硫化氢易化血管钙化大鼠颈动脉窦压力感受性反射

摘要

目的：血管钙化（VC）是指钙盐在血管壁的异位沉积，是包括高血压在内的多种血管病变的共同病理基础和心血管事件的独立危险因素。钙化血管压力感受性反射敏感性显著降低。H2S具有改善血管钙化的作用，并且能够增加正常大鼠或高血压大鼠压力感受性反射敏感性。因此，本研究旨在证实H2S具有易化血管钙化大鼠压力性反射敏感性的作用。
　　方法：⑴180-200g的雄性 SD大鼠随机分为4组（n=6）：对照组（Control， Con）, NaHS（56μmol/L,腹腔注射）组,血管钙化组（Cal）, Cal+NaHS（56μmol/L，腹腔注射）组。应用维生素D3（300000 IU/kg，肌注）和尼古丁（25 mg/kg，灌胃）制备大鼠血管钙化模型。Con组和NaHS组分别用相同剂量的溶剂肌注和灌胃。相同的条件饲养4周后，运用本实验室自行设计的实验程序，隔离灌流各组大鼠的颈动脉窦区，同时记录动脉血压，绘制压力感受性反射功能曲线（ functional curve of carotid baroreceptor, FCCB），记录各功能参数。ELISA法检测血浆碱性磷酸酶（ Alkaline Phosphatase，ALP）活性；苏木精-伊红（Hematoxylin-eosin, H-E）染色观察钙化主动脉和颈总动脉的病理学改变；化学法检测血浆 H2S的含量；蛋白印迹法（Western blot）检测胸主动脉和颈动脉血管平滑肌收缩表型蛋白（Calponin和SM22α）、成骨样细胞表型蛋白（BMP2和RUNX2）以及内质网应激（ endoplasmic reticulum stress， ERS）蛋白（ CHOP、GRP78和Caspase12）表达水平。⑵180-200g的雄性SD大鼠制备血管钙化模型，运用本实验室自行设计的实验程序，急性隔离灌流各组大鼠的颈动脉窦区，记录动脉血压，绘制FCCB。应用不同浓度NaHS（25，50，100μmol/L）急性隔离灌流，观察其对血管钙化大鼠颈动脉窦压力感受性反射(carotid sinus baroreflex, CSB)的作用。
　　结果：①与Con组和NaHS组相比，Cal组大鼠动脉血压显著升高，血浆 H2S含量显著降低。Cal+NaHS组大鼠较Cal组大鼠动脉血压显著降低，H2S含量显著升高。Cal组血浆ALP活性显著高于Con组（170.0±5.98 U/L vs.37.4±3.87 U/L，P＜0.05），而Cal+NaHS组血浆ALP活性显著低于Cal组（52.0±6.51 U/L，P＜0.05）。H-E染色显示Cal组大鼠胸主动脉和颈总动脉中膜弹性板增厚、卷曲、断裂，结构紊乱。Cal+NaHS组中膜的弹性板的厚度和结构有一定程度的改善。与Con组相比，Cal组大鼠胸主动脉和颈动脉血管平滑肌收缩表型蛋白calponin和SM22α明显下调，成骨样细胞表型蛋白BMP2和RUNX2以及ERS蛋白CHOP、GRP78和 caspase12明显上调（all P＜0.05）。与Cal组相比， Cal+NaHS组calponin和SM22α蛋白表达上调， BMP2、RUNX2、CHOP、GRP78，Caspase12蛋白表达均明显下调（all P＜0.05）。Cal组与Con组相比，FCCB向右上方移位，曲线斜率（peak slop, PS）由0.34±0.01降至0.24±0.01；血压反射性下降幅度（reflex decrease, RD）由37.6±0.78 mmHg下降至29.1±0.92 mmHg；阈压（threshold pressure, TP）由74.3±0.90 mmHg增加至83.3±1.10 mmHg；平衡压（equilibrium pressure, EP）由96.7±0.52 mmHg增加至115.0±1.39 mmHg；饱和压（saturation pressure, SP）由195.5±2.82 mmHg增加至204.3±1.98 mmHg（all P＜0.05）。Cal+NaHS组与Cal组相比，FCCB向左下方移位，PS由0.24±0.01升至0.30±0.01；RD由29.1±0.92 mmHg升至32.0±0.77 mmHg；TP由83.3±1.10 mmHg降至78.6±1.37 mmHg；EP由115.0±1.39 mmHg降至99.6±1.17 mmHg；SP由204.3±1.98 mmHg降至201.4±0.55mmHg（all P<0.05）。②不同浓度NaHS急性灌流血管钙化大鼠的颈动脉窦区，发现可剂量依赖性的易化血管钙化大鼠CSB，使FCCB向左下方移位，PS由 Cal组的0.24±0.01分别升至0.29±0.01（25μmol/L）、0.31±0.01（50μmol/L）、0.34±0.01（100μmol/L）（all P<0.05）；RD由29.1±0.92 mmHg分别增至33.2±0.54 mmHg、38.2±0.84 mmHg、42.6±0.73 mmHg（all P<0.05）；TP由83.3±1.10 mmHg分别降至77.1±1.34 mmHg、73.9±1.37 mmHg、69.4±1.17 mmHg（all P<0.05）；EP由115.0±1.39 mmHg分别降至113.3±1.17 mmHg、112.3±1.84 mmHg、111.5±0.90 mmHg（all P<0.05）；SP由204.3±1.98 mmHg分别降至201.2±1.37 mmHg、200.6±1.22 mmHg、197.4±1.52mmHg（all P<0.05）。
　　结论：H2S能够显著易化钙化血管压力感受性反射的敏感性。H2S可能成为调控钙化血管压力感受性反射敏感性，进而改善高血压和防治心血管事件的新靶点。

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英文缩写

前言

材料与方法

1 主要试剂及仪器

2 动物

3钙化模型制备

4 实验程序

5 体重和血压的测量

6 颈动脉隔离灌流

7 血管钙化指标测定

8 统计学分析

结果

1 体重的测量

2 平均动脉压（MAP）的测量

3 血浆H2S含量

4 血浆ALP活性

5 胸主动脉和颈动脉H-E染色

6 动脉血管平滑肌细胞表型转化

7 动脉内质网应激蛋白表达水平

8 H2S对血管钙化大鼠颈动脉窦压力感受性反射的影响

附图

附表

讨论

结论

参考文献

综述:气体信号分子硫化氢与血管钙化的研究进展

致谢

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