线粒体途径细胞凋亡与慢性低氧高二氧化碳肺动脉高压肺血管重构的关系及葛根素的影响

摘要

目的：研究在低氧高二氧化碳情况下，肺动脉平滑肌细胞线粒体途径凋亡与肺动脉重构的关系及葛根素的影响。 方法：将SPF级雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠40只，体重180～210g，随机分为正常对照组(N组)，慢性低O2高CO22周组(H2w组)，慢性低O2高CO24周组(H4w组)，慢性低O2高CO24周+葛根素组(H4w+G组)，每组10只。慢性低O2高CO2组置于常压低氧高二氧化碳舱内，充入N2使O2浓度维持在8.5％～11％，CO2浓度维持在5.0％～6.5％。舱内水蒸气用无水CaCl2吸收，每天8h，每周6d，连续2w或4w。慢性低O2高CO24周+葛根素组，每次低O2高CO2前半小时腹腔注射葛根素(50mg/kg体重)，其它条件同H4w组。实验2w和4w后，大鼠腹腔麻醉，采用右心导管法测肺动脉平均压(mPAP)，颈总动脉插管测颈动脉平均压(mCAP)，分别称取右室(RV)和左室+室间隔(LV+S)的重量，以RV/(LV+S)重量比来反映右心室重量的变化。光镜下测定肺动脉中膜厚度(PAMT)，免疫组化法(anti-α-actin)测定肺动脉管壁α-actin含量，反映肺血管重建情况；TUNEL法计算肺动脉平滑肌细胞凋亡指数;免疫组化法计算肺动脉平滑肌细胞增殖指数(anti-PCNA)、胞浆线粒体Cyt-c释放量，胞浆Bcl-2蛋白、Bax蛋白含量；分光光度法检测肺组织匀浆Caspase9、Caspase3酶活性。 结果： 1、H2w组、H4w组mPAP、RV/(LV+S)、PAMT显著高于正常N组(P＜0.01)；H4w+G组mPAP、RV/(LV+S)、PAMT‘显著低于H4w组(P＜0.01)；4组mCAP比较无显著性差异(P＞0.05)。 2、H2w组、H4w组各级肺动脉管壁α-actin含量显著高于正常组(P＜0.01)，H4w组高于H2w组；H4w+G组大鼠肺弹力型动脉α-actin含量显著低于于H4w组相应直径肺动脉(P＜0.01；H4w+G组大鼠肺肌型动脉和肺微细动脉管壁α-actin含量与H4w组相应直径肺动脉比较无显著差异(P＞0.05)。 3、H2w组、H4w组大鼠各级肺动脉平滑肌细胞凋亡指数较N组显著下降(P＜0.05)；H4w+G组大鼠肺弹力型动脉和肌型动脉平滑肌细胞凋亡指数较H4w组相应直径肺动脉显著升高(P＜0.05)；两组间肺微细动脉平滑肌细胞凋亡指数无显著性差异(P＞0.05)。 H2w组、H4w组大鼠各级肺动脉平滑肌细胞增殖指数显著高于N组(P＜0.01)；H4w+G组大鼠各级肺动脉平滑肌细胞增殖指数与H4w组比较无显著差异(P＞0.05)。 4、H2w组、H4w组大鼠各级肺动脉平滑肌细胞胞浆线粒体cyt-c释放量显著低于正常组(P＜0.01)；H4w+G组大鼠各级肺动脉平滑肌细胞浆线粒体Cyt-c释放量显著高于H4w组(P＜0.01)，但显著低于N组(P＜0.01)。 5、H2w组、H4w组大鼠各级肺动脉平滑肌细胞胞浆Bcl-2含量显著高于于N组(P＜0.01)，Bax含量显著低于N组(P＜0.01)，Bcl-2/Bax高于N组。 H4w+G组大鼠肺弹力型动脉和肺微细动脉平滑肌细胞胞浆Bcl-2含量显著低于H4w组(P＜0.01)，两组间在肺肌型动脉平滑肌细胞未见显著性差异(P＞0.05)；Bax含量在H4w+G组与H4w组间各级肺动脉平滑肌细胞胞浆未见显著性差异。 6、H2w组、H4w组大鼠肺组织匀浆Caspase9酶活性显著低于N组(P＜0.01)；H4w+G组大鼠肺组织匀浆Caspase9酶活性显著高于H4w组(P＜0.01)。 H2w组、H4w组大鼠肺组织匀浆Caspase3酶活性显著低于N组(P＜0.01)；H4w+G组大鼠肺组织匀浆Caspase3酶活性显著高于H4w组(P＜0.01)。 结论： 1、肺动脉平滑肌细胞线粒体途径细胞凋亡减少可能在低氧高二氧化碳所致肺动脉高压肺动脉平滑肌层重构中起重要作用。 2、肺动脉平滑肌细胞胞浆Bcl-2蛋白和Bax蛋白相对含量变化可能是导致该途径凋亡减少的重要机制之一。 3、葛根素有抑制低氧高二氧化碳肺动脉高压和肺血管重建的作用，促进肺动脉平滑肌细胞通过线粒体途径凋亡可能是其作用机制之一。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：缩略词表

声明

引言

材料与方法

结果

一、各组大鼠mPAP、mCAP、RV/(LV+S)、PAMT的比较

二、光镜下观察的结果：

三、各组大鼠不同直径肺动脉α-Actin含量的比较

四、各组大鼠不同直径肺动脉管壁平滑肌细胞凋亡指数(Apoptotic index,AI)、增殖指数(proliferation index,PI)的比较

五、各组大鼠不同直径肺动脉平滑肌细胞线粒体释放Cyt-c的比较

六、各组大鼠不同直径肺动脉平滑肌细胞Bcl-2、Bax含量

七、各组大鼠肺组织匀浆Caspase 9、Caspase 3酶活性比较

分析与讨论

结论

参考文献

附录

肺动脉平滑肌细胞与低氧性肺动脉高压肺血管重建