尼古丁及撤藥引起的脂肪和血管改變.pdf

1、近年來流行病學(xué)調(diào)查研究表明，吸煙體重下降，戒煙體重增加。而體重的增加又與心血管疾病有著密切的關(guān)系。而尼古丁作為香煙中的主要成分之一，在其中發(fā)揮了重要的作用。關(guān)于尼古丁與體重及心血管系統(tǒng)的相關(guān)性研究發(fā)現(xiàn)，在懷孕期間攝入尼古丁的大鼠后代患高血壓、肥胖的機(jī)率明顯加大。而高血壓、肥胖，又與血管和脂肪功能的改變有著密切的關(guān)系。 關(guān)于尼古丁對(duì)血管和脂肪功能的影響的研究，以往主要是以孕期攝入尼古丁的女性或雌性動(dòng)物后代這一特殊群體為研究對(duì)象的。

2、YJ Gao<'[1]>等對(duì)懷孕期間給予尼古丁大鼠的胸主動(dòng)脈外膜脂肪對(duì)血管功能改變進(jìn)行研究，結(jié)果表明對(duì)懷孕期間暴露于尼古丁中的雌性Wistar大鼠后代——26周齡的Wistar大鼠與正常組比較，脂肪重包括腸系膜動(dòng)脈、胸主動(dòng)脈血管外膜脂肪(PVAT)重明顯增加，其動(dòng)脈的收縮功能并無明顯改變，舒張功能減弱。提示懷孕期間吸煙或暴露于尼古丁，增加患肥胖和高血壓的機(jī)率。 正常群體尼古丁及撤藥是否增加心血管疾病的危險(xiǎn)性?脂肪和血管功能是否改

3、變?如果脂肪、血管功能改變的機(jī)制又是如何?目前還不清楚。本課題主要針對(duì)上述問題進(jìn)行了研究，這不僅為尼古丁撤藥后對(duì)正常群體的脂肪和血管功能改變提供了新的線索，而且對(duì)于臨床心血管疾病的防治有重要指導(dǎo)意義。 方法 首先，通過在未成年、成年SD大鼠皮下注射尼古丁3mg/kg/d以及成年雌性、雄性SD大鼠皮下注射尼古丁0.8mg/kg/d來制備四種不同的尼古丁及撤藥模型。上述模型制備過程中，同時(shí)記錄體重變化；造模完成后心臟取血，血

4、清測(cè)定TG、HDL、LDL、Ghicose、insulin、Total Cho 血脂血糖生化指標(biāo)，計(jì)算B細(xì)胞功能、insulin/glucose、insulin sensitivity；同時(shí)取不同部位脂肪稱重，包括皮下、腎周、腹膜后、網(wǎng)膜腸系膜周圍、附睪周圍、主動(dòng)脈周圍脂肪。最終通體重、血清血糖血脂生化指標(biāo)、不同部位脂肪稱重確定一種理想的模型。其次，通過確定的模型研究尼古丁及撤藥血管功能的改變。胸主動(dòng)脈石蠟切片HE染色測(cè)定血管周圍脂肪面

5、積、Van kossa銀染法測(cè)定血管鈣沉積.三種血管條F+E+、F-E+、F-E-，通過累積劑量的Phe、KCl誘導(dǎo)的血管收縮反應(yīng)及單劑量、累積劑量的ACh、SNP誘導(dǎo)的血管舒張反應(yīng)，來研究尼古丁及其撤藥對(duì)血管的改變以及與內(nèi)膜、中膜、外膜的關(guān)系。 最后，通過western-blot的方法分析尼古丁及撤藥不同部位脂肪(包括腎周腹膜后、胃腸道、主動(dòng)脈、附睪周圍脂肪)中一種新的脂肪因子——visfatin的表達(dá)。 結(jié)果

6、 四種不同尼古丁及撤藥模型制備結(jié)果顯示：雄性6周齡和10周齡的SD大鼠皮下注射尼古丁3mg/kg/d，給藥2-3w體重與對(duì)照組相比明顯下降(P<0.01)。撤藥3周體重與給藥組相比增加(P<0.05).雌性10周齡的SD大鼠皮下注射尼古丁0.8mg/kg/d，給藥10d后體重給藥組與對(duì)照組有顯著差別。(P<0.01)撤藥2w體重與給藥組有顯著差別(P<0.01)；雄性10周齡SD大鼠皮下注射尼古丁0.8mg/kg/d，給藥組與對(duì)照組相比

7、體重?zé)o差別。撤藥組體重與給藥組相比體重?zé)o差別。 脂肪稱重結(jié)果表明：雄性6周和10周SD大鼠皮下注射尼古丁3mg/kg/d，給藥組與對(duì)照組相比皮下脂肪、內(nèi)臟脂肪、主動(dòng)脈2cm周圍脂肪減少，撤藥組與給藥組相比皮下脂肪、內(nèi)臟脂肪增加；雌性和雄性SD大鼠皮下注射尼古丁0.8mg/kg/d皮下脂肪、內(nèi)臟脂肪、主動(dòng)脈周圍脂肪重，在三組間基本無差別。 血清血糖血脂生化指標(biāo)結(jié)果表明：雄性SD大鼠給予尼古丁3mg/kg/d模型中，給藥組與

8、對(duì)照組相比TG、胰島素濃度降低。在雌性、雄性SD大鼠在給予尼古丁0.8mg/kg/d模型中，三組間血糖血脂生化指標(biāo)基本無改變。 尼古丁及撤藥血管改變實(shí)驗(yàn)中，HE染色給藥后胸主動(dòng)脈周圍脂肪面積明顯減少(P<0.01)，撤藥脂肪面積增加(P<0.05)；Van kossa銀染，尼古丁給藥后胸主動(dòng)脈平滑肌鈣沉積；血管條F+E+與F-E+中，Phe累積給藥誘導(dǎo)的收縮反應(yīng)在對(duì)三組間無差別。在三組內(nèi)Phe誘導(dǎo)的收縮反應(yīng)F+E+與F+E-相比

9、明顯減弱(P<0.01)。 ACh累積給藥內(nèi)皮依賴性的舒張反應(yīng)在三組間無差別，在三組內(nèi)F+E+與F-E+比，F(xiàn)+E+內(nèi)皮依賴性的舒張反應(yīng)無改變。單劑量、累積劑量SNP誘導(dǎo)的中膜平滑肌舒張反應(yīng)，給藥后增強(qiáng)。而KCl誘導(dǎo)的血管中膜平滑肌的收縮反應(yīng)在三組間無差別。 尼古丁及撤藥不同部位脂肪visfatin表達(dá)結(jié)果表明，撤藥組與給藥組相比主動(dòng)脈周圍脂肪visfatin表達(dá)減少(P<0.05)，胃腸道周圍脂肪visfatin表達(dá)明顯減少(

10、P<0.01).腎周腹膜后脂肪、附睪周圍脂肪visfatin表達(dá)在三組間均無差別。 結(jié)論 通過四種不同的尼古丁及撤藥模型的制備，并采用體重相關(guān)性指標(biāo)、血清血糖血脂生化指標(biāo)、及不同部位脂肪稱重三項(xiàng)指標(biāo)評(píng)價(jià)，確定了最佳的尼古丁撤藥模型為成年雄性SD大鼠給予皮下注射尼古丁3mg/kg/d 6w。 血管功能實(shí)驗(yàn)的研究表明，尼古丁給藥后血管舒張功能增強(qiáng)，血管收縮功能并無改變。在血管條F-E+和F-E-加入累積劑量的硝普鈉(

11、SNP)，給藥組與對(duì)照組相比舒張反應(yīng)增強(qiáng)，表明尼古丁給藥后血管舒張反應(yīng)增強(qiáng)與血管中膜平滑肌有關(guān)?？赡苣峁哦∮绊慛O介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，在血管平滑肌細(xì)胞產(chǎn)生舒張反應(yīng)。在F-E+和F+E+ACh誘導(dǎo)的內(nèi)皮依賴性的舒張反應(yīng)在三組間無改變提示我們血管功能的改變與內(nèi)皮無關(guān)。單劑量的Phe誘導(dǎo)收縮反應(yīng)在在F-E+和F+E+間無改變，表明血管功能的改變可能與外膜無關(guān)。 胃腸道周圍脂肪、胸主動(dòng)脈周圍脂肪，撤藥后visfatin表達(dá)減少；撤藥vi