血管緊張素-(1-7)預防肺動脈高壓的發(fā)生和肺血管重構(gòu)的研究.pdf

1、肺動脈高壓是由一組異源性疾病引起的以肺動脈壓力和肺血管阻力持續(xù)升高為特征的病理生理綜合征。病變進行性發(fā)展可致病人發(fā)生右心衰竭而死亡，是嚴重慢性肺循環(huán)疾病。過去的十幾年里，前列環(huán)素類似物、內(nèi)皮素受體拮抗劑、5-磷酸二酯酶抑制劑等的問世，改善了部分患者的癥狀、活動能力及生存率，但遠期的生存率依然很低，肺動脈高壓的治療目前是仍然是臨床上的難點。 血管緊張素—(1-7)[Ang—(1-7)]是近年新發(fā)現(xiàn)的腎素—血管緊張素系統(tǒng)(RAS)中

2、有生物活性的七肽，它可由血管緊張素Ⅰ(AngⅠ)和血管緊張素Ⅱ(AngⅡ)在內(nèi)切肽酶作用下直接或間接降解產(chǎn)生。最近的研究證實：AngⅠ和AngⅡ可在血管緊張素轉(zhuǎn)化酶2(ACE2)作用下生成Ang—(1-7)。Ang—(1-7)主要通過G蛋白偶聯(lián)受體(GRCR) Mas產(chǎn)生擴血管、抗血管平滑肌細胞增殖和改善內(nèi)皮功能的生物學效應。長期給予以血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑(ACEI)和血管緊張素Ⅱ受體拮抗劑(ARB)，可明顯增加血漿中Ang—(1-7

3、)水平，提示Ang—(1-7)在ACEI和ARB的生物學作用中有重要地位。有研究發(fā)現(xiàn)，ACEI和ARB可抑制肺動脈高壓的發(fā)生，抑制肺血管重構(gòu)，其機制可能與上調(diào)內(nèi)皮一氧化氮合酶(eNOS)的表達有關(guān)。但直接給予外源性的Ang—(1-7)是否可降低肺動脈壓，抑制肺血管平滑肌細胞的增殖，目前國內(nèi)外尚未見相關(guān)報道。我們通過建立野百合堿(MCT)誘導的肺動脈高壓模型，經(jīng)微泵泵入Ang—(1-7)4周，研究Ang—(1-7)對肺動脈壓力和肺血管重構(gòu)

4、的影響，并探討其可能機制，為肺動脈高壓的治療提供新的思路。 本課題包括以下三部分內(nèi)容： 1.Ang—(1-7)對野百合堿誘導的肺動脈高壓大鼠肺動脈壓和肺血管重構(gòu)的影響。 2.Ang—(1-7)對野百合堿誘導的肺動脈高壓大鼠肺組織中細胞外信號調(diào)節(jié)激酶的影響。 3.Ang—(1-7)對野百合堿誘導的肺動脈高壓大鼠肺組織中Akt/eNOS信號通路的影響。 第一部分 Ang—(1-7)對野百合堿誘導的肺動

5、脈高壓大鼠肺動脈壓和肺血管重構(gòu)的影響 目的：探討Ang—(1-7)能否預防和減輕野百合堿誘導大鼠的肺動脈高壓和肺血管重構(gòu)的發(fā)生。 方法：大鼠隨機均分為三組：對照組、MCT組、MCT+Ang—(1-7)組(n=20)。后兩組皮下注射MCT60mg·kg-1后第二天，MCT+Ang—(1-7)組經(jīng)微泵泵入Ang—(1-7)(24 ug·kg—1·h-1)，MCT組經(jīng)微泵給予同等劑量的生理鹽水，對照組皮下注射和微泵給予均為生理

6、鹽水。4周后，測定右心室收縮壓(RVSP)和右心室肥厚指數(shù)(RVHI)，測定肺小動脈管壁厚度(WT)占動脈外徑(ED)的百分比(WT％)及管壁面積(WA)占血管總面積的百分比(WA％)。檢測血漿和肺組織中AngⅡ的濃度。 結(jié)果： 1.Ang—(1-7)對右心室收縮壓(RVSP)和右心室肥厚指數(shù)(RVHI)的影響 對照組、MCT組、MCT+Ang—(1-7)組分別有20只、18只、20只動物完成了實驗。MCT組的右

7、室收縮壓(RVSP)及右心室肥厚指數(shù)(RVHI)明顯升高對照組(RVSP：33.06±1.79mmHg vs17.68±1.80mmHg，RVHI：38.20±3.90％ vs28.41±2.71％，P<0.01)。MCT+Ang—(1-7)組與MCT組相比右室收縮壓(RVSP)及右心室肥厚指數(shù)(RVHI)都明顯降低(RVSP：20.19±2.22 mmHg vs33.06±1.79mmHg，RVHI：29.32±2.61％ vs38.

8、20±3.90％，P<0.01)。 2.肺小動脈形態(tài)學觀察和Ang—(1-7)對肺血管重構(gòu)的影響 對照組大鼠肺血管內(nèi)皮細胞連續(xù)性較好，管壁厚薄一致：而MCT組血管中膜平滑肌細胞明顯增生，管壁增厚，管腔變小。MCT+Ang—(1-7)組血管平滑肌細胞增生受抑制，管壁增厚及管腔變小受抑制。MCT組肺動脈管壁厚度占管徑的百分比(WT％)和肺動脈管壁面積占血管總面積的百分比(WA％)明顯高于對照組(WT％：58.06±4.72

9、vs34.51±2.65，WA％：74.40±3.61 vs48.28±3.76，P<0.01)，MCT+Ang—(1-7)組與MCT組相比，WT％和WA％有顯著降低(WT％：40.56±3.96 vs58.06±4.72，WA％：54.68±3.96 vs74.40±3.61，P<0.01). 3.Ang—(1-7)對血漿及肺組織AngⅡ濃度的影響 對照組、MCT組、MCT+Ang—(1-7)組三組肺組織中AngⅡ濃度

10、分別為322.8±38.7pg/ml、521.4±43.6pg/ml、492.6±33.9pg/ml，MCT組肺組織AngⅡ濃度高于對照組(P<0.01)，MCT組肺組織AngⅡ濃度與MCT+Ang—(1-7)組無明顯差異(P>0.05)。對照組、MCT組、MCT+Ang—(1-7)組三組血漿AngⅡ濃度分別為1467.1±34.8 pg/ml、1507.8±41.0pg/ml、1488.9±23.8pg/ml，血漿AngⅡ濃度三組之間

11、無明顯差異(P>0.05)。 小結(jié)： 1.野百合堿60mg·kg-1一次性頸部皮下注射，4周后可成功建立大鼠肺動脈高壓模型。 2.Ang—(1-7)雖未減輕肺動脈高壓大鼠肺組織AngⅡ濃度，但早期干預可抑制野百合堿誘導大鼠肺動脈高壓和肺血管重構(gòu)的發(fā)生。 第二部分 Ang—(1-7)對野百合堿誘導的肺動脈高壓大鼠肺組織細胞外信號調(diào)節(jié)激酶的影響 目的：探討Ang—(1-7)對野百合堿誘導的肺動脈高壓大

12、鼠肺組織細胞外信號調(diào)節(jié)激酶[extracellular regulated protein kinases1/2，(ERK1/2)]的影響。 方法：實驗動物、分組及給藥方法同第一部分。四周后提取實驗動物肺組織，Western免疫印跡分析肺組織中ERK1/2的表達。 結(jié)果：與對照組相比，MCT組ERK1/2磷酸化水平顯著升高(P<0.01)。與MCT組相比，MCT+Ang—(1-7)組，ERK1/2磷酸化水平均明顯降低(P

13、<0.01)。 小結(jié)：野百合堿誘導的肺動脈高壓大鼠模型中，Ang—(1-7)通過抑制ERK1/2磷酸化水平，抑制肺血管的重構(gòu)。 第三部分 Ang—(1-7)對野百合堿誘導的肺動脈高壓大鼠肺組織中Akt/eNOS信號通路的影響。 目的：探討Ang—(1-7)對野百合堿誘導的肺動脈高壓大鼠肺組織中Akt/eNOS信號通路的影響。 方法：實驗動物、分組及給藥方法同第一部分。四周后提取肺組織，檢測肺組織中NO的濃

14、度，Western免疫印跡分析肺組織eNOS、P—Ser1177-eNOS的表達和蛋白激酶B(Akt)磷酸化水平。 結(jié)果： 1.Ang—(1-7)對肺組織NO濃度的影響 對照組、MCT組、MCT+Ang—(1-7)組三組肺組織中NO濃度分別為：80.2±2.3umol/L、37.4±3.4 umol/L、68.5±5.1umol/L，MCT細肺組織NO濃度均低于對照組(P＜0.01)。MCT+Ang-(1-7)組

15、與MCT組相比NO濃度明顯升高(P＜0.01)。 2.Ang-(1-7)對肺組織eNOS蛋白、P-Ser1177-eNOS表達的影響 MCT組eNOS、P-Ser1177-eNOS明顯低于對照組(P＜0.01)，MCT+Ang-(1-7)組與MCT組相比eNOS、P-Ser1177-eNOS明顯升高(P＜0.01)。 3.Ang-(1-7)對肺組織Akt磷酸化水平的影響 MCT組Akt磷酸化水平明顯低

16、于對照組(P＜0.01)，MCT+Ang-(1-7)與MCT組相比Akt磷酸化水平明顯升高(P＜0.01)。 小結(jié)：Ang-(1-7)通過上調(diào)eNOS的表達，以及使Akt磷酸化增加這兩條途徑使eNOS磷酸化增加，NO生成增加。NO發(fā)揮其生物學效應使肺血管擴張，抑制血管平滑肌細胞的增生、遷移，從而抑制肺動脈高壓的發(fā)生以及肺血管的重構(gòu)。 全文總結(jié) 1.野百合堿60mg·kg-1一次性頸部皮下注射，4周后可成功建立大鼠

17、肺動脈高壓模型。 2.Ang-(1-7)早期干預可抑制野百合堿誘導大鼠肺動脈高壓的發(fā)生和肺血管的重構(gòu)。(創(chuàng)新點1) 3.野百合堿誘導的肺動脈高壓大鼠模型中，Ang-(1-7)可通過抑制ERK1/2磷酸化水平，抑制肺血管的重構(gòu)。(創(chuàng)新點2) 4.Ang-(1-7)通過上調(diào)eNOS的表達，以及使Akt磷酸化增加這兩條途徑使eNOS磷酸化增加，NO生成增加。NO發(fā)揮其生物學效應使肺血管擴張，抑制肺血管平滑肌細胞的增生、