Ghrelin與血管內(nèi)皮損傷關(guān)系及其機(jī)制的臨床和基礎(chǔ)研究.pdf

1、研究背景
　　 高血壓病(Hypertension)是我國人民患病率最高的慢性非傳染性疾病之一,由高血壓引起的急性或慢性靶器官損害,如高血壓急癥、心腦血管疾病等是導(dǎo)致人類死亡的第一殺手。動脈功能和結(jié)構(gòu)損害是高血壓病及其相關(guān)重要靶器官損傷的共同病理基礎(chǔ),此外研究證實(shí),內(nèi)皮功能障礙(endothelial dysfunction)也是啟動動脈粥樣硬化過程的始動環(huán)節(jié)。
　　 Ghrelin是1999年由Kojiima等從大鼠胃

2、粘膜細(xì)胞分離純化得到的一種由28個氨基酸組成的內(nèi)源性促生長激素釋放肽,也廣泛存在于體內(nèi)的其它組織中,如心血管組織,與生長激素促分泌物質(zhì)受體GHSR各亞型結(jié)合后,產(chǎn)生多種生物學(xué)效應(yīng)。Ghrelin不僅能有效地促進(jìn)生長激素(GH)分泌,還能調(diào)節(jié)內(nèi)分泌、促進(jìn)攝食、增加體重、調(diào)節(jié)能量代謝平衡改善惡病質(zhì)狀態(tài),降低血管緊張改善血流動力學(xué),調(diào)節(jié)血壓,還能抑制心肌細(xì)胞及內(nèi)皮細(xì)胞凋亡,這就提示ghrelin可能成為治療心血管疾病如心衰、高血壓、動脈粥樣硬

3、化的又一新靶點(diǎn)。
　　 高同型半胱氨酸血癥(HHcy)是心腦血管疾病的獨(dú)立危險因素。有研究表明,血壓患者血漿Hcy水平顯著高于正常人群,且其水平隨年齡增大而增加。目前高Hcy血癥與高血壓患者血管內(nèi)皮功能受損的關(guān)系尚有爭議。血管內(nèi)皮依賴舒張作用減弱,收縮作用增強(qiáng)是高血壓致內(nèi)皮功能障礙的表現(xiàn)之一,高血壓患者中血漿NO、vWF等血管內(nèi)皮標(biāo)志物有不同程度的改變,但這些標(biāo)志物能否反映內(nèi)皮依賴性血管舒張功能還不十分明確。本研究旨在通過檢測高

4、血壓患者和健康志愿者血漿中的ghrelin、homocysteine水平,動脈彈性、內(nèi)皮舒張功能及損傷標(biāo)志物,評估ghrelin,homocysteine與血壓及血管內(nèi)皮功能之間的關(guān)系,探討對高血壓內(nèi)皮損傷機(jī)制有較深入的了解。
　　 我們課題組已經(jīng)用蛋氨酸飲食誘發(fā)高同型半胱氨酸血癥(HHcy)建立起比較成熟的Hcy致內(nèi)皮損傷動物模型,并在造模型過程中給予中藥復(fù)方通心絡(luò)(TXL)或者單味人參皂甙(RS)在體治療,表明兩者均有抗Hc

5、y內(nèi)皮損傷及擴(kuò)血管的作用；人參皂甙Rb1能抗Hcy誘導(dǎo)的豬冠狀動脈內(nèi)皮功能障礙,且與一氧化氮(NO)通路有關(guān)；ghrelin是一種新的血管活性肽,其在心血管組織中廣泛表達(dá),最近發(fā)現(xiàn)ghrelin也能通過NO通路來抗Hey誘導(dǎo)的豬冠狀動脈內(nèi)皮功能障礙；故ghrelin在血管病變中的作用及其是否介導(dǎo)了通絡(luò)代表藥物人參皂甙Rb1保護(hù)血管內(nèi)皮作用的分子機(jī)制,需做進(jìn)一步的研究。
　　 本研究分二章。
　　 一、高血壓患者血漿ghr

6、elin多肽及同型半胱氨酸與血管內(nèi)皮功能的關(guān)系探討-高血壓綜合防治研究(CHIEF)子項目
　　 目的:高血壓時存在血管內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙,心血管活性肽ghrelin具有改善能量代謝調(diào)節(jié)血壓及保護(hù)內(nèi)皮的作用,高同型半胱氨酸血癥是腦血管疾病的獨(dú)立危險因素,Hcy可以損傷血管內(nèi)皮細(xì)胞、導(dǎo)致內(nèi)皮功能障礙,目前有關(guān)ghrelin、Hcy及內(nèi)皮功能三者間的關(guān)系的資料較零散。本研究檢測高血壓患者血漿ghrelin及同型半胱氨酸(homocys

7、tine,Hcy)與血管內(nèi)皮相關(guān)指標(biāo),通過相關(guān)及回歸分析,探討原發(fā)性高血壓患者血管內(nèi)皮損傷及保護(hù)機(jī)制。方法:選取高血壓患者37例和血壓正常健康志愿者41例,采集完臨床資料并分別測定血漿血糖、血脂、NO、vWF、ghrelin和Hcy水平；采用高分辨率彩超檢測肱動脈血流介導(dǎo)的內(nèi)皮依賴性(FMD)和非內(nèi)皮依賴性血管舒張功能(NMD),用脈搏波形分析法檢測大小動脈彈性指數(shù)(C1和C2)。結(jié)論:高血壓發(fā)病過程中,血漿高ghrelin水平升高與血

8、管內(nèi)皮依賴舒張功能密切相關(guān),很可能其潛在的增強(qiáng)NO生物活性有關(guān),Hcy水平升高與脂質(zhì)代謝異常有關(guān),但是ghrelin與Hcy之間并沒有明顯相關(guān)。
　　 二、人參皂甙Rb1對同型半胱氨酸誘導(dǎo)大鼠內(nèi)皮損傷及ghrelin多肽表達(dá)的影響
　　 目的:報道表明人參皂甙Rb1能抗Hcy誘導(dǎo)的血管內(nèi)皮功能障礙,且與一氧化氮(NO)通路有關(guān),Ghrelin多肽及其受體廣泛分布于心血管組織,也可通過NO通路來擴(kuò)血管及保護(hù)血管內(nèi)皮,故本研

9、究分別從體內(nèi)體外實(shí)驗(yàn)來探討內(nèi)源性ghrelin多肽足否介導(dǎo)了通絡(luò)代表藥物人參皂甙Rbl保護(hù)內(nèi)皮的作用。方法:在體實(shí)驗(yàn)用高蛋氨酸飲食誘發(fā)高同型半胱氨酸血癥建立Hcy致內(nèi)皮損傷動物模型,將大鼠分為正常組(Control)、高同型半胱氨酸模型組(Hcy)、同型半胱氨酸+人參組(Hcy+RS)及人參單獨(dú)處理組(RS),藥物干預(yù)后,ELISA法檢測血漿ghrelin水平；主動脈環(huán)技術(shù)檢測血管內(nèi)皮依賴性舒縮功能；HE染色觀察血管環(huán)組織結(jié)構(gòu)變化。離體

10、實(shí)驗(yàn)取新生胎兒臍帶行臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞培養(yǎng),實(shí)驗(yàn)分為正常組(Control)、不同劑量Hcy誘導(dǎo)的內(nèi)皮細(xì)胞損傷模型組(Hcy)、人參皂甙Rb1不同劑量及不同預(yù)處理時間組(Rb1),根據(jù)NO釋放水平確立實(shí)驗(yàn)最佳條件,藥物干預(yù)后,硝酸還原法檢測上清NO含量；ELISA法檢上清ghrelin及vWF水平并行直線相關(guān)回歸分析；細(xì)胞免疫組化法觀察ghrelin及eNOS蛋白表達(dá)。Ghrelin受體拮抗劑實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,用DFA-2 DA熒光探針法觀察抑制

11、ghrelin對HUVECs內(nèi)NO含量的影響。結(jié)論:ghrelin具有改善Hcy誘導(dǎo)的血管內(nèi)皮舒張功能障礙及結(jié)構(gòu)損傷,在Hcy致內(nèi)皮損傷模型中血漿ghrelin水平代償性升高可能是對損傷的一種保護(hù)性反應(yīng),通絡(luò)代表藥物人參皂甙能顯著激發(fā)內(nèi)源性ghrelin水平釋放進(jìn)而發(fā)揮保護(hù)血管內(nèi)皮的作用。此外,人參皂甙Rb1可通過上調(diào)Hcy誘導(dǎo)降低的eNOS/NO途徑來保護(hù)內(nèi)皮細(xì)胞,且這種作用很可能足其通過影響內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)自分泌ghrelin多肽介導(dǎo)的

12、。
　　 結(jié)論
　　 1、(臨床研究)本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)高血壓患者血漿中g(shù)hrelin及Hcy水平與血壓、傳統(tǒng)的心血管危險因素、血管內(nèi)皮功能有明顯相關(guān)性,盡管本研究中高血壓病人的血漿ghrelin及Hcy水平均顯著升高,ghrelin與NO顯著相關(guān),但是ghrelin與Hcy之間,NO與Hcy之間均無明顯相關(guān)。高血壓的發(fā)生發(fā)展過程中,Hcy是否是血管內(nèi)皮損傷的獨(dú)立危險因子及通過ghrelin水平是否能預(yù)測血壓變化仍需要繼續(xù)研究。

13、
　　 2、(動物實(shí)驗(yàn))在體用高蛋氨酸飲食誘發(fā)高同型半胱氨酸血癥(HHcy)建立內(nèi)皮損傷動物模型,并給予人參總皂甙或ghrelin干預(yù)。結(jié)果表明外源性ghrelin具有增強(qiáng)內(nèi)皮依賴的血管舒張功能,減輕Hcy誘導(dǎo)的內(nèi)皮損傷促血管修復(fù)的作用。內(nèi)源性血漿ghrelin水平在Hcy誘導(dǎo)的內(nèi)皮損傷模型中升高可能是機(jī)體的一種代償性抗損傷反應(yīng),人參皂甙治療組與對照組相比,前者能明顯激發(fā)大鼠機(jī)體內(nèi)源性ghrelin水平的釋放。
　　 3

14、、(細(xì)胞實(shí)驗(yàn))人參皂甙Rb1通過促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)自分泌ghrelin多肽水平,進(jìn)而通過上調(diào)Hcy誘導(dǎo)降低的eNOS/NO途徑來發(fā)揮保護(hù)內(nèi)皮細(xì)胞的作用。
　　 創(chuàng)新點(diǎn)
　　 1、在高血壓人群整體水平上初步分析了血漿Hcy、ghrelin水平及血壓及內(nèi)皮功能之間的相關(guān)性,探討了高血壓時內(nèi)皮功能障礙的潛在機(jī)制。
　　 2、發(fā)現(xiàn)內(nèi)皮細(xì)胞也具有合成和分泌ghrelin多肽的功能。通過自分泌/旁分泌方式來參與內(nèi)皮細(xì)胞保護(hù)作用