硒对高氟所致动脉硬化影响的研究

摘要

目的：本研究通过建立新西兰白兔高氟致动脉硬化模型，将硒作为对氟致动脉硬化作用的干预因素，探讨硒预防和治疗动脉硬化的可能性及机理。 方法：按照2×2析因设计，将20只健康雄性新西兰白兔随机分为4组，分别为对照组、高氟组、适硒组、高氟适硒组。对照组饮去离子水；高氟组饮加氟去离子水（含氟100 mg/L）；适硒组饮加硒去离子水（含硒1 mg/L）；高氟适硒组饮加氟加硒去离子水（含氟100mg/L硒1mg/L）。喂养6个月制备高氟模型及适硒模型。分别于实验前、实验3个月、6个月于耳缘静脉采集血液，制备血清并测定血氟、血硒含量。实验终末按要求采集血液，分别测定血脂（胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-c）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-c）），血液流变学，抗氧化指标（超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）、丙二醛（MDA）），放射免疫学指标（6-酮-前列腺素（F1α6-keto-PGF1α）、血栓素B2（TXB2，）、内皮素-1（ET-1）），一氧化氮合酶（NOS）指标，采集无菌抗凝全血原位杂交法测定白细胞内皮性一氧化氮合酶mRNA（eNOS-mRNA）和诱导性一氧化氮合酶mRNA（iNOS-mRNA）的表达。戊巴比妥钠（35mg/kg体重）麻醉动物，快速取胸主动脉、心脏和肝脏，观察主动脉病理及超微结构（透射电镜及扫描电镜），将心脏和肝脏制备组织匀浆，测定心肌NOS、心肌和肝脏抗氧化指标（SOD、GSH-Px、MDA）等指标。截取主动脉一段，经10％中性福尔马林固定，石蜡包埋制成组织切片，用于内皮细胞凋亡检测。数据采用SPSS11.5进行方差分析及析因设计的方差分析。 结果： 1.高氟可导致新西兰白兔血脂和血流变各指标异常，血清TC、TG和LDL-c水平升高；体内SOD和GSH-Px活力降低， MDA含量升高；引起iNOS异常表达；血浆6-keto-PGF1α含量降低，TXB2、ET-1含量升高；引起内皮细胞凋亡指数升高；病理检测结果表明，高氟新西兰白兔主动脉正常结构被破坏，主动脉内皮细胞结构以及细胞走向发生改变，有大量红细胞及纤维素沉着并存在少量脂滴。 2.适量硒可使高氟模型新西兰白兔血清TC、HDL-c和LDL-c水平降低，全血中切粘度、低切粘度及血浆粘度降低，血浆纤维蛋白原含量降低；血清SOD活力升高，肝脏和心肌GSH-Px活力升高，血清和心肌MDA含量降低；心肌iNOS活力降低；血浆TXB2含量降低；血管内皮细胞凋亡指数降低；病理检测结果表明，高氟适硒组与高氟组相比，动脉受损程度和范围都明显减轻减小，主动脉结构基本正常，内皮细胞结构完整，内膜与中膜均未见脂滴空泡。 3.析因设计的方差分析结果表明，在TC、LDL-c，全血中切粘度、低切粘度、血浆粘度、血沉方程K值、红细胞电泳时间，血清、肝脏和心肌SOD活力及血清和心肌MDA含量，血清和心肌iNOS活力、肝脏总NOS活力、白细胞iNOS-mRNA阳性率，血浆6-keto-PGF1α含量、TXB2含量以及血管内皮细胞凋亡指数等指标中，高氟与适硒存在显著的交互作用。 结论：给予新西兰白兔饮用高氟水（含氟离子100 mg/L），同时饮水加适量硒（含硒1mg/L）喂养6个月的研究结果表明： 1.适量硒可明显拮抗高氟引发的新西兰白兔机体脂质代谢紊乱及血流变异常。 2.适量硒可升高新西兰白兔血清和组织抗氧化酶活力，降低脂质过氧化物含量，从而拮抗高氟引发的机体广泛的过氧化损伤。 3.适量硒可显著拮抗高氟引起的iNOS异常表达。 4.适量硒能够拮抗高氟引起的血浆6-keto-PGF1α含量降低以及血浆TXB2、ET-1含量升高，从而起到抑制血管收缩和血小板聚集的作用。 5.适量硒可拮抗高氟对内皮细胞凋亡的诱导作用，抑制内皮细胞的过度凋亡。 6.适量硒可拮抗高氟引起的主动脉结构破坏，保持内皮细胞的完整性。 因此，适量硒可拮抗高氟的促动脉粥样硬化作用。

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