白藜芦醇甲基化衍生物BTM-0512抗肺动脉高压心血管重构作用及机制

摘要

研究背景:
　　 肺动脉高压（Pulmonary arterial hypertension，PAH）是由于肺动脉阻力增加引起肺循环压力进行性增加，最终导致右心衰竭的一组临床综合症。肺血管重构是PAH最基本的病理特征，涉及实质细胞（如内皮细胞、平滑肌细胞）和血管间质（如细胞外基质）的改变，表现为血管平滑肌细胞增生肥大、内皮细胞功能紊乱和细胞外基质沉积等。同时PAH发生时由于肺血管阻力的增加，引起右心室后负荷相应的增加，导致右心室重构，严重时诱发右心衰竭。肺血管重构和右心室重构是PAH发生发展过程的中心环节，也是影响PAH患者预后和导致患者死亡的主要原因，目前临床上治疗PAH的药物主要包括钙离子通道阻滞药、内皮素受体拮抗剂、磷酸二酯酶5抑制药以及前列环素类药物等，这些药物均属于肺动脉血管扩张剂，主要是通过抑制血管收缩，改善血管舒张功能，进而延缓血管重构和肌化等发挥作用。但上述药物只能改善患者的临床症状，且副作用较多，缺乏特异性治疗药物，因此寻求疗效确切并且能够有效改善PAH发生时肺血管乃至右心室重构的药物具有重要意义。新近的研究表明，氧化应激(Oxidative stress，OS)在肺动脉高压血管和右心室重构过程中发挥重要作用，抗氧化药物可用于治疗PAH血管和右心室重构。
　　 白藜芦醇(Resveratrol，RSV)是一类多酚类化合物，存在于许多植物如葡萄、花生内。RSV的多酚类结构使其具有广泛的药理作用，包括抗炎、抗癌、抗氧化、抗增殖以及抗纤维化等。新近研究表明，RSV具有对抗由MCT诱导的肺血管重构以及右心室重构的作用。(E)-3，5，4'-三甲氧基-1，2-二苯乙烯((E)-3，5，4'-trimethoxystibene，BTM-0512）是RSV的甲基化衍生物，与RSV相比，其口服吸收率、半衰期以及稳定性均较好。本实验拟通过低氧诱导的PAH大鼠模型，探讨BTM-0512抗低氧诱导的PAH血管和右心室重构作用及机制。
　　 方法:
　　 采用低氧诱导的PAH大鼠模型，低氧模型在10％ O2的低氧舱内饲养4周。雄性Sprague-Dawley大鼠(180～220g)60只，随机分为6组，每组10只:①对照组（Control组）;②低氧模型组(Hypoxia组);③低氧+溶媒对照组（Vehicle组）;④低氧+BTM-0512低剂量治疗组（5mg/kg，BTM-L组）;⑤低氧+BTM-0512高剂量治疗组（10mg/kg，BTM-H组）;⑥低氧+白藜芦醇治疗组（25mg/kg，RSV组）。经右颈外静脉插管测定大鼠右心室收缩压(Right ventricularsystolic pressure，RVSP)、平均肺动脉压（Mean pulmonary arterypressure，mPAP）。分离右心室(Right ventricular，RV)、左心室+室间隔（Left ventricular and interventricular septum，LV+IVS）并称重，收取大鼠胫骨并测量其长度，计算RV/(LV+IVS)的质量比值和RV重量/胫骨长度的比值。收集血液并测定血浆中过氧化氢(Hydrogenperoxide，H2O2)和超氧阴离子含量。分别提取肺动脉和右心组织RNA或蛋白，Real-time PCR或Western Blot检测NOX2、NOX4以及VPO1的表达。4％多聚甲醛固定右肺上叶，石蜡包埋，用于HE和Masson染色等形态学实验。
　　 结果:
　　 1.低氧诱导的PAH大鼠RVSP及mPAP较正常对照组显著增高，右心室显著增厚，肺血管重构明显，这些作用可被BTM-0512显著逆转;
　　 2.与正常对照组相比，低氧模型组右心组织中NOX2、NOX4、VPO1的mRNA和NOX2、VPO1蛋白表达水平明显上调，上述分子的表达变化均可被BTM-0512减弱;
　　 3.与正常对照组相比，低氧模型组肺动脉组织NOX4、VPO1mRNA以及NOX2、NOX4的蛋白表达水平显著增高，上述分子的表达变化可被BTM-0512减弱。
　　 结论:
　　 1.BTM-0512可有效对抗低氧诱导的RVSP和mPAP的增高;
　　 2.BTM-0512具有抗低氧诱导的肺动脉高压血管重构的作用，其机制可能与抑制NOX/VPO1途径，进而降低氧化应激程度有关;
　　 3.BTM-0512具有抗低氧诱导的肺动脉高压右心室重构作用，其机制可能抑制NOX/VPO1途径，进而降低氧化应激程度有关。

目录

声明

摘要

专业名词缩写中英文对照表

1．前言

2．材料与方法

2．1 试剂与仪器

2．2 方法

2．2．1 动物造模及分组

2．2．2 组织标本收集

2．2．3 组织形态学分析

2．2．4 血浆中H2O2含量的测定

2．2．5 血浆中超氧阴离子含量的测定

2．2．6 RNA的提取

2．2．7 RNA逆转录

2．2．8 Real-time PCR

2．2．9 肺动脉和右心组织总蛋白的提取

2．2．10 Western Blot检测蛋白表达

2．3 统计学分析

3．结果

3．1 血流动力学数据

3．2 右心重构指数

3．3 肺组织HE染色及分析

3．4 肺组织Masson染色

3．5 右心组织ANP和BNP mRNA表达水平

3．6 肺动脉组织Ⅰ型胶原和Ⅲ型胶原mRNA表达水平

3．7 血浆中ROS含量变化

3．8 右心组织NOX2、NOX4和VPO1 mRNA及蛋白表达水平

3．9 肺动脉组织NOX2、NOX4和VPO1 mRNA及蛋白表达水平

附图

4．讨论

5．结论

参考文献

综述

致谢

攻读硕士学位期间主要研究成果