ACE/ACE2在肠淋巴管结扎提高失血性休克小鼠血管反应性中的作用

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失血性休克是临床常见的急重症之一。大量研究表明,休克晚期血管低反应状态是引起微循环障碍、组织低灌注的重要因素。研究也发现,失血性休克后的肠淋巴液(PHSML)回流是引起血管低反应性的一个关键因素;阻断PHSML回流可提高重症失血性休克大鼠对去甲肾上腺素(NE)的升压反应以及离体血管反应性,提高离体血管环对梯度钙离子的敏感性;详细机制还需进一步研究。肾素-血管紧张素系统(RAS)在休克的发展进程中也起着重要作用;血管紧张素转换酶(ACE)/ACE2失衡参与了失血性休克的多器官损伤;PHSML引流减轻失血性休克心肌、肾损伤的机制与恢复ACE/ACE2有关;但失血性休克后血管低反应性以及PHSML介导血管低反应性的机制是否与ACE/ACE2失衡有关,尚不明确。为此,本研究观察肠淋巴管(MLD)结扎对失血性休克小鼠肠系膜微血管反应性与钙敏感性的作用,以及对肠系膜上动脉(SMA)组织ACE、ACE2表达、血浆血管紧张素II(Ang II)和Ang(1-7)含量的作用;进一步应用ACE2基因敲除小鼠以及ACE与ACE2轴的工具药,探讨ACE/ACE2平衡在PHSML介导血管低反应性中的作用。首先,观察肠淋巴管结扎对失血性休克小鼠血管反应性的作用。18只C57雄性小鼠随机均分为:假手术组(Sham)、休克组(Shock)、休克肠系膜淋巴管结扎组(Shock+Ligation)。所有小鼠在腹腔注射戊巴比妥钠全身麻醉(70 mg/kg,1%)后,行股部手术,剥离右侧股动脉,插管后连接生物信号采集系统,记录MAP,左侧股动脉插管连接注射器,用于放血和液体复苏。随后,行腹部手术,分离MLD与SMA,从MLD底部穿线。Sham组手术完毕后不做其他处理。Shock组与Shock+Ligation组手术完毕稳定30 min后匀速放血至40 mmHg;维持低血压1 h后,按全血和复方氯化钠注射液等比例混合后给予补液;补液完毕后,Shock+Ligation组结扎MLD,Shock组不结扎MLD。4 h后留取小鼠sma组织与全血样本,应用免疫组织化学法测定sma组织ace、ace2的蛋白表达,应用elisa法测定血浆ang(1-7)、angⅡ含量;留取肠系膜二级微动脉血管,制备离体微血管环,应用离体血管张力系统检测微血管对梯度ne收缩反应性的变化和对梯度钙离子的敏感性。结果显示:shock组小鼠sma中ace表达高于、ace2表达低于sham组,shock+ligation组小鼠sma中ace表达低于、ace2表达高于shock组;shock组小鼠血浆angⅡ含量明显高于、ang(1-7)含量明显低于sham组,shock+ligation组小鼠血清中angⅡ含量明显低于、ang(1-7)含量明显高于shock组;shock组小鼠微血管对梯度ne的反应性(ne浓度为1×10-6,3×10-6,1×10-5,3×10-5mol/l)显著低于sham组,shock+ligation组小鼠微血管对梯度ne的反应性(ne浓度为1×10-6,3×10-6,1×10-5,3×10-5mol/l)显著低于sham组、高于shock组;shock组小鼠微血管对梯度ca2+的反应性(ca2+浓度为1×10-5,3×10-5,1×10-4,3×10-4,1×10-3,3×10-3mol/l)显著低于sham组,shock+ligation组小鼠微血管对梯度ca2+的反应性低于sham组(3×10-5,1×10-4,3×10-4,1×10-3,3×10-3mol/l)、高于shock组(1×10-5,3×10-5,1×10-4,3×10-4,1×10-3mol/l)。然后,实验观察了ace2-ang(1-7)-masr在休克小鼠血管低反应性中的作用。18只c57雄性小鼠随机分为:休克加依那普利组(shock+enaprial)、休克加ang(1-7)组(shock+ang(1-7))、休克加氯沙坦组(shock+losatain),按照前述方法建立失血性休克模型,低血压1h后补液,分别在液体中加入相应的工具药,输液完毕后4h留取肠系膜二级动脉测量血管反应性与钙敏感性。结果显示:shock+enaprial组小鼠微血管对梯度ne的反应性(ne浓度为3×10-7,1×10-6,3×10-6,1×10-5,3×10-5mol/l)显著高于shock组;shock+ang(1-7)组小鼠微血管对梯度ne的反应性(3×10-6,1×10-5,3×10-5mol/l)显著高于shock组;shock+ang(1-7)、shock+enaprial组在3×10-4,10-3,3×10-3,10-2mol/l浓度时对梯度ca2+的敏感性显著高shock组。shock+losation组与shock组的血管反应性与钙敏感性均无显著差异。最后,实验观察了ACE-Ang II-AT1R在MLD结扎提高失血性休克小鼠血管低反应性中的作用。取6只ACE2基因敲除C57雄性小鼠,12只普通C57雄性小鼠,分成3组:休克+结扎+ACE2基因敲除小鼠组(Shock+Ligation+ACE2-KO)、休克+结扎+血管紧张素Ⅱ组(Shock+Ligation+AngⅡ)与休克+结扎+A-779组(Shock+Ligation+A-779),按照前述Shock+Ligation组的手术方法进行模型制备,补液时混入相应药物,补液完毕后结扎MLD,4 h后制备微血管环,应用离体血管张力系统检测微血管对梯度NE收缩反应性和钙敏感性。结果显示:Shock+Ligation+ACE2-KO组的血管反应性在1×10-5,3×10-5 mol/L浓度时显著低于Shock+Ligation组;Shock+Ligation+AngⅡ血管反应性在1×10-7,3×10-7,1×10-6,3×10-6,1×10-5,3×10-5 mol/L时显著低于Shock+Ligation组;Shock+Ligation+ACE2KO、Shock+Ligation+AngⅡ在对梯度Ca2+(10-3,3×10-3,10-2 mol/L)的收缩反应性显著低于Shock+Ligation组;Shock+Ligation+A-779组的血管反应性以及钙敏感性与Shock+Ligation组无明显差异。总体来看,失血性休克引起小鼠离体微血管的反应性、钙敏感性降低,MLD结扎阻断肠淋巴回流提高了微血管反应性与钙敏感性;失血性休克提高了小鼠SMA组织ACE表达与血浆AngⅡ含量,降低了ACE2表达与Ang(1-7)含量,该作用被MLD结扎所抑制;抑制ACE-AngⅡ-AT1R轴,可抑制失血性休克对小鼠血管反应性与钙敏感性的降低作用,抑制ACE2-Ang(1-7)-MasR轴,可抑制MLD结扎对失血性休克小鼠血管反应性与钙敏感性的改善作用。研究结果表明,ACE/ACE2参与了失血性休克降低血管反应性与钙敏感性的作用,肠淋巴液介导失血性休克后血管低反应性的作用与ACE/ACE2的失衡有关;相关机制还有待进一步研究。
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