探讨烟雾暴露和低氧单独及联合作用对大鼠肺血管重建及蛋白激酶C-α(PKC-α)表达的影响.
方法健康雄性Wistar大鼠56只,随机分为正常对照组(C组)、烟雾暴露组(S4W组和S8W组)、低氧组(H4W组和H8W组)和烟雾暴露+低氧组(SH4W组和SH8W组),复制大鼠慢性烟雾暴露及低氧模型.右心导管法记录并测定平均肺动脉压(mPAP),分离心脏计算右心室肥厚指数(RVHI).弹力纤维染色计算腺泡内肺动脉3种类型血管的构成比及肺动脉管壁骨架蛋白(α-SM-actin)染色显示肺血管重建,采用原位末端脱氧核苷酸转移酶标记(TUNEL)法检测细胞凋亡、增殖细胞核抗原(PCNA)染色检测细胞增殖、逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测PKC-α mRNA表达,免疫荧光及Western blot检测PKC-α蛋白表达.
结果与C组大鼠mPAP[(14±4)mm Hg,1 mm Hg=0.133 kPa]比较,H4W、H8W、SH4W、SH8W组大鼠mPAP均显著增高[(31±7)(32±8)、(32±9)、(31±10)mm Hg,P均＜0.01],而S4W、S8W组均无显著升高[(15±5)、(16±6)mm Hg,P均＞0.05].S4W、S8W、H4W、H8W、SH4W和SH8W组大鼠RVHI(0.258±0.024、0.394±0.021、0.374±0.020、0.414±0.019、0.434±0.023、0.442±0.020)、肌型动脉占血管总数的百分比[(33.5±6.8)%、(41.1±9.8)%、(35.9±6.6)%、(46.0±6.3)%、(42.9±6.5)%、(50.2±9.9)%]及α-SM-actin表达(53±15、75±14、56±11、82±17、83±17、98±16)均显著高于C组(P均＜0.01),凋亡指数(2.5±1.0、3.8±1.4、2.3±1.1、3.3±1.1、3.5±1.4、4.8±1.4)和增殖指数(33.1±11.8、43.8±11.0、36.5±10.6、46.3±12.1、45.3±12.4、53.3±13.4)均高于C组(P均＜0.01).肺动脉PKC-α mRNA和蛋白的表达均增强(P均＜0.01).且SH4W、SH8W组各指标分别与H4W、H8W组比较,差异均有统计学意义(P均＜0.01).
结论烟雾暴露和低氧均能诱导肺动脉平滑肌细胞凋亡与增殖,导致肺血管重建,二者协同作用能加重肺血管重建;激活PKC信号转导途径可能是其部分机制.