替米沙坦对野百合碱诱导大鼠肺动脉高压的保护作用及机制初探

摘要

背景和目的
　　 肺动脉高压（PH）是一组异源性疾病和不同发病机制引起的以肺血管阻力持续增加为特征的临床-病理生理综合征。动脉型肺动脉高压（PAH）是PH的常见的类型之一，以肺小动脉的增生、重构为特点。野百合碱（MCT）诱导PAH（MCT-PAH）大鼠是研究最常用模型之一。已证实肾素血管紧张素系统（RAS）在PAH发病中发挥一定作用。替米沙坦是新一代长效血管紧张素Ⅱ的1型受体（AT1R）拮抗剂，已经证实它有抗炎、抑制心脏和血管肥大、重构和细胞增殖等作用。本研究通过建立MCT-PAH大鼠模型，观察替米沙坦预防干预对PAH肺血管重构的保护效应，并进一步探讨可能的作用机制。
　　 方法：
　　 1.实验动物分组：Sprague-Dawley大鼠32只，每组8只，随机分为：对照组（C组），皮下注射NS1次。PAH模型组（P组），皮下注射。MCT（60㎎/㎏体重）1次，NS灌胃3周。PAH+Tel高剂量组（PTh组），皮下注射MCT（60㎎/㎏体重）1次，当日即开始Tel（10㎎/㎏/day）灌胃3周。PAH+Tel低剂量组（PT1组），皮下注射MCT（60㎎/㎏体重）1次，当日同时开始Tel（5㎎/㎏/day）灌胃3周。
　　 2.干预3周后大鼠行右心导管检查测定右心室收缩压（RVSP）和肺动脉平均压（mPAP）；分离心脏测定右心室肥大指数（RVHI）、肺小动脉中膜厚度百分比（WT％）、腺泡内肺小动脉肌化程度以及对肺小动脉周围炎性程度进行评分。
　　 3.应用ELISA试剂盒测定肺组织中IL-6、MCP-1和TNF-α蛋白水平的表达。
　　 4.应用免疫组化技术检测MMP-2和MMP-9在肺血管的表达；应用实时荧光定量PCR（RT-PCR）技术检测肺组织中MMP-2、MMP-9和TIMP-1 mRNA的表达；明胶酶谱法检测肺组织MMP-2和MMP-9的活性。
　　 5.应用免疫组化技术检测ACE2蛋白在肺血管的表达情况；应用RT-PCR技术检测肺组织中ACE2 mRNA的表达。
　　 结果：
　　 1.替米沙坦对MCT-PAH大鼠mPAP、RVSP、RVHI、肺小动脉重构和肺小动脉周围炎症评分的影响：C组mPAP、RVSP和RVHI分别为17.13±3.30㎜Hg，40.33±5.77㎜Hg和0.25±0.02；P组此三项指标（37.00±4.98㎜Hg，67.04±4.87㎜Hg，0.40±0.02）均较C组明显增高，存在显著性差异（P<0.01）；替米沙坦可抑制MCT诱导mPAP、RVSP、RVH1的升高，PTh和PT1组此三项指标分别为24.75±4.69㎜Hg，52.30±8.37㎜Hg，0.2±0.01和26.27±5.46mmHg，53.25±8.65mmHg，0.34±0.02，两组与P组比较均存在显著性差异（P<0.01），两组与C组比较仍存在显著性差异（P<0.01）；PTh与PT1组间mPAP、RVSP无显著性差异（P>0.05），RVHI在PTh组较PT1组更低，存在显著性差异（0.29±0.01 vs0.34±0.02，P<0.01）。
　　 P组肺病理HE染色显示肌型肺动脉管壁明显增厚，平滑肌层增生肥厚明显，管腔狭窄，腺泡内肺微小动脉肌型化。P组肺小动脉中膜厚度百分比（WT％）较C组明显增加，存在显著性差异（45.52±5.48％vs8.91±2.30％，P<0.01）；PTh和PT1组的WT％分别为13.83±1.83％和20.84±15.21％，均较P组明显降低，存在显著性差异（P<0.01）；两组均较C组仍增厚，存在显著性差异（P<0.01）；PTh和PT1组间比较，WT％无显著性差异（P>0.05）。P组腺泡内肺小动脉肌化程度较C组明显增加，存在显著性差异（67.55±2.95％vs19.92±2.27％，P<0.01）；PTh和PT1组此指标分别为50.83±3.12％和53.22±1.97％，均较P组明显降低，存在显著性差异（P<0.01）；两组与C组相比较，此项指标仍增加，存在显著性差异（P<0.01）；PTh和PT1组间相比较，此项指标无显著性差异（P>0.05）。P组肺小动脉α-SMA免疫组化染色平均光密度（IOD/Area）值较C组有明显增加，存在显著性差异（0.49±0.03vs0.22±0.04，P<0.01）；PTh和PT1组IOD/Area值分别为0.34±0.02和0.36±0.02，均较P组有明显降低，存在显著性差异（P<0.01）；两组与C组相比较，IOD/Area值仍增加，存在显著性差异（P<0.01）；PTh组IOD/Area值和PT1组低，存在显著性差异（P<0.05）。
　　 P组肺小动脉周围有明显的单核细胞浸润，血管周围炎症评分较C组明显增加，存在显著性差异（3.2±0.41 vs0.4±0.16，P<0.01）；PTh和PT1组评分分别为
　　 1.00±0.19和1.46±0.31，均较P组明显降低，存在显著性差异（P<0.01）；两组的炎症评分仍高于C组，存在显著性差异（P<0.01）。两组间相比较，PTh低于PT1组炎症评分，存在显著性差异（1.00±0.19 vs1.46±0.31，P<0.05）。
　　 2.替米沙坦对MCT-PAH大鼠肺组织IL-6、TNF-α和MCP-1表达的影响：P组IL-6、TNF-α和MCP-1与C组比较明显增高，存在显著性差异（459.40±94.77pg/ml vs64.97±17.65pg/ml，436.46±62.20pg/ml vs56.51±14.92pg/ml，6265.53±2014.83pg/ml vs65.18±23.37pg/ml，P<0.01）；替米沙坦干预可抑制MCT大鼠肺组织IL-6、TNF-α和MCP-1的升高，PTh和PT1组分别为118.87±25.80pg/ml，242.61±37.52pg/ml，1094.39±577.75pg/ml和155.87±50.64pg/ml，278.69±42.35pg/ml，1288.5±593.14pg/ml，与P组比较均明显降低，存在显著性差异（P<0.01），但三项均仍较C组增高，存在显著性差异（P<0.01）；PTh和PT1组问比较IL-6、TNF-α和MCP-1均无显著性差异（P>0.05）。
　　 3.替米沙坦对肺组织MMP-2、MMP-9和TIMP-1 mRNA的表达及MMP-2、MMP-9蛋白表达和活性的影响：
　　 P组MMP-2和MMP-9主要在肺血管内膜和外膜及周围的结缔组织表达，明显强于C组，PTh和PT1组均比P组明显降低但仍高于C组。P组肺组织MMP-2、MMP-9和TIMP-1 mRNA表达明显高于C组，均存在显著性差异（3.30±0.39 vs0.96±0.08，7.07±0.54 vs0.96±0.06，3.52±0.44 vs1.02±0.14，P<0.01）；PTh和PT1组这三项分别为1.97±0.24，3.65±0.70，2.22±0.35和2.43±0.21，4.91±0.68，2.54±0.43，与P组比较均明显降低，存在显著性差异（P<0.01），但仍均较C组增高，存在显著性差异（P<0.01）；MMP-2和MMP-9 mRNA在PTh组均较PT1组低，存在显著性差异（P<0.05）；TIMP-1 mRNA在这两组间无显著性差异（P>0.05）。
　　 P组肺组织MMP-2、MMP-9的活性明显高于C组，存在显著性差异（54893.89±8480.12 vs40669.68±4978.39，P<0.05；23）。PTh和PT1组MMP-2活性分别为52401.41±6234.28和51651.18±5289.70，均较P组降低不明显，无显著性差异（P>0.05），均较C组升高，存在显著性差异（P<0.05）。PTh和PT1组MMP-9活性分别为14244.99±2601.82和14896.96±3625.29，仍均高于C组，存在显著性差异（P<0.05）；PTh和PT1组MMP-9活性较P组降低，存在显著性差异（分别P<0.01和P<0.05）；PTh和PT1组间MMP-2和MMP-9活性均无显著性差异。
　　 4.替米沙坦对肺组织ACE2 mRNA和蛋白表达的影响：
　　 ACE2主要在肺小动脉内膜阳性表达，P组表达量较C组明显下降，PTh和PT1组表达量较P组明显升高，甚至还高于C组。P组肺组织ACE2 mRNA表达明显低于C组，存在显著性差异（0.56±0.09 vs1.04±0.14，P<0.01）；ACE2 mRNA在PTh和PT1组分别为2.08±0.40和1.65±0.44，与P组比较均明显增高，存在显著性差异（P<0.01），较C组亦均增高，存在显著性差异（P<0.01）。PTh组mRNA表达较PT1组高，存在显著性差异（P<0.05）。
　　 结论：
　　 1.替米沙坦预防干预可延缓MCT-PAH大鼠mPAP和RVSP的升高，减轻右心室肥厚和肺血管重构。
　　 2.替米沙坦可抑制MCT-PAH大鼠肺组织IL-6、TNF-α和MCP-1升高及肺小动脉周围炎症，可能与其对肺血管的保护作用有关。
　　 3.替米沙坦可通过降低MMP-2、MMP-9 mRNA和蛋白表达和MMP-9活性而延缓肺血管重构。
　　 4.替米沙坦抑制PAH肺血管重构的机制还可能部分与上调ACE2表达有关。

目录

文摘

英文文摘

英文缩略词表

第一部分：替米沙坦预防干预对野百合碱诱导大鼠肺动脉高压的保护及炎症反应的影响

前言

材料和方法

结果

讨论

结论

参考文献

第二部分：替米沙坦干预野百合碱诱导大鼠肺动脉高压与MMP-2、MMP-9和TIMP-1表达的关系

前言

材料和方法

结果

讨论

结论

参考文献

第三部分：替米沙坦对野百合碱诱导大鼠肺动脉高压血管紧张素转换酶表达的影响

前言

材料和方法

结果

讨论

结论

参考文献

综述一：基质金属蛋白酶与肺动脉高压肺血管重构研究进展

参考文献

综述二：血管紧张素转换酶2-肺动脉高压治疗的新靶点

参考文献

个人简历

致谢