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肺高压(Pulmonary Hypertension,PH)是一种渐进的、复杂的并且常常可以致命的基本病理过程。虽然其确切的发生机制仍不清楚,但各类型的肺高压都有一个共同特征即持续的肺血管收缩和血管重塑。无论是肺血管的收缩还是重塑都与肺动脉平滑肌细胞胞浆Ca2+浓度升高密切相关。先前研究证实在慢性低氧(Chronic Hypoxia,CH)与野百合碱(Monocrotaline,MCT)致PH模型大鼠中及肺动脉高压患者中钙池操纵性钙内流(Store-Operated Calcium Entry,SOCE)功能均有增强且胞浆钙浓度升高,同时钙调神经磷酸酶(Ca N)及活化T细胞核因子(Nuclear Factor of Activated T cells,NFATc)被激活。本研究进一步在MCT致PH模型大鼠中观察SOCE功能何时增强,并采用Ca N的抑制剂环孢素A(cyclosporin A,Cs A)通过不同给药方式进行干预观察其对CH与MCT致PH模型大鼠SOCE功能的影响,为其可能成为临床上治疗PH的靶向药物提供病理生理学依据。第一部分环孢素A抑制两种肺高压大鼠模型的形成目的:观察CH及MCT致肺高压大鼠RVSP和RVMI随时间的变化,并使用Cs A通过不同给药方式干预观察其对两种肺高压大鼠时间点RVSP及RVMI的影响从而确定其如何抑制两种肺高压模型的形成。方法:①模型建立方法:健康雄性SD大鼠150-160g按50mg/kg一次性腹腔注射MCT后随机分为1、3、5、7、14、21d六组。每组进一步分为三小组,分别给予Cs A每天给药干预、隔天给药干预及空白对照组。健康雄性SD大鼠200-220g用相同的方法进行分组后暴露于低氧环境(氧浓度为10%)。正常组大鼠也进行相同的分组后常规饲养。②血流动力学检测方法:分别测定上述各组大鼠RVSP,测量完毕后取出心脏测定RVMI。结果:①MCT注射后的早期大鼠RVSP尚未升高,1w时高于正常对照组,随后呈时间依赖性升高直到3w(只描述所观察时间段内的变化),Cs A干预可抑制该模型1、2、3w时RVSP的升高,且每天给药较隔天给药抑制效果为显著。②CH致PH模型早期RVSP呈时间依赖性升高,1w时达峰值,随后稳定于该水平。Cs A干预无法抑制模型早期RVSP的升高,但能够显著降低这一模型的RVSP从第5d到第7d的增加幅度,并最终稳定于一低水平。③正常雄性SD大鼠给予Cs A,与正常对照组相比其RVSP及RVMI均无显著差异。④MCT致PH模型早期RVMI尚未升高,2w时显著高于正常水平,随后也呈时间依赖性升高直到3w。Cs A干预可显著抑制该模型2w、3w时RVMI的升高幅度,且每天给药几乎能够完全抑制这一模型右心室肥厚的形成。⑤CH致PH模型早期(1d后)RVMI即呈时间依赖性升高直到3w,Cs A干预可抑制相应时间点RVMI的升高幅度,且每天给药时能够完全抑制这一模型右心室肥厚的形成。⑥Cs A能够显著抑制两种模型肺血管重塑的形成。结论:①Cs A能够抑制上述两种肺高压模型的形成,且具有抑制右心室收缩压的升高及右心室肥厚的双重作用。②Cs A对两种模型右心室肥厚的抑制作用比在抑制RVSP升高中所起的作用更为显著。第二部分环孢素A衰减肺高压大鼠PASMCs[Ca2+]i的增加及SOCE功能的增强目的:观察MCT致PH模型大鼠PASMCs SOCE随时间的变化及Cs A对这两种模型大鼠PASMCs SOCE功能的影响。方法:在前已述及的建立模型的基础上,采用:①酶解法培养原代PASMCs;②fluo-3荧光检测[Ca2+]i方法及Mn2+淬灭fura-2荧光方法,分别测定CH3w及Cs A干预大鼠的PASMCs由CPA诱导的钙内流量及Ca2+内流速率;③用上述同样的方法测定MCT注射后1、2、3w及正常对照组1、2、3w及相应时间点Cs A干预大鼠的PASMCs由CPA诱导的钙内流量及Ca2+内流速率。结果:①成功培养各组大鼠PASMCs,且经免疫组织化学鉴定纯度在95%以上;②CH3w大鼠的PASMCs[Ca2+]i及由CPA诱导的钙内流量及Ca2+内流速率均显著高于正常水平,Cs A干预能够抑制其升高。③MCT注射后1w时大鼠的PASMCs由CPA诱导的钙内流量已显著高于正常对照组,随后呈时间依赖性升高直到3w。同时其[Ca2+]i也呈时间依赖性增加。Cs A干预能显著降低相应时间点大鼠的PASMCs由CPA诱导的钙跨膜内流量,每天给药较隔天给药有进一步降低的趋势。同时其也能够抑制胞浆钙浓度的增加。④正常对照组1、2、3w大鼠的PASMCs由CPA诱导的钙内流量无明显改变,但Cs A每天给药能轻度升高这一指标。⑤MCT注射后1w时大鼠的PASMCs由CPA诱导的钙内流速率已显著高于正常水平,随后呈时间依赖性升高直到3w。Cs A干预能显著降低相应时间点大鼠的PASMCs由CPA诱导的钙跨膜内流速率,每天给药较隔天给药有进一步下降的趋势,但无统计学差异。⑥正常对照组1、2、3w大鼠CPA诱导的PASMCs胞膜Ca2+内流速率及幅度无明显改变,但Cs A每天给药能轻度增加Ca2+内流速率及幅度。结论:1.MCT模型的形成过程中SOCE增强及胞浆钙浓度的增加均呈时间依赖性。2.Cs A能够抑制上述两种肺高压模型SOCE功能的增强及胞浆钙浓度的升高。3.Cs A能够轻度增强正常大鼠SOCE功能。综上所述,SOCE功能增强在CH及MCT致PH大鼠的发生发展中具有重要作用。SOCE功能增强可介导PASMCs胞浆钙浓度的升高,进而促进PA的收缩及重塑。Cs A干预可部分抑制该两种模型的形成。其可能机制为抑制这两种模型中的SOCE功能的增强。本实验结果为Cs A可能成为临床治疗PH的前景药物提供了病理生理学依据。