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目的:甲基苯丙胺（Methamphetamine,MA）滥用已经成为一个严重的全球性公共和社会问题。MA广泛分布于体内多个器官,长期滥用导致心、脑、肺等组织器官的损伤。有研究报道,MA在体内摄入率较高,主要分布在肺组织,表明肺是MA作用的重要靶器官之一。2013年,第五次全球肺高压专题会议对肺动脉高压做出分类,提出药物所致和毒物所致的肺动脉高压,其中药物和毒物就包括MA等苯丙胺类药物。我们课题组之前的研究发现,长期或高剂量的MA可以诱导肺结构和功能的异常,其中包括肺炎症和重构的病理改变。肺小动脉重构的特征是肺动脉平滑肌细胞（Pulmonary artery smooth muscle cells,PASMCs）增殖和肺动脉壁增厚,但MA是否诱导肺动脉重构及其机制尚不明确。有研究显示,过度的氧化应激与心肺疾病的发病机制有关。氧化应激是指细胞中产生的活性氧（Reactive Oxygen Species,ROS）超过了细胞的清除能力,使抗氧化反应和氧化应激失衡。ROS参与细胞内反应,可以引起分子、细胞和组织中的氧化损伤。核因子E2相关因子2（NF-E2-related factor 2,Nrf2）作为内源性抗氧化蛋白,能有效的维持体内氧化还原反应平衡。Nrf2在体内的各种器官中均有表达,特别是在暴露于空气的器官中,如皮肤,消化道和肺等。在生理条件下,Nrf2与胞质中的Keap1（Kelch样ECH2相关蛋白1）连接形成复合物。当产生氧化应激时,Nrf2与Keap1解离,迁移到细胞核并与ARE（抗氧化反应元件）序列结合。ARE是一个特异的DNA启动子结合序列,能够诱导HO-1等抗氧化酶的表达。Nrf2介导的信号通路在内源性抗氧化应激中起到重要的作用。在氧化应激中,氧化还原敏感的转录因子如Nrf2可被ROS激活。因此,氧化和抗氧化失衡是由ROS过量产生引起的。据报道,ROS参与细胞分化,增殖,衰老和凋亡过程的调节,然而,国内外尚无ROS参与MA诱导肺血管重构的相关报道。因此,本研究目的在于:（1）MA是否刺激肺动脉平滑肌细胞（Pulmonary artery smooth muscle cells,PASMCs）增殖;（2）MA是否诱导PASMCs过量产生ROS;（3）MA诱导肺血管重构是否与ROS介导的氧化还原失衡有关。研究方法:20只健康雄性Wistar大鼠（200g±10g）随机分成对照组和MA组,每组10只。MA组大鼠给予MA（10 mg/kg,i.p.,一次/天）一周,之后每周增加1 mg/kg的每日剂量,直到第6周,每日剂量增加至15 mg/kg（i.p.,一次/天）。对照组大鼠给予相应体积的生理盐水溶液（i.p.,一次/天）。六周后,解剖所有存活大鼠并取出肺组织,于-80℃冰箱保存。其中每组取8只大鼠部分肺组织浸入4%多聚甲醛中脱水,制成蜡块,对肺组织切片进行HE染色。从7日龄的健康雄性Wistar大鼠中分离出肺主动脉,将肺主动脉在含有30%胎牛血清（FBS）的DMEM高葡萄糖培养基中培养,并在含有5%CO2和100%相对湿度的湿润气氛中37℃温育,直至培育出肺主动脉平滑肌细胞。将MA溶解在PBS中制备1g/ml储备溶液并稀释成1mg/ml,10mg/ml,100mg/ml工作溶液。用0,0.1mM,0.5mM,1mM和5mM MA处理细胞,分别在24h,36h和48h后进行后续实验。Western blot法检测相关蛋白Nrf2、SOD2、GCS、BAX、Caspase-3、Bcl2、PCNA的表达;H&E染色观察肺动脉内侧壁厚度;应用流式细胞术检测细胞中ROS含量;免疫荧光检测Nrf2核移位;CCK-8实验进行细胞计数。结果:本研究结果表明,与对照组相比,长期给予MA大鼠体重增加百分比降低,肺小动脉增厚。在PASMCs中,MA促进增殖因子PCNA和抗凋亡因子Bcl-2的表达,在时间点（24 h、36 h、48 h）以剂量依赖性方式（0.1 mM、0.5 mM、1 mM、5 mM）抑制凋亡蛋白BAX和Caspase-3的表达。MA剂量依赖性和时间依赖性诱导PASMCs增殖。研究发现48h、5mM MA通过下调Nrf2、GCS,上调SOD2,显著抑制Nrf2介导的抗氧化应激反应。MA呈剂量依赖性地诱导PASMCs产生过量ROS,且线性回归分析提示PASMCs增殖与ROS相对含量呈正相关。结论:MA促进PASMCs增殖,诱导PASMCs产生过量ROS,抑制Nrf2介导的抗氧化应激,导致氧化还原系统失衡,进而诱导肺动脉氧化性重构。