阻塞性睡眠呼吸暫停模式間歇低氧導致內(nèi)皮功能障礙的細胞學研究.pdf

1、阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征(obstructive sleep apnea syndrome，OSAs)是一種發(fā)病率較高的睡眠呼吸疾患，其心腦血管合并癥如高血壓、動脈粥樣硬化等對人體造成嚴重的危害。合并癥發(fā)生的原因主要是患者睡眠中頻繁發(fā)生的呼吸暫停，使機體處于一種間歇低氧(intermittenthypoxia，IH)/再氧合 (re-oxygenation，ROX) 交替出現(xiàn)的特殊內(nèi)環(huán)境，進而導致血管內(nèi)皮功能障礙。血管內(nèi)皮功能障礙表現(xiàn)為

2、內(nèi)皮細胞分泌的血管活性物質(zhì)失調(diào)，主要包括一氧化氮(nitric oxide，NO)、內(nèi)皮素(endothelin，ET)及能促進血管內(nèi)皮細胞自身生長的血管內(nèi)皮生長因子(Vascular endothelial growth factor，VEGF)。目前有關OSAS相關心血管疾病的研究多局限于流行病學、臨床及動物實驗，而OSAS模式IH所致內(nèi)皮功能障礙的細胞學機制并不十分清楚，且IH的哪些因素與內(nèi)皮功能障礙嚴重程度密切相關尚未得到證實。

3、鑒于上述原因，我們建立間歇低氧人臍靜脈內(nèi)皮細胞模型，從分子水平探討不同IH模式 (即不同IH頻率、時限)下ET-1、NO 系統(tǒng)及VEGF 系統(tǒng)的變化，進一步明確間歇低氧相關心血管疾病發(fā)病的細胞學機制，從而為臨床治療提供實驗數(shù)據(jù)和理論基礎，對于預防和治療OSAS心腦血管合并癥，改善患者健康和生命的質(zhì)量有重要意義。 材料與方法：實驗采用人臍靜脈內(nèi)皮細胞可傳代細胞株ECV304細胞系，分別暴露于不同的實驗條件，循環(huán)充入低氧氣體及正常氧

4、濃度氣體，實驗分為四部分：第一部分間歇低氧組、間歇正常氧組與空白對照組比較；第二部分不同間歇低氧頻率組比較；第三部分不同間歇低氧時限組比較；第四部分間歇低氧組與持續(xù)低氧組比較。不同模式暴露完成后，分別測定下列指標： 結果： (1)ET系統(tǒng)：ET-1 濃度 (酶免疫測定)； (2)NO系統(tǒng)：NO濃度 (硝酸還原酶法)，一氧化氮合酶(NOS)活性(化學比色法)，內(nèi)皮型一氧化氮合酶(eNOS)mRNA表達 (逆轉(zhuǎn)錄-聚

5、合酶鏈反應方法)； (3)VEGF系統(tǒng)：VEGF濃度(雙抗夾心酶聯(lián)免疫吸附實驗)，1.ET-1：VEGFR-2 KDR mRNA 表達 (逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應方法)。 (1)間歇低氧組、間歇正常氧組及空白對照組比較：三組之間ET-1濃度有顯著差異(P=59.229，P=0.000)，其中間歇低氧組顯著高于間歇正常氧組及空白對照組，而間歇正常氧組及空白對照組間差異無顯著性； (2)不同間歇低氧頻率組：隨再氧合時間的

6、延長，ET-1 濃度呈增加趨勢，但當再氧合時間達到 8min15s 時 ET-1 濃度下降(F=109.056，(3)不同間歇低氧時限組：不同間歇低氧時限組ET-1 濃度無顯著差異(4)間歇低氧組與持續(xù)低氧組比較：相同累計低氧時間及程度的間歇低氧組ET-1 濃度顯著高于持續(xù)低氧組 (t=2.209，P=0.042)。 2.NO系統(tǒng)： (1)間歇低氧組、間歇正常氧組及空白對照組比較：三組之間N0 濃度、NOS活性和eNOS

7、 mRNA水平有顯著差異 (P<0.05)，其中間歇低氧組顯著低于間歇正常氧組及空白對照組，而間歇正常氧組及空白對照組間差異無顯著性； (2)不同間歇低氧頻率組：隨再氧合時間的延長，NO濃度、NOS活性和 eNOS mRNA 水平呈降低趨勢，但當再氧合時間達到 8min15s時升高(P<0.05)； (3)不同間歇低氧時限組：不同間歇低氧時限組間NO濃度、NOS活性和eNOS mRNA 水平無顯著差異(P>0.05)：

8、(4)間歇低氧組與持續(xù)低氧組比較：相同累計低氧時間及程度的間歇低氧組NO濃度、NOS活性和 eNOS mRNA水平顯著低于持續(xù)低氧組(P<0.05)。 3.VEGF 系統(tǒng)： (1)間歇低氧組、間歇正常氧組及空白對照組比較：三組之間VEGF濃度和 KDR mRNA水平有顯著差異(P<0.05)，其中間歇低氧組顯著高于間歇正常氧組及空白對照組，而間歇正常氧組及空白對照組間差異無顯著性； (2)不同間歇低氧頻率組：隨再

9、氧合時間的延長，VEGF濃度和KDRmRNA 水平呈增加趨勢，但當再氧合時間達到8min15s 時下降(P<0.05)； (3)不同間歇低氧時限組：不同間歇低氧時限組間VEGF濃度和KDRmRNA 水平無顯著差異(P>0.05)； (4)間歇低氧組與持續(xù)低氧組比較：相同累計低氧時間及程度的間歇低氧組VEGF濃度和KDR mRNA水平顯著高于持續(xù)低氧組(P<0.05)。 結論： OSAS模式IH可導致人臍靜