背景丹参为唇形科植物,其干燥根及根茎为常用大宗中药材,已广泛应用于治疗各种心血管疾病。目前已在丹参中鉴定出至少50种水溶性和30种脂溶性化合物,这些活性成分具有改善微循环、舒张冠状动脉、改善心肌缺血、抗氧化、抗炎、抗凋亡等多种药理作用。在丹参的众多提取物中,丹参酮ⅡA(TanⅡA)是含量最丰富、最具代表性的脂溶性双萜类化合物,其经磺化而形成的水溶性衍生物——丹参酮ⅡA磺酸钠(STS),已成为我国心血管领域广泛应用的一线现代中药。有研究报道,TanⅡA和其他丹参活性提取物对不同种属动物的股动脉、肠系膜动脉、冠状动脉、肾动脉、主动脉等具有血管舒张作用,其机制包括抑制血管平滑肌细胞钙离子内流、激活血管平滑肌细胞膜上的钾离子通道、通过感觉神经释放降钙素基因相关肽,以及通过一氧化氮和细胞色素P450代谢产物间接促进血管舒张。然而,TanⅡA对肺动脉的作用和机制仍不清楚。低氧性肺动脉高压(HPH)是一种以持续性肺血管收缩和肺血管结构重构为特征的严重综合征和并发症,目前临床上仍缺乏理想的治疗措施。我们前期的研究发现,STS可以降低低氧大鼠的平均肺动脉压,抑制远端肺血管的结构重构,从而起到防治HPH的作用。然而TanⅡA对急性缺氧条件下的大鼠肺动脉以及HPH大鼠结构重构的肺动脉的效应仍未见报道。因此,本实验采用离体血管灌流技术,探讨STS对大鼠肺动脉的作用及机制,并进一步观察STS对大鼠急性低氧性肺血管收缩和HPH大鼠结构重构的肺血管反应性的影响。目的(1)观察STS对常氧条件下大鼠离体肺动脉反应性的影响;(2)观察STS对常氧条件下大鼠离体肺动脉反应性的作用机制;(3)观察STS对急、慢性缺氧条件下大鼠离体肺动脉反应性的影响。方法(1)采用大鼠离体肺动脉灌流技术,以累积浓度法观测常氧条件下STS对苯肾上腺素(PE,1μmol/L)或高钾(60mmol/L)预收缩的大鼠离体肺动脉血管环(三级,外径<300μm)张力的影响;(2)分别采用机械法去除内皮、一氧化氮合酶抑制剂左旋硝基精氨酸甲酯(L-NAME,100μmol/L)、血红素氧合酶抑制剂锌原卟啉Ⅸ(ZnppⅨ,10μmol/L)、环氧合酶抑制剂吲哚美辛(10μmol/L)、电压门控钾通道(KV)抑制剂4-氨基吡啶(4-AP,1mmol/L)、Ca2+激活钾通道(KCa)抑制剂四乙胺(TEA,10mmol/L)、ATP敏感钾通道(KATP)抑制剂格列苯脲(10μmol/L)、内向整流钾通道(KIR)抑制剂氯化钡(BaCl2,100μmol/L)、无钙液处理血管环,探讨STS影响大鼠离体肺动脉张力的机制;(3)采用持续通入95% N2 + 5% CO2混和气体处理正常大鼠离体肺动脉血管环60min,观测STS预处理对急性缺氧条件下大鼠肺血管收缩的影响;(4)采用间断性低压低氧法建立大鼠HPH模型,观测STS预处理对HPH大鼠结构重构的肺血管反应性的影响。结果(1)常氧条件下,STS对PE(1μmol/L)或高钾(60mmol/L)预收缩的大鼠离体肺动脉血管环具有双相效应,即在低浓度(0.01～1μmol/L)时增强肺血管收缩,高浓度(10～300μmol/L)时舒张肺血管。STS舒张肺血管的半数有效浓度(EC50)约为100μmol/L;(2)机械性去除内皮或L-NAME(100μmol/L)预孵育可分别减弱或增强STS在低浓度时对肺血管的轻微促收缩作用,而不影响其在高浓度时对肺血管的舒张作用;ZnPPⅨ(10μmol/L)和吲哚美辛(10μmol/L)不影响STS对肺血管的作用;TEA(10mmol/L)可使STS对肺血管的浓度-效应曲线上移,而不影响STS的最大舒张作用和其舒张肺血管的EC50,而4-AP(1mmol/L)、格列苯脲(10μmol/L)和BaCl2 (100μmol/L)不影响STS对肺动脉的效应;STS(300μmol/L)可消除外钙引起的肺血管收缩,并减弱无钙液中PE诱导的肺动脉收缩。(3) STS(100μmol/L——STS舒张肺动脉的EC50)预处理大鼠离体肺动脉,可消除急性缺氧引起的早期相收缩,增强继发的舒张效应,同时明显降低Ⅱ相收缩的幅度,并且可使急性缺氧诱导的Ⅱ相收缩不能持续而逆转为持续舒张效应;(4)对HPH大鼠结构重构的肺动脉,STS(100μmol/L)预处理不影响PE诱导的早期相收缩,但可明显减弱迟发的收缩效应,并将其逆转为持续舒张效应。结论常氧条件下,STS对正常大鼠离体肺动脉具有双相作用,即在低浓度时增强肺血管收缩,高浓度时舒张肺血管。其舒张作用机制主要是通过抑制外钙内流,部分可通过激活KCa和抑制内钙释放。同时,STS可显著抑制急性低氧性肺血管收缩,并显著降低HPH大鼠结构重构肺血管的收缩效应,为STS用于防治HPH提供了新依据。