论文部分内容阅读
慢性阻塞性肺病(COPD)等呼吸系统疾病以及长期高原环境生活等原因均可导致低氧性肺动脉高压(HPH)。HPH是临床众多心、肺疾病发生、发展过程中重要的病理生理环节,但是其形成机制尚不完全清楚,而且目前仍缺乏较为理想的治疗方法。无论如何,所有的低氧途径都导致血管内皮细胞和平滑肌细胞的重建从而导致血管内皮和平滑肌功能的改变。大家都知道平滑肌细胞的增殖是HPH的发病机制的关键过程。因此,抑制平滑肌的增殖是防治HPH的潜在策略。自Martin和他的同事首次发现κ-OR以来,人们逐渐在脑、脊髓及外周,包括血管系统发现有κ-OR的存在。放射免疫竞争结合测定和功能研究证明κ-OR是分布在外周血管的主要受体类型。内源性阿片肽在调节心血管功能方面起着非常重要的作用。我们以前的研究表明κ-OR特异性激动剂U50, 488H可舒张主动脉,降低体循环压力。另外我们前期的研究证明U50, 488H可舒张大鼠肺动脉,降低大鼠肺动脉压,表明肺动脉上可能存在κ-OR,然而κ-OR在肺动脉和PASMCs上是如何分布的,以及低氧对肺动脉上κ-OR的表达的影响迄今未见报道。因此,本课题重点研究低氧和U50, 488H对肺动脉及PASMCs上κ-OR的表达的影响,并研究激动κ-OR是否发挥对抗PASMCs增殖和对抗血管重建的作用?研究结果可为阿片类物质防治HPH提供理论依据。目的1.研究正常成年大鼠肺动脉上是否有κ-OR的表达。2.研究低氧和U50,488H对大鼠肺动脉上κ-OR表达的影响。3.研究低氧和U50,488H对肺动脉平滑肌细胞(PASMCs)上κ-OR表达的影响。4.研究U50, 488H对低氧下培养的PASMCs增殖的影响。5.研究U50, 488H对低氧下肺动脉重建的影响。方法1. Western-blot法检测正常大鼠肺动脉上是否存在κ-OR,及其蛋白表达量与心脏、肺、腹主动脉上κ-OR蛋白表达对比情况。2.采用动物低压舱模拟海拔5000~5500米高度气压环境(大气压50kPa,氧浓度约10%),建立低压低氧性肺动脉高压模型。3.用微导管自右颈外静脉插管至右心室及肺动脉,测定平均肺动脉压(mPAP)及右心室压力(RVP)等肺血流动力学指标;称量大鼠右心室(RV)和左心室(LV)加室间隔(S)重量,以RV/(LV+S)比值和RV/BW(体重)比值反映右心室肥厚程度。4. Western-blot及免疫荧光法检测低氧对大鼠肺动脉上κ-OR表达的影响。5. Western-blot及免疫荧光法检测U50, 488H对低氧下大鼠肺动脉κ-OR表达的影响。6.免疫荧光法检测PASMCs上κ-OR表达,及低氧对其表达的影响;观察U50, 488H对低氧下培养的PASMCs上的κ-OR表达的影响。7.用四氮唑蓝(MTT)比色法和3H-胸腺嘧啶核苷(3H-TdR)掺入法观察U50,488H对低氧状态下培养的PASMC增殖的影响。8. HE染色及弹力纤维染色法,观察U50, 488H对低氧下肺小动脉形态学的影响。结果1.大鼠肺动脉上有κ-OR的表达,并且κ-OR主要分布在大鼠肺动脉平滑肌层。2.大鼠慢性低氧1w后已形成肺动脉高压(PAH)。mPAP及RVP明显升高,RV/(LV+S)比值和RV/BW比值均显著增加。3.低氧可上调大鼠肺动脉上κ-OR的表达,腹腔注射κ-OR特异性激动剂U50, 488H (腹腔隔日注射1.25 mg/kg/day)可进一步上调低氧下的κ-OR的表达,而这一效应可被κ-OR特异性阻断剂nor-BNI (2.00mg/kg/day)所阻断。4.低氧(12~24h)可上调肺动脉平滑肌细胞上的κ-OR的表达,U50,488H (100μmol/L)可明显上调低氧(24h)下的肺动脉平滑肌细胞上的κ-OR的表达。5. U50,488H明显降低低氧状态下培养的大鼠PASMC的MTT OD值与3H-TdR掺入量。该效应呈现出明显的剂量依赖性(10~100μmol/L),并可被nor-BNI所阻断。6.光镜观察U50,488H预防组大鼠肺小动脉管壁增厚、平滑肌增生、迁移等病理改变明显减轻。结论1.肺动脉存在κ-OR的表达,并且主要分布在平滑肌细胞核内。2.低氧可上调大鼠肺动脉及平滑肌细胞上κ-OR蛋白的表达,而这一效应可被特异性激动剂U50,488H加强。3.以上实验证明激动κ-OR可抑制肺动脉平滑肌细胞增殖和抑制肺动脉重建,为进一步研究κ-OR介导的治疗肺动脉高压提供了潜在的治疗策略。