚型和不依赖Ca2+的e和1;
亚型,但各种亚型在CVS中各自起什么作用,尚不清楚[1“。进一步深入研
究’CVS中PKC亚型动态分布及其作用,对阐明CVS痉挛机制具有重大意
义。同时,也为应用基因工程技术将高选择性PKC亚型抑制剂转染到痉挛
的脑血管周围并使其表达,治疗难治性CVS提供了新的治疗途径和手段。
四、内皮素一1(Endothelin一1,ET—1)在脑血管痉挛中的作用
内皮素是一类最强烈持久的血管收缩性活性肽,目前认为其具有三种
亚型即ET一1、ET一2、ET一3。其中,ET一1主要由血管内皮中大内皮索在内皮
素转化酶作用下产生。目前认为在脑血管内皮细胞和平滑肌细胞中以ET一
1为主,ET一1主要通过位于脑血管平滑肌细胞膜上的ETA受体发挥强烈
的收缩血管功能。同时,ET主要存在有两种内皮素受体:ET一和ETs受体,
ET。受体主要位于血管平滑肌细胞,介导血管收缩,ETA受体对ET一1具有
高度亲和力;ETe受体主要位于脑、内皮和血管平滑肌细胞,主要介导血管
扩张‘2“。
脑血管痉挛的病理生理机制仍不完全清楚,目前认为多种致痉挛因素
共同参与了脑血管痉挛复杂的病理形成过程。近年来内皮素在脑血管痉挛
中的作用受到广泛重视,然而迄今为止研究结果分歧很大[2卜2“,多数学者
通过实验证明内皮素在脑血管痉挛发生发展中起强烈持久的促痉挛作用。
Seifeitc”3通过对30例动脉瘤性SAH病人2周的动态监测发现病人血浆和
脑脊液中的ET水平明显增高,且以ET一1为主,同时发现病人脑血管痉挛
持续时间与ET一1的增高时间相一致,因此提出ET—l可能在脑血管痉挛发
生发展中起重要作用。一部分学者[25’27]通过实验证明SAH病人脑脊液
ET—l水平明显增高,早期应用内皮素受体拮抗剂CVS明显缓解。Onoda[28]
利用DNA反义技术通过抑制内皮素前体bigET一1的表达缓解了CVS的
痉挛程度。然而另外一些学者的实验结果与上述观点相佐。最具代表性的
是pluta等学者[2”,他通过实验得出CVS中脑脊液ET水平与CVS无直
接关系的结论。为此,pluta等采用多种实验模型,其中包括单纯脑缺氧模型
以及利用培养的星形纽胞株证明了SAH后脑脊液ET水平的短暂性增高
51
综述
是由于短暂性脑缺氧引起星形细胞释放ET的结果,而不是由于CVS引起
血管内皮细胞释放ET的结果。缺氧增加了星形细胞ET的释放却抑制了
血管内皮细胞ET的产生,并且指出正常状态下NO对ET具有抑制作用,
这种作用在SAH下减弱,造成血管舒缩关系的失衡。Hamann[2sJ通过检测
59例病人血浆标本和17例脑脊液标本,发现ET前体物质大内皮素水平
在脑血管痉挛组和未发生脑血管痉挛组无显著性差别。作者指出血浆ET
水平不具有重复性,不能作为重要参数来评价ET在脑血管痉挛中的作用。
造成分歧的原因目前认为除了实验条件可能有差异外,另一重要原因是血
浆和脑脊液中的ET水平易受外界因素影响,很难准确地反映出ET在
CVS中的实际状态水平,很难对其作用作出正确评价。近来,已经有学者报
告在脑血管痉挛过程中的血浆ET水平不能真实地反映ET的实际水平,
易受外界因素影响,如手术应激、继发缺氧等[3“。更重要的是ET-1主要通
过自分泌或旁分泌形式发挥强烈缩血管作用[3“,基于此观点,在蛛网膜下
腔出血后直接检测痉挛血管本身的ET一1水平,比间接检测血浆或脑脊液
中的ET一1水平能够更准确地评价ET一1在脑血管痉挛发生发展中的作用。
目前研究结果显示细胞信号分子PKC在血管平滑肌细胞信号传导中
起重要作用[1“。Danthuluri报告ET一1促进血管平滑肌细胞膜磷脂酶C的
激活和磷脂酰肌醇的水解口“,同时有报告证实ET一1通过激活PKC引起鼠
主动脉弓动脉环的强烈收缩作用[253。然而,有关ET一1致脑血管痉挛作用的
信号传导机制目前尚不清楚。
总之,ET一1在脑血管痉挛中的作用以及ET一1参与脑血管痉挛的作用
机制仍不十分清楚,有待进一步深入研究。
五、钾离子通道(PotassiumChannel)在脑血管痉挛中的作用
最近的研究表明钾离子通道状态变化参与了CVS的形成过程[33’3“。由
于在SAH发生后钾离子通道受到抑制,使得脑血管平滑肌细胞膜发生去
极化状态,而这种去极化变化有助于CVS的形成[3“。在正常或病理状态下
钾离子通道状态是否参与了NO对脑血管的扩张调节尚不清楚,但是,
OnoueE3幻报告在SAH下应用钾离子通道抑制剂减弱了NO介导的脑血管
舒张反应,提示钾离子通道的激活可能在NO对脑血管的扩张反应中起到
非常重要作用,在正常情况下钾离子通道受到NO水平调节,在CVS中
NO功能减弱的情况下钾离子通道可能处于关闭状态。
52
六、黢望
尽管CVS的研究融经取褥可喜的进展,由于其病理生理视澜可能是
多趿素相甄作用的结果,目前临床治疗还很难达到满意效果,随蒋对CVS
的迸一步深入研究,特别是随着现代分子生物学和遗传学的飞速发展,人们
已经开始着眼于从血管内皮和平滑肌细胞胞浆内的成分分析和细胞核内基
因4的角度放根本上分析痉挛形成的原因,并开始利用基因工程技术,通过有
效载体,将具有特异性有效治疗作用的目的基因转染到痉挛的脑斑管中并
促进其有效表达,达到从根本上有效治疗脑血管痉挛的目的[3“3引。最新的
研究结果给人们增加了治愈CVS的希望。
53
苎苎茎堕。
参考文献
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through
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kinasein
coronary
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development
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S,YokoyamaT,et
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ofarterialdiameter,cGMPtand
protein
kinaseCinthe
development
of
vasospasm.Stroke,1995,26;1916—1921
18。NishizawaS,Yamamoto
S,YokoyamaT,et
a1.Dysfunction
ofnitric
oxideinduces
protein
kinaseC
activation
resulting
in
vasospasm
after
subarachnoid
hemorrhage.Neurol
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19.Nishizawa
S,YokotaN,YokoyamaT,et
a1.Obligatory
roles
of
protein
kinaseCandnitricoxidein
the
regulation
ofcerebralvascular
tone:
An
implication
ofapathogenesis
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57
个人箍魇
姓名:陈铎矬裂:男
出生年月:1965年11月22日籍贯:沈阳市
瑰
职:孛黧医科大学第二睡凑学院薤神经努辩诱舞、主治鼷薅
教育背景
1984。9~l89。7苏姻医学院医疗系专堑学
1989.9--1992.7上海第二医科大学脑神经外科学
硕士
1997。9--2000。7孛遮嚣秘大学博士
1999.2--2000.1日本浜松医科大学脑神经外科学讲座研修
王孬蕊魇
1992.8--1994.9中国医科大学第二临床学院神经外科住院医师
1994.9~至今孛霆医科大学第二落廉学院搏经癸科讲瓣、主治趿努
58
在学发表的论文
在学发表的论变
1。陈铎纛成林小,j毛簇貉损伤并发靛睐性脑梗塞
孛嚣樟经精襻疾病杂
志,1998,24:69—70
2。豫铎涛蔚然簇内嚣松暴体区生殖缨照癯
审餮棒经精神痰病杂志,
1999,25:175—176
3。陈铎NishizawaS蛋叁激酶C每凑瘦索~1在实验毽脑蛊管痉挛孛静
作用日本第12次脑血管痰挛研讨会(名古屋),1999,11月
垂。陈铎磊玉秀实验性脑盘管痉挛孛PKC活性表达及其意义孛禽蒺
科大学学报,2000,29{13—15
5。ChenDuo,NishizawaS,et
al。High—dose
methylprednisolo珏e
prevents
vasospasm
aftersubarachnoid
hemorrhagethrough
inhibition
of
pro—
teinkinase
Cactivation。Neurol
Res,2000(aeeepted)
6.陈铎石玉秀在实验性脑衄管痉挛中ET一1的表达及其意义中国组
织缨臆等缨藏仡学杂志,2000,9
7.陈铎
芷成林ET-1在实验性脑.眦管痉攀中的作用及其信号传导机制
孛华棒经外科杂志,2000(授穰中)
5
ET-1在脑血管痉挛中的作用及其信号传导机制的实验研究
作者:陈铎
学位授予单位:中国医科大学
引用本文格式:陈铎ET-1在脑血管痉挛中的作用及其信号传导机制的实验研究[学位论文]博士2000
工程概况
刘家湾北段市政工程总长度545m;道路设计红线宽
度主线30m,一副路面;车行道16m;绿化带2*4m;人行道2
*3m。
刘家湾北段市政工程设计内容包括:道路、雨水、污水
、给水、照明、弱点管道、标志标线工程。
技术指标:
1、道路性质:城市主干道(2级)
2、设计行车速度:40km/h
3、使用年限:15年
4、车行道、人行道设计坡度:2%
主要设计依据:
1、咸阳市住房和城乡建设局:“刘家湾北段市政工程”
设计委托书。
2、咸阳市城乡规划建筑设计院:“咸阳市彬县泾河区建
设规划图”。
3、《城乡道路设计规范》(CJJ37-90)
4、《城市道路和建筑物无障碍设计规范》(JGJ50-
2001、J114-2001)
5、《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2006)
6、《公路沥青路面施工技术规范》(JTGD40-2004)
7、《公路路基设计规范》(JTGD30-2004)
-
1
——附加文档一篇,不需要的朋友下载后可以编辑删除,谢谢——
8、《公路路基施工技术规范》(JTGF10-2006)
9、国家其它有关设计规范及标准。
第一章项目经理部组成
1.1工程项目管理模式
项目经理部由公司总部授权管理,按照企业项目管理
模式GB、T19001-
ISO91001标准模式建立的质量保证体系来运作,质量管
理为中心环节,以专业管理和计算机管理相结合的科学
化管理体制。
项目经理部按照我公司颁布的《项目管理手册》、《
质量保证手册》、《项目技术管理手册》、《项目质量
管理手册》、《项目安全管理手册》、《项目成本管理
手册》执行。
1.2工程项目管理的主要目标
质量目标:合格
工期目标:我公司投标自报工期为180日历天,满足建
设单位的要求。在满足合同工期和工程质量的前提下,
尽量加快施工进度,使工程提前交付使用,实现我公司
-
2
的承诺。
成本目标:科学管理,精密组织,在“人、机、料、
法、环”五个影响工程造价的因素方面加强管理和监控
,杜绝返工等质量事故,提高工程一次验收合格率,从
而降低工程的成本。
安全目标:确保不发生重大伤亡事故,杜绝死亡事故
,轻伤事故频率控制在5%o以内。
文明施工目标:以创建“陕西省文明工地”,作为文
明施工的标准。
消防目标:严格按照施工组织设计进行管理,消除现
场所有的消防隐患,达到各级消防主管部门和公司上级
主管部门的验收标准。
环保目标:创“绿色、无污染施工工地”。
教育培训目标:选派年轻有发展潜力的技术人员参加
公司举办的各类培训学习,与工程施工有关的先进技术
可以单独联系在外学习。
协作目标:积极配合甲方、监理、设计院和其他相关
单位的工作和监督检查,圆满完成工程项目的施工,给
公司创形象,为业主增光彩。
竣工回访和质量保修计划:根据我公司对业主的承诺
,每年夏季对用户进行回访。根据第80号建设部令,《
房屋建筑工程质量保修办法》的有关规定进行保修。房
-
3
屋地基基础和主体结构工程,保修年限为设计规定的该
工程的合理使用年限,屋面防水、卫生间防水以及外墙
面和房间的防渗漏、保候修期为5年,供热系统保修期为
二个采暖期,电气系统、给排水设备安装保修期为二年
;装修工程保修年限为二年。其它保修期限由建设单位
与我方以合同形式约定。
1.3项目组织机构及主要管理人员名单
本工程工期紧、任务重,本着“建造满意工程,提供
优质服务,一切为了业主与用户”的原则,我公司将选
配具有多年施工经验的管理人员及技术干部,组成一个
高效精干,开拓务实、富有活力的项目经理部,在现场
全权代表我单位行使管理职能,履行合同的各项权力和
义务,确保该工程如期、高效、优质、安全建成。项目
部下设工程技术室、财务室、物资设备室、预核算室及
综合办公室,各部室配备专业技术人员,负责现场施工
组织及质量、安全、技术、进度计划以及文明施工等各
项管理工作,监督检查各分部、分项工程施工。
项目组织机构及项目主要管理人员名单见附表。
职务
项目经理
材料员
施工员
姓名性别
男
职称
工程师
助工
高志春
尚文琴
吴小茹
男
男助工
-
4
安全员
质检员
专职安全
员
雷明录
范雄飞
男
男
助工
助工
郝卫星男技术员
项目组织机构图
项目经理
项目副经理项目总工程师
财
务
部
办
公
室
工程
项目
部
技术
质量
部
计统
预算
部
材料
设备
部
专职安全员专职质量员
施工作业班组
施工作业人员
第二章施工部署及总平面布置
-
5
本工程质量标准要求高、计划施工总工期180日历天,
期间经历雨期,工期较紧张。为了保证基础、面层、照
明均尽可能有充裕的时间施工,优质高效地完成本工程
,须充分考虑到各方面的影响因素,从任务划分、人力
、资源、时间、空间的充分利用与合理配置上,科学部
署,严密组织工程流水施工。
2.1施工部署原则
为了保证基础、面层、排水、交通设施装饰均可能有
充裕时间施工,保证如期完成施工任务,全面考虑各方
面的影响因素,充分酝酿任务、人力、资源、时间、空
间的总体布局。
2.2总体施工顺序和部署原则
总体施工顺序:基层工程、面层工程、排水工程、照
明工程、竣工验收。
2.3
工程组织分段流水作业,采用机动翻斗车运输;采取“
样板法”施工,严格按照“三样板一顺序”法施工。
2.4季节性施工的考虑
根据施工进度的安排,需历经雨季施工,编制较为详
细的季节性施工措施,以加强质量控制与管理。
2.5交叉施工的考虑
为了贯彻空间占满时间连续,均衡协调有节奏,力所
-
6
能及留有余地的原则,保证工程总进度计划完成,需要
采用基层、面层、排水和指示牌的交叉施工。
2.6机械设备的投入
根据施工工程量和现场实际条件投入机械设备。灰土
搅拌采用一台双卧强制式JS500型搅拌机,一台HPD电子
配料机计量,配二台沥青泵车,机动翻斗车,进行现场
材料运输。
2.7施工流水段划分
2.7.1基层工程施工流水段划分
本工程基层不划分施工段。
2.7.2排水施工流水段划分:
该工程施工划分为二个流水段流水施工。
2.8现场施工条件
2.8.1由业主负责提供现场施工的用电,现场施工用电
总柜从变压器引入。
2.8.2
业主在现场有供水点,作为现场临水的水源,水源的水
管要求为100,以满足施工用水要路由器设置登录 求。
2.8.3
进场前现场内有障碍物已消除,具备施工条件。
2.8.4现场内地面全部硬化处理,做到无黄土外露。
2.9施工现场平面布置
-
7
详见现场平面布置图
2.10施工扰民问题
本工程要认真考虑尽量减少施工扰民问题,并严格按
照有关规定执行。
2.11临时用电、用水设计
1.临电设计:
综合以上11组用电设备的计算负荷,取周期系数KP=KQ
=0.8,则PJ=0.8*(53+27+.52.5+30.87+8.32+46.08+25.1
2+12+17.6+9.45+50.5)=0.8*332.44=265.95Kw
QJ=0.8*(54.09+27.54+46.2+23.15+11.07+61.27+25.62+
12.24+13.2+7.09)=0.8281.47=225.18KVA
SJ==318KVA
现场供电为三级配电,即总箱、二级箱、三级箱(手提
箱及插座箱),两级空开、三级漏电保护。配电方式以放
射和串接结合,采用三相五线制,供电选重型橡套电缆
。考虑到现场实际情况及工程各个施工阶段的用电负荷
情况,配电箱平面位置见施工平面布置图。
2、临水设计
a、临水计算
根据本工程现场实际布置特点,现场临时用水管道采
用聚乙烯PE管。现场临时用水包括:施工用水Q1,现场
-
8
生活用水Q2,现场消防用水Q3。其中计算如下:
Q1=K1q1N1K1/8/3.6/300=1.15(16000+4000)83.6
300=
2.7L/s)
Q2:现场施工高峰期施工人员按200人计算。
Q2=q2N2K2/8/3600=200201.583600=0.21L/s
消防用水Q3:本现场物料堆放齐全,因此现场消防器
材布置相当重要。根据现场施工临水水量规定,当施工
现场占地不大于1ha(公顷)时,q3取15L/s。
考虑管道漏水系数1.1,则q3=1.115=16.5L/s。
现场施工用水干管管径D为:
D=SQR(4Q//v/100)=SQR(416.53.142100)
=0.1=100mm。
b、临时用水布置说明
临时用水管管材采用镀锌钢管。埋地敷设,埋设深度
为80厘米,以免被现场过往车辆损坏,冬季还可起到保
温作用。用水由闸阀控制。供现场消防。现场设临时用
水值班人员两名,负责现场用水的巡视维修。
增强职工的环保意识,节约用水,严禁水管出现跑、
冒、滴、漏象,临时用水及消防平面布置见附图。
-
9
第三章施工进度计划及措施
3.1工期目标
本工程我们经仔细研究,并结合我单位实际,在保证
安全、质量的前提下用180日历天完成全部施工任务,并
争取提前竣工。
3.2工期保证措施
本工程按我单位较成熟的项目法管理体制,建立规范
化的项目体系,实行项目经理负责制,成立本工程项目
经理部,实行项目法施工,对本工程行使计划、组织、
指挥、协调、施工、监督六项基本职能,配备有力的管
理层,选择能打仗、并有大型建筑施工阶段组成作业层
,承担本工程施工任务。
3.2.1制度保证
3.2.1.1建立生产调度例会制度
-
10
每周至少召开一次工程调度例会,检查上一次例会以
来的工程计划执行情况,
布置下一次例会前的工作安排。找出拖延施工进度的原
因,并及时采取有效措施保证计划完成。
3.2.1.2动态控制施工进度的制度
采用施工进度总计划与月、周计划相结合的各级网络
管理体系,进行施工进度计划的控制与管理,采用网络
技术进行动态管理。在施工中抓主导工序,找关键矛盾
,组织流水交叉,安排合理的施工顺序。做好劳动力调
配和协调工作,通过施工网络节点控制目标的实际现保
证各控制点工期目标的实现,从而进一步通过各控制点
工期目标的实际,确保总工期控制进度计划的实现。
3.2.1.3提高劳动工效,落实劳动承包制度
通过逐级签定劳动承包合同,约束劳动双方的行为。
即项目部要求作业队在一定时间完成某项工作,必须及
时提供充足的设施料,状态良好的设备以及必要的技术
指导。谁违反合同就处罚谁,改变只约束作业队的“单
方合同”。并实行合同价与工期指标挂钩,组织劳动竞
赛等活动,充分调动作业层的积极性和主动性。确保劳
动工效提高20-30%。
3.2.2劳动力保证
依据本工程的特点,与劳务队伍签订施工人员保证合
-
11
同,同时与公司其他劳务分包商签订补充劳务合同,作
为劳动力储备。一旦出现劳务队人员不能满足施工要求
,立刻限期补充,如不能及时补充,项目部将执行与其
他劳务分包商签订的补充劳务合同,以此补充劳动力原
劳务队进行严厉处罚。
3.2.3施工技术保证
3.2.3.1
加强技术管理工作,精心组织施工,合理安排好施工程
序和流水作业,加快施工进度,缩短施工周期。
3.2.3.2
科学地制订施工进度网络计划,强化计划管理,加强日
进度计划控制、旬进度计划检查和月进度计划考核,以
日进度促进旬进度,以旬进度保证月进度,以月进度确
保总工期的实现。
3.2.3.3
认真进行图纸预审和参加图纸会审,与设计单位加强联
系和沟通,抓好设计变更的落实工作。
3.2.3.4
在整个工程施工阶段合理组织立体交叉作业,充分利用
场地、空间,加快施工进度。
3.2.3.5
充分利用技术、新工艺等科技手段,加快施工进度。
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12
3.2.3.6
科学地制订季节性施工方案,合理安排冬雨季施工期内
的工作内容,采取切实可行的有效措施确保产品质量,
使工程持续和均衡进行,促进工程进度。
3.2.3.7
积极作好各种影响施工进度因素的预防工作,如停水、
停电、风、雨天等,采取各种积极有效的措施和手段,
如配备发电机、
蓄水箱、防雨布等,把不利因素降到最低。
3.2.4机械保证
3.2.4.1
充分利用机械化程度高的有利条件,配备适宜的施工机
械,减轻劳动强度,提高工作效率。
3.2.4.2
加强施工机械、设备和设施料的配备、维修工作,充分
保证施工进度的需要。
3.2.5资金保证
3.2.5.1
本工程项目资金全部专款专用,确保施工中各项费用开
支。
3.2.5.2
施工期内如建设单位资金一时发生缺口,内部银行及时
-
13
给予适当解决,满足工程进度需要。
3.2.6物资保证
3.2.6.1
机械物资保障部积极协助项目部做好各种物资的供应工
作。
3.2.6.2
项目部保障部按施工预算和工程进度及时编制物资用量
计划并组织采购和进场。及时对进场物资进行验收和质
量验证,保证合格物资投入施工。
3.2.7后勤工作保证
3.2.7.1
做好职工思想教育工作,关心群众生活,提高食堂饭菜
质量,夏季做好防署降温工作,及时供应茶水、饮料和
绿豆汤、冬季做好职工宿舍的保温取暖工作。
3.2.7.2
搞好现场文明施工,做好工地宣传和开展各种娱乐活动
同,创造良好的的工作和生活环境,增强职工的凝聚力
,形成一个团结、紧张、奋发向上的工作局面。
3.2.7.3
开展劳动竞赛,建立奖励制度,精神鼓励与物资奖励相
结合,激励施工管理人员和操作工人的生产劳动积极性
。
-
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3.3施工总进度计划图
施工总进度控制计划详见施工进度网络图。
第四章施工方案
根据工程概况,平面布置,施工组织机构,在充足劳
动资源的基础上,将招标文件要求的实质性文字说明叙
述如下:
(一)设备人员动员周期和人员、材料运到施工现场
的方法
1、设备人员动员周期:一旦接到中标通知书,立即进
行人员设备的动员和调遣工作。3天内派项目经理部的主
要负责人进驻工地,与监理、业主接洽,详细勘察、了
解沿线及场地情况,安排落实施工用地,着手水、电、
路三通准备工作,对料场、预制场及机械停置场进行硬
化。
按照施工工序的先后,组织相应机械同期进驻工地,
做到“三通一平”,保证线位恢复、原材料试验、砼配
合比设计、人员进场同步进行。
设备人员动员周期5天,其中主要工程机械和人员动员
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15
周期控制在3天之内。
2、设备、人员、材料运到施工现场的方法:大型机械
设备如压路机、发电机组设备采用平板车运输,自卸汽
车、吊车、洒水车等适合于公路行驶的设备,直接开往
工地。其它小型机具及施工设备采用汽车运输。
主要材料如钢材、水泥等直接送货到场,碎石、砂等
地材从当地料场采购,自卸汽车运到现场。汽油、柴油
等其它材料在就地购买送往工地。
(二)施工准备工作
1、临时设施
(1)临时房屋:经理部拟设在道路旁,施工队部分考
虑租住当地住房中秋节手抄报图片 。
(2)临时用电:充分利用沿线已有电力资源,架设拌
和场专用线路,用电率考虑70%。配备发电机组3套,工
程自备用电率考虑30%。
(3)临时通讯:因沿线通讯设施较好,可采用安装电
话解决通讯问题。施工中配备对讲机加强联系。
(三)各分项工程的施工顺序及施工要点
1、路基填方
①施工顺序
填土:测量放样—(场地、地表)清理—翻松—
填前碾压—检查验收—纵横向取料—分层摊铺—
推土机整平—洒水—碾压成型—检查验收压实度—
合格进入下层施工。
②施工要点
a、路基施工设计困难,挖掘机、推土机考虑大吨位履
带式设备,压实设备应考虑双轮驱动振动压实设备,
并作好土工实验。
b、取料、弃土场地因运输困难,应根据设计文件就近
选择。
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c、应翻松30cm,进行填前碾压。
d、严格控制层厚,填土不大于30cm。
e、做好临时排水设施,为保证压实度填筑宽度应两侧
多填50cm。
2、路基挖方
测量放样—
路基开挖—路床整理—
大于120马力推土机稳压—振动压力机碾压—边坡防护
—路基封闭—检查验收。
3、涵洞
(1)施工顺序:
施工放样—挖基—基底处理—混凝土基础—安管—
管缝处理—混凝土管座—防水沥青—涵背填料及夯实—
涵顶填土。
(2)施工要点:
①基底夯实,墙后回填料密实,避免不均匀沉降。
②混凝土强度达到75%以上方可进行路基填土。
③涵管安装时要位置要准确,不得碰掉棱角。
(四)主要工程项目的施工方案
1、路基土石方工程施工方案
本标段全长775.136m,该段路基土方施工安排一个作
业队,按顺序进行施工。
(1)基准点、导线点、水准点复测
测量人员组织对设计单位、监理单位所交基准点、导
线点、水准点进行全面复测,整理出复测结果并报监理
工程师审批,以获取第一资料。
(2)对全线原地面纵、横断面复测
复测完成后,根据监理工程师审批结果,开展对原地
面的纵、横断面进行测量,并将测量成果报监理工程师
审批复核。
(3)场地清理
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17
①测量放样,确定清理范围。对清理范围内的清理工
程量、挖除、砍伐树木数量,造表统计,请监理工程师
验收认可后,再进行清理,挖除及砍伐。
②对清理的草皮、垃圾、腐殖土现场堆积,然后按照
招标文件要求或监理工程师的指令,运离施工现场。对
砍伐的树木按招标文件要求或监理工程师指令堆放整齐
,验收数量后报业主单位。
③对不同的地段,采用不同的清理方式,对能够进行
机械施工的,采用机械清理,对陡坡、局部小坑机械不
能清理的采用人工清理,清理结果,要达到招标文件和
监理工程师要求为至。
④填土碾压。清理工作完成后,通知监理工程师进行
验收
(4)路基填方施工
路基填方将按以下方法来完成。
①首先根据招标文件及监理工程师要求,由技术部牵
头,中心试验室、安全质量部配合,完成土质分析试验
报告,确定土质的最佳含水量及击实报告。
②修试验路段。由技术部牵头,工程部、安全质检部
、中心试验室、路基土方施工队配合,按监理工程师要
求完成一段试验路修筑,确定路基施工中的各种技术参
数,试验路修筑完成后,总结成报告,报监理工程师审
批,再进行路基填方的大面积施工。
③零填挖地段。对于零填挖地估的施工,对于含水量
接近最佳含水量的地段,可直接翻松整平,然后进行碾
压;对于含水量偏大的,可采用换土的方法进行碾压,
总之,对零填挖地段,可视具体情况确定其施工方案。
④填方路基,本合同段土方工程以路基填方为主,为
了搞好此项工作,我经理部要求:技术部、工程部、安
全质检部、中心试验室全力配合路基土方施工队,严把
-
18
质量关,共同搞好路基填方工作。
A、选择好填方路基的土源
土源质量的好坏,直接决定着路基的质量,我们将按
照招标文件所指明的土场,逐一进行试验,以确定最佳
土源。保证路基施工的原材料没有质量问题。
B、确定施工人员最佳组合
施工人员组合的好坏,是关系到路基填方质量的一个
重要方面,因此我们考虑在路基土方施工队人员基础上
,委派工程部、质检部、中心试验室各一人到路基土方
施工队加强管理,及时发现问题,解决问题,使问题在
萌芽状态得以消除。
C、机械配制
机械是做好路基填方工作的主要工具,为了搞好路基
填方工作,保证路基压实效果和质量,我们将以我单位
最新、最好的设备予以投入。对用于填方路基需要的压
路机、推土机、平地机、运输车辆,我单位将全力支持
,在保证质量的前提下,按合同工期按时完成。
D、填土施工方法
严格按路基试验路段总结的各项技术参数及监理工程
师要求进行施工,并按以下步骤逐段逐层进行。
a、准确放样中线、边线、测量每层标高。
b、按照换算结果,运输车辆排开卸土,避免造成卸土
过密。
c、推土机打开卸土并初平。
d、测量松铺厚度,推土机精平。
e、光轮压路机初压。
f、振动压路机终压。
压路机碾压时按照先两边后中间,先轻后重,先慢后
快的原则进行。
g、试验人员按质量评定标准进行试验自检,并将自检
-
19
结果报监理工程师审批。
h、邀请监理工程师抽检,抽检合格再进行下层施工,
否则,进行补压,直到监理工程师认为合格,再进行下
一层施工。
i、资料整理并保存。
⑤土方路基填筑:
路堤填料分层平行摊铺,且每层的压实厚度不宜大于2
0cm。在填筑前,应对填料进行各项试验,以确定填料的
最佳含水量和压实度,并在路基填筑前,应根据监理工
程师的指示现场确定铺筑长度不小于100m路幅全宽的试
验路段,以确定设备的选择、工序、压实遍数、行进速
度以及能够压实的有效厚度。
各层的铺筑和整平使用平地机在每层压实前进行整平
作业,以保证均匀的压实度。土方压实采用拖式振动羊
角碾压(激振力在40T以上),辅助平滚压路机一台(激
振力20T)。
首先,用于路堤填筑的材料不应含有杂物或其他有害
物质,路基填筑前应取土试验,其强度和粒径应符合设
计要求,当达不到要求时,可采取掺石灰固化材料处理
,掺入量通过试验确定。
路基填筑前,填方材料应按JTJ051-
93标准方法进行颗粒分析、液限和塑限、有机质含量、C
BR和击实试验,进行击实试验时,用重型击实法确定土
的最大干密度和最佳含水量。
路基填筑时,当填土高度低于1.0m时对原地表清理与掘
除之后的土质基底应将表面翻松深30cm;当填土高度大
于1.0m时,对于土质基底应将原地面整平压实到无轮迹
时方可填筑。
填筑时,应均匀的把填料摊铺在整个宽度上,在压实前
应先整平,并作2-
-
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4%的横坡,碾压时,振动压路机前后两次轮迹须重叠40-
50cm,前后相邻西两区段纵向重叠1.2-
1.5m,并应达到无漏压、无死角,确保碾压均匀。压实
后的土方压实度应不小于95%,按JTJ051-
93重型击实法进行检验,直至达到规范要求。
在路基填筑同时,我们将作好整个路基排水工作,做到
路基表面无积水,排水畅通。
(5)路基挖方施工
①路基挖方施工步骤
本合同段路基挖方工程量较小,但为了搞好路基挖方施
工,我们准备采用以下步骤进行。
A、准确放出公路中线,并每50m精确测出地面横断面
线,根据招标文件要求计算出挖方开挖边界线,以避免
造成多挖或少挖。
B、将上述放线结果报监理工程师批准后方可进行开挖
,对于开挖高度及工程量较小的,可采用全断面同时开
挖方式进行。
C、做好挖方中利用调配计划,对于不能利用的按招标
文件及监理工程师要求进行废弃,并要求平整复耕。
D、刷边坡,要求挖方在进行的同时,人工配合机械刷
边坡,做到一次过手,决不返工。
E、做好开挖中的防排水设施。开挖线以外,人工修筑
挡墙,高度不小于0.3m,宽度不小于0.5m。开挖路槽内
两侧设排水沟,并在适易地段设积水坑,以便将降雨汇
积一处,天放晴后及时排走。
F、当标高挖至路床标高时,先用推土机初平,再用平
地机精平,如果含水量合适,可直接将路床标高下30cm
翻松用压路机分两层碾压达到路床设计标高,如果含水
量偏大,可适当翻松晾至含水量稍大于最佳含水量再进
行碾压。
-
21
G、压实度检测。碾压成型后,要对路槽压实度进行检
测,合格后方能交验。首先由试验人员自检,并将自检
结果报监理工程师,然后由监理工程师抽检。原则上压
实必须一次合格,不能返工。
②路基土方开挖:
A、施工工序:施工放样—挖掘机就位挖装—
自卸车运输—路槽翻松压实—人工修整边坡。
B、工序要点:开挖过程中,应注意不松动边坡,避免
破坏边坡稳定性。场内排水应畅通。。
3、石灰土底基层的施工方案和施工方法
经过认真分析和研究,对石灰土底基层决定采用路拌
法施工,成立一个底基层施工队,负责底基层的施工。
A、材料要求
土、灰除满足规范要求外,施工中控制点为:
(1)石灰应符合Ⅲ级以上标准,石灰在使用前10天
充分消解,并过筛(10MM筛孔);
(2)消石灰存放时间宜控制在2个月以内;
(3)一个作业段内采用土质相同的土(击实标准和灰
剂量相同),以便对压实度进行准确控制。
B、准备下承层
(1)石灰土施工前,应对路槽进行严格验收,验收内容
除包括压实度、弯沉、宽度、标高、横坡度、平整度等
项目外,还必须进行碾压检
-
22
验,即在各项指标都合格的路槽上,用18-
21T压路机连续碾压2遍,碾压过程中,若发现土过干、
表层松散,应适当洒水继续碾压;如土过湿、发生翻浆
、软弹现象,应采用挖开晾晒、换土、外掺剂等措施处
理。路基必须达到表面平整、坚实,没有松散和软弱点
,边沿顺直,路肩平整、整齐。
(2)按要求设置路面施工控制桩。
C、备土、铺土
用于石灰土的土必须符合规范要求,不含树皮、草根等
杂物。备土前要用土培好路肩,路肩应同结构层等厚。
备、铺土分两种方法:
(1)用汽车直接堆方备土
按照每平米的松土用量及每车的运土量,用石灰粉标出
每车的卸土位置(划出方格),直接整齐地卸土于路槽
上。但须注意备土时纵向必须成行,每车的运土量要基
本准确,同一作业段内土质基本均匀一致。该方法有利
于机械化施工,但备土数量不易准确控制。铺土时,先
用推土机大致推土,然后放样用平地机整平,清余补缺
-
23
,保证厚度一致,表面平整。
(2)码条备土
用拖拉机等小型机械备土可采用此方法。
按照每延米的松土用量,分两条成梯形状均匀地码条于
路槽上,用卡尺逐段验收备土数量。
备土时应在备土位置用石灰粉标出两条标线(码条的
边沿位置),保证备土顺直,码条应均匀、数量准确。
铺土时可直接用平地机均匀地将土铺开,保证表面平整
、厚度一致。此备土法数量控制准确、摊土方便。
D、备灰、铺灰
备灰前,用压路机对铺开的松土碾压1~2遍,保证备灰时
不产生大的车辙,严禁重车在作业段内调头。
备灰前应根据灰剂量、不同含水量情况下的石灰松方
干容重及石灰土最大干容重计算每延米的石灰用量。
根据计算出的每延米石灰的松方用量,分两条成梯形
状均匀地码条备灰,并用卡尺逐段验收数量,不准用汽
车直接大堆备灰。备灰前应事先在灰条位置标出两条灰
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线,以确保灰条顺直。铺灰前应在灰土的边沿打出标线
,然后将石灰均匀地铺撒在标线范围内,铺灰应用人工
撒铺。
E、拌和
采用灰土拌和机拌和,铧犁作为附助设备配合拌和。
(1)土的含水量小,应首先用铧犁翻拌一遍,使
石灰置于中、下层,然后洒水补充水份,并用铧犁继续
翻拌,使水份分布均匀。考虑拌和、整平过程中的水份
损失,含水量适当大些(根据气候及拌和整平时间长短
确定),土的含水量过大,用铧犁进行翻拌凉晒。
(2)水份合适后,用平地机粗平一遍,然后用灰土
拌和机拌和第一遍。拌和时要指派专人跟机进行挖验,
每间隔5~10米挖验一处,检查拌和是否到底。对于拌和
不到底的段落,及时提醒拌和机司机返回重新拌和。
(3)桥头两端在备土时应留出2米空间,将土摊
入附近,拌和时先横向拌和两个单程,再进行纵向拌
和,以确保桥头处灰土拌和均匀。
第二遍拌和前,宜用平地机粗平一遍,然后进行第二遍拌
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和。若土的塑指高,土块不易拌碎,应增加拌和遍数,并
注意下一次拌和前要对已拌和过的灰土进行粗平和压实,
然后拌和,以达到拌和均匀,满足规范要求为准。压实的
密度愈大,对土块的破碎效果愈好,采用此法可达到事半
功倍的目的,否则既使再多增加拌和遍数也收效甚微。拌
和时拌和机各行程间的搭接宽度不小于10cm。对于桥头处
拌和同样采用先横向拌和2个单程,再进行纵向拌和。
F、整平
用平地机,结合少量人工整平。
(1)灰土拌和符合要求后,用平地机粗平一遍,消除
拌和产生的土坎、波浪、沟槽等,使表面大致平整。
(2)用震动压路机或轮胎压路机稳压1~2遍。
(3)利用控制桩用水平仪或挂线放样,石灰粉作出标
记,样点分布密度视平地机司机水平确定。
(4)平地机由外侧起向内侧进行刮平。
(5)重复(3)~(4)步骤直至标高和平整度满足要求为
止。灰土接头、桥头、边沿等平地机无法正常作业的地方
,应由人工完成清理、平整工作。
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26
(6)整平时多余的灰土不准废弃于边坡上。
(7)要点提示
最后一遍整平前,宜用洒水车喷洒一遍水,以
补充表层水份,有利于表层碾压成型。
最后一遍整平时平地机应“带土”作业。
切忌薄层找补。
备土、备灰要适当考虑富余量,整平时宁刮勿补。
G、碾压
碾压采用振动式压路机和18~21三轮静态压路机联合完成。
(1)整平完成后,首先用振动压路机由路边沿起向路
中心碾压(超高段自内侧向外层碾压),有超高段落由内
侧起向外侧碾压,碾压采用大摆轴法,即全轮错位,搭接
15~20厘米,用此法震压6~8遍,下层压实度满足要求后,
改用三轮压路机低速1/2错轮碾压2~3遍,消除轮迹,达到
表面平整、光洁、边沿顺直。路肩要同路面一起碾压。
(2)要点提示
碾压必须连续完成,中途不得停顿。
压路机应足量,以减少碾压成型时间,合理配备
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为振动压路机1~2台,三轮压路机2~3台。
碾压过程中应行走顺直,低速行驶。
桥头处10米范围内横向碾压。
H、检验
(1)
试验员应盯在施工现场,完成碾压遍数后,立即取样检验
压实度(要及时拿出试验结果),压实不足要立即补压,
直到满足压实要求为止。
(2)
成型后的两日内完成平整度、标高、横坡度、宽度、厚度
检验,检验不合格要求采取措施预以处理。
(3)要点提示
翻浆、轮迹明显、表面松散、起皮严重、土块超
标等有外观缺陷的不准验收,应彻底处理。
标高不合适的,高出部分用平地机刮除,低下的
部分不准贴补,标高合格率不低于85%,实行左
中右三条线控制标高。
压实度、强度必须全部满足要求,否则应返工处理
。
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I、接头处理
碾压完毕的石灰土的端头应立即将拌和不均,或标高
误差大,或平整度不好的部分挂线重直切除,保持接头处
顺直、整齐。
下一作业段与之衔接处,铺土及拌和应空出2米,待整平
时再按松铺厚度整平。
桥头处亦按上述方法处理,铺土及拌和应空出2米
,先横拌2遍再纵拌,待整平时再按松铺厚度整平。
J、养生
不能及时覆盖上层结构层的灰土,养生期不少于7
天,采用洒水养生法,养生期间要保持灰土表面经常
湿润。养生期内应封闭交通,除洒水车外禁止一切车
辆通行。有条件的、对7天强度确有把握的,灰土完成
后经验收合格,即可进行下道工序施工,可缩短养生
期;但一旦发现灰土强度不合格,则需返工处理。
4、石灰土碎石基层的施工方案和施工方法
石灰土碎石计划用场拌法施工,由基层施工队负责全
标段的基层施工。
A、材料要求
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碎石(最大料径40mm)、土、灰质量应满足规范要求,
施工中控制点为:
(1)石灰应符合Ⅲ级以上标准,石灰在使用前10天充
分消解,并过筛(10mm筛孔);
(2)消石灰存放时间宜控制在2个月以内;
(3)一个作业段内采用土质相同的土(击实标准和灰
剂量相同),以便对压实度进行准确控制。
(4)碎石压碎值不大于30%。
B、计算材料数量
根据结构层的厚度、宽度(按设计图纸)及预定的干
密度,计算各段的干集料数量。
C、拌和
石灰土碎石在中心站用多种机械进行集中拌和,集中拌
和时,必须做到:
1.土块要粉碎,最大尺寸不应大于15mm,粒料的尺寸要
符合要求;
2.配料要准确,严格按照设计配合比施工(石灰:
土:碎石=5:15:80);
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3.含水量要略大于最佳值(约1%),使混合料运到现场
摊铺后碾压时的含水量能接近最佳值;
4.拌和要均匀。
D、运输和摊铺集料
1.在摊铺段两侧先培土,以控制结构层的宽度和厚度。
2.用自卸翻斗车运输集料。装车时,应控制每车料的数
量基本相同。
3.卸料距离应严格控制,打石灰方格控制材料用量,必
须由专人指挥卸料,避免铺料过多或不够。
4.卸料和摊铺时,通常由远而近全断面摊铺尽量不留纵
缝。
5.提前通过试验确定集料的松铺系数。机械摊铺石
灰土碎石,松铺系数约为1.2~1.4。
6.检验松铺材料层的厚度,视其是否符合预计要求。必
要时,应进行减料或补料工作。
E、整型与碾压
用平地机结合人工整平。
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(1)混合料卸料后,用平地机粗平一遍,使表面大致
平整。
(2)用震动压路机稳压1~2遍。
(3)利用控制桩用水准仪测量,石灰粉作出标记,样
点分布密度视平地机司机水平确定。
(4)平地机由外侧起向内侧进行刮平。
(5)重复(3)~(4)步骤直至标高和平整度满足要求为
止。灰土接头、桥头、边沿等平地机无法正常作业的地方
,应由人工完成清理、平整工作。
(6)整平时多余的混合料不准废弃于边坡上。
(7)要点提示
最后一遍整平前,宜用洒水车喷洒一遍水,以
补充表层水份,有利于表层碾压成型。
切忌薄层找补。
(8)在最佳含水量的范围内,用12t以上的三轮压路
机、振动压路机进行碾压,由两侧向中间,直到过到规
定的压实度。严禁压路机在已完成的或正在碾压的基层
上调头或急刹车。
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F、接缝的处理
横缝:压实后末端做成斜坡(可为1:2),在第二天开
始摊铺新混合料之前,应将留下的末端斜坡挖除,挖成
一横向(与道面中心线垂直)垂直向下的断面,便可继
续向前摊铺。
纵缝:尽量避免纵缝,在不能避免纵缝情况下(如较大
站坪的石灰稳定土施工),纵缝必须垂直相接,严禁斜
接,并尽可能减少纵缝的数量。
G、养生
在养生期间应保持一定的湿度,不应过湿或忽干忽湿。
养生期不少于7d,可采用洒水(分散水流)或采用不透
水薄膜。
5、沥青碎石面层的施工方案和施工方法
A、材料要求
(1)沥青采用石油沥青A-100;
(2)碎石最大料径19mm,压碎值不大于30%。
B施工程序:
测量放样→清扫基层顶面→自卸车运卸混合料→摊
铺机摊铺→8T光轮压路机稳压→胶轮压路机稳压→12~1
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5T光轮压路机碾压→8T光轮压路碾压→开放交通。
C施工工艺:
沥青混凝土面层施工工艺框图
清扫基层路面
摊铺机到位调整摊铺厚度
试车自卸车运料
摊铺沥青混合料
检测摊铺前温度
检测摊铺温度
检测摊铺厚度
8T光轮压路机稳压
胶轮压路机稳压
12~15T光轮压路机碾压
8T光轮压路机碾压
人工预留接茬
D施工方法:
(1)测量放样,放出中线、两边边线,拉控制高程钢丝线
。
(2)在沥青面层施工前,应将路面基层清扫干净,对
有坑槽、不平整的路段应先修补和整平。
(3)用自卸车将混合料运至施工现场,摊铺机摊铺施工。
边摊铺边用刮板整平,刮平时应轻重一致,往返刮2~3
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次到达平整即可,不得反复撒料反复刮平引起粗集料离
析。碾压原则:由低到高,由边到中,由慢到快。
(4)混合料出厂温度宜在140℃左右,摊铺温度控制在1
30℃左右,施工过程中要随时检测摊铺温度,以保证沥
青混合料有良好的流值。摊铺过程中,如发现摊铺数量
不足,有空白、缺边等应在现场技术人员的指导下,用
人工补足,有积聚现象应予刮除。分两幅摊铺时,应保
证接茬搭接良好,纵向搭接宽度10~15cm。半幅施工时
,路中一侧宜事先设置挡板或采用切刀切齐。铺另半幅
前必须将缝边缘清扫干净,并涂洒少量粘层沥青。摊铺
时应重叠在已铺层上5~10cm,摊铺后用人工将摊铺在前
半幅上面的混合料铲走。先在已压实路面上行走,碾压
新铺层10~15cm,然后压实新铺部分,再伸过已压实路
面5~10cm,充分将接缝压实紧密。表层的纵缝应顺直,
且宜留在车道区画线位置上。
(5)摊铺不得中途停顿,摊铺好的沥青混合料应紧接
碾压,如因故不能及时碾压或遇雨时,应停止摊铺,并
对卸下的沥青混合料覆盖保温。
(6)适度的碾压对于沥青下封层路面的施工极为重要
,碾压不足和过度碾压都会影响路面质量,因此在施工
中,应根据矿料的等级、沥青材料的标号、施工气温等
因素确定各次碾压所使用的压路机质量和碾压遍数。
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E施工注意事项:
(1)施工前对各种材料进行调查试验,经选择确定的材
料在施工过程中应保持稳定,不得随意变更。
(2)施工前对各种机具应作全面检查,并经调试证明处
于性能良好状态,机械数量足够,施工能力配套,重要机
械宜有备用设备。
(3)沥青加热温度及沥青混合料施工温度应符合施工技
术规范的规定,并根据沥青品种、标号、粘度、气候条
件及铺筑层的厚度选择。
(4)沥青混合料必须在沥青混合厂有采用拌和机械拌制
,拌和厂的设置应符合国家有关环保、消防、安全等规
定。
(5)拌和厂设置在空旷、干燥、运输条件良好的地方。
沥青应分品种分标号密闭储存。各种矿料应分别堆放,
不得混杂。矿料填料不得受潮。集料宜设置防雨顶棚。
(6)热拌沥青混合料可采用间歇式拌和机或连续式拌和
机拌制。各类拌和机均应有防止矿粉飞扬散失的密封性
能及除尘设备,并有检测拌和温度的装置。当工程材料
不能连续供料或质量不稳定时,不得采用连续式拌和机
。
(7)拌和厂拌的沥青混合料应均匀一致、无花白料、无
结团成块或严重的粗细料分离现象,不符合要求时不得
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