雌激素對去勢及低氧性肺動脈高壓大鼠ACE-AngⅡ-AT1軸的影響.pdf

1、目的:缺氧性肺動脈高壓(hypoxia induced pulmonary hypertension，HPH)是由于低氧引起血管內皮細胞損傷，血管內皮合成和分泌的各種血管舒張因子平衡失調，導致早期的肺血管收縮(HPV)以及后期的肺血管重建(HPSR)。ACE-AngⅡ-AT1軸除可引起肺小動脈收縮外，尚可引起肺血管壁增厚等肺血管重建，在慢性低氧引起肺動脈高壓過程中發(fā)揮了十分重要的作用。雌激素(Estradiol，E2)在肺血管系統(tǒng)起保護

2、作用的資料日趨增多，因其可以減弱多種刺激引起的肺血管內皮細胞和平滑肌細胞功能的損傷，有利于改善血管重構和舒張血管，但具體機制目前尚未完全了解。本研究旨在應用去勢大鼠建立長期慢性低氧性肺動脈高壓大鼠模型，研究在E2干預下，低氧性肺動脈高壓大鼠肺動脈壓的變化及血漿和肺組織ACE活性、AngⅡ含量、AT1含量的變化。探討E2對大鼠肺動脈高壓的作用及其是否通過ACE-AngⅡ-AT1軸發(fā)揮作用，為肺動脈高壓的E2補充治療提供理論依據(jù)。
　

3、　方法:
　　1、建立模型:雌性SD大鼠60只，適應性飼養(yǎng)一周。隨機分為1假手術組、2去勢組、3低氧組、4去勢+低氧組、5去勢+E2組、6去勢+低氧+E2組。2組、4組和6組的老鼠，打開其腹腔，沿輸卵管找到卵巢，結扎卵巢下方輸卵管及營養(yǎng)血管，切除卵巢，關閉腹腔，慶大霉素預防感染，U字縫合皮膚。1組只打開腹腔，找到卵巢后不做處理，直接還納，慶大霉素預防感染，然后縫合。正常飼養(yǎng)1周，待傷口愈合后進行低氧。應用自制有機玻璃低氧箱，整個低

4、氧箱24h持續(xù)供應空氣和氮氣的常壓混合氣體，用氧監(jiān)測控制系統(tǒng)使低氧箱氧濃度控制在（10±0.5）％，CO2濃度低于0.5％。將3組、4組、6組大鼠放于缺氧箱內飼養(yǎng)，1組、2組、5組大鼠呼吸正常空氣，與低氧大鼠放于同一房間以相同飲食飼養(yǎng)。
　　2、長期低氧大鼠肺動脈高壓變化:8周后用右心導管法測定大鼠平均肺動脈壓(mean pulmonary artery pressure，mPAP)，稱量法計算右心室肥大指數(shù)(right vent

5、ricule hypertrophy index，RVHI)，HE染色進行肺小動脈重塑(hypoxic pulmonary artery remodeling，HPSR)觀察。
　　3、應用放射免疫法(radio-immunityassay)測定大鼠血漿、肺組織中AngⅡ的水平。
　　4、應用紫外分光光度法(ultravioletspectroscopy)測定大鼠血清、肺組織中ACE的水平。
　　5、應用蛋白質印跡法(

6、WesternBlot)測定肺組織中AT1的水平。
　　6、應用RT-PCR測定肺組織中AT1mRNA和肺動脈ACEmRNA的水平。
　　結果:
　　1、成功建立大鼠PAH模型:8周后，低氧條件下的大鼠出現(xiàn)毛色晦暗、虹膜暗紅、呼吸急促、進食減少，隨著低氧時間的延長，大鼠活動度逐漸減少，最終以靜臥為主，未出現(xiàn)死亡。與1組比較，3組及4組大鼠體重增長明顯緩慢;6組大鼠體重增長速度減緩;2組和5組增長速度無明顯變化。與1組比

7、較，3組mPAP明顯升高，符合肺動脈高壓的壓力水平;4組大鼠的mPAP更甚;6組大鼠的mPAP雖有所升高，但升高幅度較3組和4組明顯下降;2組、5組mPAP無明顯變化
　　2、長期低氧性肺動脈高壓大鼠肺動脈及右心室形態(tài)學變化:8周后，光鏡下，1組大鼠肺動脈血管內皮細胞扁平連續(xù)，細胞分布均勻，大小、厚薄較一致，無內皮細胞水腫壞死，肺動脈管壁結構正常。3組大鼠肺內血管壁明顯增厚，肺細小動脈中膜平滑肌細胞(SMC)增多，中膜(PAMT)

8、增厚，管腔變窄;4組更甚;6組肺動脈管壁結構介于正常組及低氧組之間;2組和5組肺動脈管壁結構正常。RV/(LV+SP)比值的變化趨勢同前
　　3、大鼠血清、肺組織AngⅡ含量的變化及大鼠血清、肺動脈、肺組織中ACE活性的變化:放射免疫法測定AngⅡ顯示，與1組相比，2組、3組和4組AngⅡ表達水平明顯升高，且增加幅度逐組遞增;5組、6組AngⅡ達水平無明顯變化。紫外分光光度法測定ACE顯示，與1組相比，2組、3組和4組ACE表達水

9、平明顯升高，且增加幅度逐組遞增;5組和6組ACE表達水平無明顯差異。RT-PCR分析顯示，與1組相比，2組、3組和4組ACEmRNA表達水平明顯升高，且增加幅度逐組遞增;5組和6組ACEmRNA表達水平無明顯差異。
　　4、大鼠肺組織中AT1表達變化:Westernblot分析表明，與1組相比，2組、3組和4組AT1蛋白表達水平明顯升高，且增加幅度逐組遞增;5組和6組AT1表達水平無明顯變化。應用RT-PCR分析顯示，與1組相比，

10、2組、3組和4組AT1mRNA表達水平明顯升高，且增加幅度逐組遞增;5組和6組AT1表達水平無明顯變化。
　　結論:
　　1、低氧環(huán)境下，大鼠肺組織中AT1含量明顯增加，大鼠血清、肺組織AngⅡ含量均增高，大鼠血清、肺動脈、肺組織中ACE活性升高。
　　2、單純去勢大鼠血漿、肺動脈和肺組織ACE活性增強，AngⅡ合成釋放增多，肺組織AT1蛋白和mRNA表達均增加。
　　3、同單純低氧和單純去勢大鼠相比，低氧環(huán)境下

11、的去勢大鼠ACE—AngⅡ-AT1軸的活性更高，表現(xiàn)為血漿、肺動脈和肺組織ACE活性增強，AngⅡ合成釋放增多，肺組織AT1蛋白和mRNA表達增加。
　　4、E2能有效降低低氧性肺動脈高壓大鼠、單純去勢大鼠和去勢+低氧大鼠的肺動脈壓力、阻抑右心室肥厚、對低氧性肺動脈高壓血管重建具有預防作用并且能夠抑制ACE-AngⅡ-AT1軸活性。推測E2對低氧性肺動脈高壓血管重建的預防作用可能部分是通過下調肺組織ACE和AT1受體的表達從而降低