论文部分内容阅读
背景高血压是指以体循环动脉血压增高为主要特征(收缩压≥140mm Hg,舒张压≥90 mm Hg),可伴有心、脑、肾等器官的功能或器质性损害的临床综合征。硫化氢(H2S)具有降压作用,但机制不明。H2S是体内一种重要的气体信号分子,由L-半胱氨酸经胱硫醚-γ-裂解酶(CSE)或胱硫醚-β-合成酶(CBS)分解而产生。研究表明,CBS主要在心血管系统表达,CSE则主要在神经系统表达,对神经系统和心血管系统的生理功能具有重要的调节作用。目的1.研究H2S对血管内皮功能的保护机制。2.研究血管内皮细胞生长因子受体1(VEGFR-1)与内皮细胞生长因子受体2(VEGFR-2)在H2S作用下对血管内皮的作用。3.研究H2S诱导血管内皮依赖性舒张功能(EDRR)及H2S与eNOS表达的关系。方法1.14只4周龄健康雄性大鼠,分为正常血压(WKY)对照组(7只)和WKY+PPG组(7只)。14只雄性自发高血压大鼠(SHR)随机分为SHR对照组(7只)和SHR+CBS组(7只)。SHR对照组及WKY对照组每日腹腔注射0.25m L生理盐水,WKY+炔丙基甘氨酸(PPG)组给予腹腔内注射0.25m L PPG(37.5 mg·kg-1·d-1),SHR+CBS组给予腹腔内注射0.25 m L CBS(37.5 mg·kg-1·d-1),连续给药5周。(1)检测大鼠血浆中H2S含量;(2)检测大鼠血压;(3)检测大鼠离体血管环EDRR功能;(4)观察大鼠胸主动脉血管形态并进行血管内皮细胞HE染色及镜下观察;(5)检测大鼠胸主动脉血管内皮细胞和平滑肌细胞的H2S浓度并测定细胞的迁徙能力和增殖活力。2.56只健康雄性SD大鼠,随机分为SD对照组(7只)、SD+ZD6474组(7只)、SD+VEGFR-1受体抑制剂(ZM306416)(7只)、SD鼠+ZD6474+ZM306416组(7只)、SD鼠+CBS组(7只)、SD鼠+CBS+ZD6474组(7只)、SD鼠+CBS+ZM306416组(7只)和SD鼠+CBS+ZD6474+ZM306416组(7只)。SD组每日腹腔注射0.25m L生理盐水,SD+ZD6474组每日腹腔注射0.25m L ZD6474(37.5 mg·kg-1·d-1),SD+ZM306416组每日腹腔注射0.25m L ZM306416(37.5 mg·kg-1·d-1),SD鼠+ZD6474+ZM306416组每日腹腔注射0.25m L ZM306416(37.5 mg·kg-1·d-1)和0.25m L ZD6474(37.5 mg·kg-1·d-1),SD+CBS组给予腹腔内注射0.25 m L CBS(37.5 mg·kg-1·d-1),SD鼠+CBS+ZD6474组给予腹腔内注射0.25 m L CBS(37.5 mg·kg-1·d-1)及0.25m L ZD6474(37.5 mg·kg-1·d-1),SD鼠+CBS+ZM306416组给予腹腔内注射0.25 m L CBS(37.5 mg·kg-1·d-1)和0.25m L ZM306416(37.5 mg·kg-1·d-1),SD鼠+CBS+ZD6474+ZM306461组给予腹腔内注射0.25 m L CBS(37.5 mg·kg-1·d-1)和0.25m L ZD6474(37.5 mg·kg-1·d-1)及0.25m L ZM306416(37.5 mg·kg-1·d-1),连续用药5周。(1)检测各组胸主动脉内皮细胞和平滑肌细胞的迁徙能力;(2)检测各组胸主动脉内皮细胞和平滑肌细胞的VEGFR-1和VEGFR-2的表达。3.21只4周龄健康雄性大鼠,随机分为WKY对照组(7只)、WKY+CBS组(7只)和WKY+VEGFR-2受体抑制剂(ZD6474)组(7只)。21只雄性SHR大鼠,随机分为SHR对照组(7只)、SHR+CBS组(7只)和SHR+ZD6474组(7只)。SHR对照组及WKY对照组每日腹腔注射0.25m L生理盐水,WKY+CBS组给予腹腔内注射0.25m L CBS(37.5 mg·kg-1·d-1),WKY+ZD6474组给予腹腔内注射0.25m L ZD6474(37.5 mg·kg-1·d-1),SHR+CBS组给予腹腔内注射0.25m L CBS(37.5 mg·kg-1·d-1),SHR+ZD6474组给予腹腔内注射0.25 m L ZD6474(37.5 mg·kg-1·d-1),连续给药5周。(1)检测大鼠血浆及内皮细胞上清液中一氧化氮(NO)含量,测定大鼠胸主动脉内皮细胞及血管组织的三磷酸肌醇(IP3)含量;(2)检测大鼠血压;(3)检测大鼠离体血管环EDRR功能;(4)观察大鼠血管内皮细胞VEGFR-2的表达变化及eNOS表达变化。结果1.上调大鼠体内H2S水平,发现H2S能使SHR大鼠血压显著下降,能提高EDRR表达。HE染色切片证明,H2S能缓解由高血压引起的血管损伤,使血管内皮的粥样硬化斑块减少。在细胞迁徙实验中发现,H2S能使血管内皮细胞和平滑肌细胞的增殖正常,从而起到血管保护和修复损伤的作用。2.通过免疫荧光实验发现,H2S能促进血管内皮细胞和血管组织中的VEGFR-1和VEGFR-2表达,此效果也可被VEGFR-1抑制剂ZM306416及VEGFR-2抑制剂ZD6474所抑制。3.通过细胞迁徙实验和MTT实验发现,H2S能抑制血管内皮细胞和平滑肌细胞的过度迁徙和过度增殖。通过免疫荧光实验发现,提高大鼠体内H2S浓度能使高血压大鼠血管内皮组织的VEGFR-2表达增加,证明H2S能通过激活VEGFR-2的表达起到促进内皮细胞增殖的作用。通过免疫荧光实验和血液生化实验发现,H2S能提高血管内皮细胞的内皮型NO合成酶(eNOS)表达和血浆中NO和IP3含量。结论1.H2S能改善高血压大鼠胸主动脉血管内皮损伤,改善EDRR,降低大鼠血压;硫化氢的浓度下降能导致细胞过度增殖和迁徙。2.H2S能使血管组织中的VEGFR-1和VEGFR-2表达上升,从而抑制血管内皮细胞的过度增殖,起到保护由高血压引起的血管损伤的作用。3.H2S能提高VEGFR-2和eNOS的表达,升高一氧化氮和三磷酸肌醇的含量,改善EDRR,而VEGFR-2抑制剂可以抑制以上作用。