背景：糖尿病(diabetes mellitus,DM)是多种心血管疾病的共同病理基础,严重威胁着人们的健康。糖尿病往往伴随并发症,糖尿病慢性并发症(DCC)以心血管并发症较多,是患者的主要死因。血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells, VSMCs)异常增殖是DCC发生的重要环节及重要机制,高浓度葡萄糖(high concentration of glucose,HG)能刺激VSMCs异常增殖。多元醇通路(PP)是组织细胞葡萄糖的主要代谢途径之一,醛糖还原酶(AR)是该途径的限速酶,高糖刺激下PP激活是DCC病发的机制之一。研究表明,高浓度葡萄糖通过激活多元醇通路刺激VSMCs异常增殖,从而导致DCC。黄酮类化合物能抑制高糖诱导的VSMCs增殖,具有抗氧化、抑制AR表达的作用。黄芩茎叶总黄酮(Scutellariabaicalen sisstem leaf total flavonoid, SSTF)是黄芩茎叶的提取物,其主要成分为黄酮类化合物,SSTF对心脑血管系统具有普遍药理作用。研究表明,黄酮类化合物通过作用于多元醇通路抑制高糖诱导的VSMCs增殖。那么,SSTF对HG诱导的血管平滑肌细胞增殖是否具有抑制作用?其作用机制是否与抑制AR表达有关?目前有关这方面的研究国内外还未见报道。本研究在细胞水平观察SSTF对高糖致VSMCs增殖的抑制作用,并对其可能的作用机制进行了初步探讨,为SSTF防治DCC提供新的实验依据。目的：1.建立高糖致大鼠胸主动脉血管平滑肌细胞(VSMCs)增殖的模型并观察高糖对醛糖还原酶(AR)表达的影响。2.观察黄芩茎叶总黄酮(SSTF)对高糖所致VSMCs增殖的抑制作用,并从分子水平探究其可能的作用机制。方法：1.高糖致VSMCs异常增殖模型的建立：体外培养大鼠胸主动脉血管平滑肌细胞,加入浓度梯度(5.5、10、20、30、40、50mmol/L)的葡萄糖的作用于VSMCs,分别在24h、48h、72h、96h,使用四甲基偶氮唑蓝比色法(MTT法)测定各实验组细胞活力(OD值)；划痕实验检测细胞迁移能力；流式细胞仪(FCM)检测细胞增殖周期及增殖指数,观察高糖对VSMCs的促增殖作用,并确定高糖的最佳作用浓度和作用时间。2.高糖对SOD活性、MDA含量及醛糖还原酶(AR)表达的影响：用浓度梯度的葡萄糖诱导VSMCs增殖,实验分为正常对照组(5.5mmol/L)及高浓度葡萄糖作用组(10、20、30、40、50mmol/L)。采用黄嘌呤氧化酶法检测超氧化物歧化酶(SOD)活性；硫代巴比妥酸反应物(TBA)法测定丙二醛(MDA)含量；荧光定量PCR(FQ-PCR)法测定醛糖还原酶(AR)mRNA的表达；Western-blot法测定AR蛋白的表达,初步观察高糖作用后VSMCs的SOD活性、MDA含量及AR的表达情况。3.SSTF对高糖致VSMCs异常增殖的抑制作用及其机制：用高糖刺激VSMCs异常增殖,将浓度梯度(100、200、400mg/L)的SSTF以及阳性对照药物依帕司他(10μmol/L)分别与VSMCs共同孵育48h,通过检测细胞活力、细胞迁移能力、SOD活性MDA含量及细胞周期,观察SSTF抑制VSMCs增殖的作用。通过荧光定量PCR(FQ-PCR)法检测醛糖还原酶(AR) mRNA的表达、Western-blot法检测AR蛋白表达,初步观察SSTF作用后VSMCs中AR的表达情况。结果：1.高糖致VSMCs异常增殖的作用：MTT结果表明,与正常对照组(5.5mmol/L的葡萄糖)相比,20mmol/L的葡萄糖作用72h,40mmol/L的葡萄糖作用24h对VSMCs活力有促进作用(P<0.05)；20mmol/L的葡萄糖作用96h,30、40mmol/L的葡萄糖作用时间超过48h,50mmol/L的葡萄糖作用时间超过24h对VSMCs活力有显著促进作用(P<0.01)。划痕实验结果显示,与正常对照组相比,葡萄糖作用组划痕内细胞迁移数量较多,随着葡萄糖浓度的增高,划痕内细胞数逐渐增多,划痕宽度值逐渐减小,30、40mmol/L的葡萄糖能明显促进VSMCs迁移(P<0.01)。流式细胞术结果显示,HG明显刺激VSMCs细胞周期进程,与正常对照组相比,30mmol/L以上的葡萄糖作用组G0/G1期细胞百分率减少(P<0.05或P<0.01),S期、G2/M期细胞百分率和增殖指数(PI)均升高(P<0.05或P<0.011。2.高糖对SOD活性、MDA含量及醛糖还原酶(AR)表达的影响：SOD、MDA测定结果显示,与正常对照组相比,浓度在20mmol/L以上的葡萄糖组VSMCs的SOD活性降低、MDA含量增加(P<0.05或P<0.01)。荧光定量PCR实验结果显示,与正常对照组相比,葡萄糖浓度在20mmol/L以上时AR mRNA的表达明显增加,且AR mRNA的表达随HG浓度的增加逐渐递增,具有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。Western blot结果显示,与正常对照组相比,葡萄糖浓度在20mmol/L以上时AR蛋白的表达明显增加,且AR蛋白的表达随HG浓度的增加逐渐递增,具有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。3.SSTF对高糖致VSMCs异常增殖的抑制作用及其机制：MTT测定结果显示,SSTF可使VSMCs活力(OD值)降低,并呈一定的浓度依赖关系。与模型组(30mmol/L的葡萄糖)相比,浓度梯度的SSTF(100、200、400mg/L)组与依帕司他组对VSMCs活力(OD值)具有抑制作用(P<0.05或P<0.01)。划痕实验结果显示,随着SSTF浓度的增大,划痕内细胞数逐渐减少,划痕宽度值逐渐增加。与模型组相比,浓度梯度的SSTF(100、200.400mg/L)组划痕宽度值显著增加(P<0.05或P<0.01)。流式细胞术结果显示,与模型组相比,不同浓度的SSTF明显抑制细胞周期进展,G0/G1期细胞百分率明显增加(P<0.01),S期细胞百分率减少(P<0.05或P<0.01),增殖指数也下降(P<0.05或P<0.01),尤其以400mg/L SSTF组和依帕司他组最为明显。该结果表明,SSTF组出现明显的Go/G1期阻滞,该抑制作用随着SSTF浓度的增加而逐渐加强。SOD. MDA的测定结果显示,与模型组相比,浓度梯度的SSTF(100.200.400mg/L)组及依帕司他组VSMCs的SOD活性明显增加、MDA含量明显降低(P<0.05或P<0.01)。荧光定量PCR实验结果显示,与模型组相比,100mg/L、200mg/L、400mg/LSSTF组及依帕司他组AR mRNA的表达明显降低(P<0.05或P<0.01),且随着SSTF浓度的增加,AR mRNA的表达逐渐降低。Western blot结果显示,与model组相比较,浓度梯度的SSTF(100.200.400mg/L)组和依帕司他组均能显著下调HG诱导的VSMCs中AR蛋白表达,均有统计学意义(P<0.01),且随着SSTF浓度的增加,AR蛋白的表达逐渐降低。结论：1.高糖能够诱导VSMCs增殖,增殖效应呈现时间和浓度依赖关系。30mmol/L的葡萄糖作用48h为本实验采用的最佳作用浓度和时间。2.高糖能降低SOD活性,升高MDA含量,并能增加AR mRNA和蛋白在血管平滑肌细胞中的表达。3.SSTF对高糖刺激的VSMCs增殖具有抑制作用,SSTF可下调高糖致异常增殖的VSMCs中AR mRNA及蛋白表达,提示SSTF可能通过抑制AR表达来发挥抑制VSMCs异常增殖的作用。