慢性間歇性低壓低氧對腎血管性高血壓大鼠的降壓作用及其血管機(jī)制
發(fā)布時(shí)間:2018-04-20 02:23
本文選題:慢性間歇性低壓低氧 + 腎血管性高血壓; 參考:《河北醫(yī)科大學(xué)》2015年博士論文
【摘要】:有關(guān)高血壓病發(fā)病機(jī)制、治療策略的研究及開發(fā)一直是基礎(chǔ)和臨床醫(yī)學(xué)所共同關(guān)注的熱點(diǎn)。流行病學(xué)資料顯示:高原居民的高血壓發(fā)病率明顯低于平原人群,提示高原低氧適應(yīng)具有抗高血壓作用。慢性間歇性低壓低氧(Chronic intermittent hypobaric hypoxia, CIHH)是指在一定時(shí)間內(nèi)間斷的暴露于低壓低氧環(huán)境內(nèi)(模擬高原環(huán)境低氧),而其余時(shí)間暴露于常氧環(huán)境。有研究報(bào)道,CIHH對原發(fā)性高血壓病人和自發(fā)性高血壓大鼠具有降壓作用。近來,我們利用兩腎一夾方法(2K1C)制備大鼠腎血管性高血壓模型(Renal vascular hypertension, RVH),結(jié)果表明CIHH可明顯降低RVH大鼠動(dòng)脈血壓,證實(shí)CIHH具有抗腎血管性高血壓作用,但其機(jī)制尚未闡明。大電導(dǎo)鈣激活鉀通道(Large-conductance calcium-activiated potassium channel, BKca),作為血管平滑肌上主要的鉀通道,在調(diào)節(jié)血管,特別是沮力血管張力中發(fā)揮著重要作用。高血壓主要表現(xiàn)為外周阻力血管包括小動(dòng)脈和微動(dòng)脈張力持續(xù)增加,以及血管對縮血管物質(zhì)反應(yīng)性增強(qiáng)或是對舒血管物質(zhì)反應(yīng)性減弱。有證據(jù)表明,高血壓的發(fā)生發(fā)展過程伴隨BKCa通道功能的改變。我們以往研究顯示,CIHH處理可使大鼠胸主動(dòng)脈舒張?jiān)鰪?qiáng)。因此,我們猜想,CIHH可能通過調(diào)控BKCa通道,增強(qiáng)阻力血管舒張或減弱收縮,降低RVH大鼠阻力血管張力,發(fā)揮抗高血壓作用。腸系膜動(dòng)脈在全身的動(dòng)脈中所占比例最大,是形成全身外周阻力的主要血管,是影響動(dòng)脈血壓的重要因素。本研究旨在應(yīng)用腎血管性高血壓大鼠,以大鼠腸系膜動(dòng)脈上BKCa通道為研究靶點(diǎn),通過微血管張力測定western-blot和全細(xì)胞膜片鉗等方法從整體、組織和細(xì)胞分子水平探討CIHH抗腎血管性高血壓的血管源性機(jī)制。本研究分為三部分:(1)通過鼠尾動(dòng)脈血壓測定法確定CIHH對腎血管性高血壓大鼠的降壓作用;通過微血管張力測定法明確CIHH對大鼠腸系膜動(dòng)脈舒縮活動(dòng)的影響。(2)通過微血管張力測定法探討B(tài)KCa通道在CIHH血管舒縮活動(dòng)調(diào)節(jié)中的作用;利用全細(xì)胞膜片鉗牙western-blot方法檢測CIHH對血管平滑機(jī)BKCa通道電流和蛋白表達(dá)的影響。(3)通過全細(xì)胞膜片鉗和、estern-blot方法探討CIHH調(diào)控BKCa通道的分子機(jī)制或NO-cGMP-PKG信號通路。第一部分慢性間歇性低壓低氧對腎血管性高大鼠腸系膜動(dòng)脈舒縮活動(dòng)的影響目的:明確CIHH對腎血管性高血壓大鼠的降壓作用以及CIHH對高血壓大鼠腸系膜動(dòng)脈收縮和舒張的影響。方法:大鼠隨機(jī)分為四組:假手術(shù)組(SHAM)、間歇性低壓低氧處理組(CIHH)、腎血管性高血壓組(RVH)、腎血管性高血壓+間歇性低壓低氧處理組(RVH+CIHH)。 CIHH組大鼠置于低壓氧艙中,接受相當(dāng)于海拔5000m高度、28天、每天6小時(shí)的低壓低氧處理,其余時(shí)間置于常氧不境。RVH組大鼠通過兩腎一夾方法,利用Q形銀夾縮窄一側(cè)腎動(dòng)脈,造成腎血管性高血壓。SHAM組大鼠只接受手術(shù),而不縮窄腎動(dòng)脈。RVH+CIHH組大鼠在產(chǎn)生腎血管性高血壓后接受28天CIHH處理。每周定時(shí)測量各組動(dòng)物的體重和血壓。利用微血管環(huán)張力測定法分別觀察PE和AngⅡ誘導(dǎo)的動(dòng)脈環(huán)收縮、ACh誘導(dǎo)的動(dòng)脈內(nèi)皮依賴性舒張和SNP誘導(dǎo)的非內(nèi)皮依賴性舒張。結(jié)果:1 CIHH處理對正常大鼠基礎(chǔ)血壓和體重?zé)o影響(P0.05),但可顯著對抗RVH大鼠血壓的升高和體重的降低(P0.05)。2與SHAM大鼠相比較,RVH大鼠腸系膜動(dòng)脈環(huán)對AngⅡ和PE反應(yīng)性提高、收縮增強(qiáng)(P0.05);CIHH大鼠腸系膜動(dòng)脈環(huán)對AngⅡ, PE收縮反應(yīng)性降低、收縮減弱(P0.05),并可對抗RVH大鼠動(dòng)脈環(huán)收縮的增強(qiáng)(P0.05)。3 RVH大鼠腸系膜動(dòng)脈內(nèi)皮依賴性舒張反應(yīng)降低(P0.05),CIHH處理可增加腸系膜動(dòng)脈內(nèi)皮依賴性舒張反應(yīng)(P0.05),并對抗RVH大鼠腸系膜動(dòng)脈內(nèi)皮依賴性舒張的降低(P0.05)。4與SHAM大鼠相比,L-NAME對RVH大鼠內(nèi)皮依賴性舒張的阻斷效應(yīng)顯著降低(P0.05),對CIHH大鼠內(nèi)皮依賴性舒張的阻斷效應(yīng)顯著增強(qiáng)(P0.05),并可對抗RVII大鼠對L-NAME阻斷效應(yīng)的降低(P0.05)。5 RVH大鼠腸系膜動(dòng)脈非內(nèi)皮依賴性舒張明顯降低(P0.05),CIHH處理可增加大鼠腸系膜動(dòng)脈非內(nèi)皮依賴性舒張反應(yīng)(P0.05),對可抗RVH大鼠腸系膜動(dòng)脈非內(nèi)皮依賴性舒張降低(P0.05)。結(jié)論:1 CIHH處理對腎血管性高血壓大鼠具有明顯的降壓作用。2 CIHH的抗腎血管性高血壓的作用可能通過降低腸系膜動(dòng)脈收縮、增強(qiáng)內(nèi)皮依賴性和非內(nèi)皮依賴性舒張所實(shí)現(xiàn)。第二部分BKca通道參與CIHH調(diào)控腸系膜動(dòng)脈舒縮活動(dòng)目的:探討B(tài)KCa通道在CIHH對大鼠腸系膜動(dòng)脈舒縮活動(dòng)調(diào)控中的作用及其機(jī)制。方法:大鼠隨機(jī)分為四組:假手術(shù)組(SHAM)、間歇性低壓低氧處理組(CIHH)、腎血管性高血壓組(RVH)、腎血管性高血壓+間歇性低壓低氧處理組(RVH+CIHH)。 CIHH組大鼠置于低壓氧倉中,接受相當(dāng)于每拔5000m高度、28天、每天6小時(shí)的低壓低氧處理,其余時(shí)間置于常氧環(huán)境。RVH組大鼠通過兩腎一夾方法,利用Q形銀夾縮窄一側(cè)腎動(dòng)脈,造成腎血管性高血壓。SHAM組大鼠只接受手術(shù),而不縮窄腎動(dòng)脈。VH+CIHH組大鼠在產(chǎn)生腎血管性高血壓后接受CIHH處理。每周定時(shí)則量各組動(dòng)物的體重和血壓。利用微血管環(huán)張力測定法分別觀察BKCa通道開放劑和阻斷劑對大鼠腸系膜動(dòng)脈收縮和舒張的影響;采用急性酶解法分離大鼠腸系膜動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞(VSMC)。利用穿孔全細(xì)胞膜片鉗觀察BKCa通道的宏觀電流,利用western-blot方法檢測BKCa通道蛋白表達(dá)變化。結(jié)果:1 BKCa通道開放劑NS1619可顯著抑制各組動(dòng)脈環(huán)由PE誘發(fā)的收縮,而CIHH動(dòng)脈環(huán)的抑制程度顯著增加(P0.05),并可對抗RVH動(dòng)脈環(huán)抑制程度的降低(P0.05)。2 BKCa通道阻斷劑1BTX可顯著增強(qiáng)各組由PE誘發(fā)的收縮,而CIHH動(dòng)脈環(huán)的抑制程度顯著增強(qiáng)(P0.05),并可對抗RVH大鼠收縮抑制程度的降低(P0.05)。3 BKCa通道開放劑NS1619可濃度依賴性地誘發(fā)各組動(dòng)脈環(huán)舒張,而CIHH動(dòng)脈環(huán)對NS1619反應(yīng)性明顯增加(P0.05),并可對抗RVH大鼠動(dòng)脈環(huán)對NS1619反應(yīng)性的降低(P0.05)。4 BKCa通道阻斷劑]BTX可顯著抑制各組動(dòng)脈環(huán)由ACh誘導(dǎo)的內(nèi)皮依賴性舒張,而CIHH動(dòng)脈環(huán)的抑制程度顯著增加(P0.05),并可對抗RVH動(dòng)脈環(huán)抑制程度的降低(P0.05)。5與SHAM組相比較,RVH動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞BKCa通道電流明顯下降(P0.05),CIHH動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞BKCa通道電流明顯增加(P0.05),并可對抗RVH動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞BKCa通道電流的降低(P0.05)。6 RVH大鼠腸系膜動(dòng)脈BKCa通道β1亞單位表達(dá)下調(diào)(P0.05),CIHH大鼠BKCa通道β1亞單位表達(dá)上調(diào)(P0.05),并可對抗RVH大鼠BKCa通道β1亞單達(dá)下調(diào)。BKCa通道α亞單位表達(dá)在各組腸系膜動(dòng)脈間無明顯差異(P0.05)。結(jié)論:1 RVH大鼠腸系膜動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞BKCa通道電流明顯下降,通道功能降低;CIHH大鼠腸系膜動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞BKCa通道電流明顯增加、通道功能增強(qiáng)。2 CIHH可通過開放大鼠腸系膜動(dòng)脈血管平滑肌細(xì)胞BKCa通道,導(dǎo)致動(dòng)脈環(huán)收縮減弱和舒張?jiān)鰪?qiáng)。3 RVH大鼠腸系膜動(dòng)脈BKCa通道β1亞基表達(dá)下調(diào)、通道功能降低,導(dǎo)致腸系膜動(dòng)脈收縮反應(yīng)增強(qiáng)、舒張反應(yīng)降低。CIHH通過上調(diào)BKCa通道p1亞基,增強(qiáng)BKCa通道功能、對抗RVH大鼠腸系膜動(dòng)脈收縮增強(qiáng)和抒張減弱,維持血管正常舒縮反應(yīng)。第三部分CIHH調(diào)控BKCa通道的NO-cGMP-PKG信號通路目的:探討NO-cGMP-PKG信號通路在CIHH調(diào)控BKCa通道中的作羽和機(jī)制。方法:大鼠隨機(jī)分為四組:假手術(shù)組(SHAM)、間歇性低壓低氧處理組(CIHH)、腎血管性高血壓組(RVH)、腎血管性高血壓+間歇性低壓低氧處理組(RVH+CIHH)。CIHH組大鼠置于低壓氧倉中,接受相當(dāng)于每拔5000m高度、28天、每天6小時(shí)的低壓低氧處理,其余時(shí)間置于常氧環(huán)境。RVH組大鼠通過兩腎一夾方法,利用Q形銀夾縮窄一側(cè)腎動(dòng)脈,造成腎血管性高血壓。SHAM組大鼠只接受手術(shù),而不縮窄腎動(dòng)脈。RVH+CIHH組大鼠在產(chǎn)生腎血管性高血壓后接受28天CIHH處理。每周定時(shí)測量各組動(dòng)物的體重和血壓。通過急性酶解法獲得大鼠腸系膜動(dòng)脈VSMCs。利用穿孔全細(xì)胞膜片鉗方法記錄NO-cGMP-PKG信號分子對VSMCs上BKCa通道電流的影響。通過western-blot方法檢測腸系膜動(dòng)脈eNOS蛋白表達(dá)變化。結(jié)果:1 NO前體L-arg顯著增加大鼠腸系膜動(dòng)脈VSMCs上BKCa電流;與SHAM細(xì)胞相比較,RVH細(xì)胞BKCa通道增加程度顯著降低(P0.05),CIHH細(xì)胞BKCa通道電流增加程度顯著提高(P0.05),并可對抗RVH細(xì)胞BKCa通道電流增加程度的降低(P0.05)。2 NOS拮抗劑L-NAME顯著抑制大鼠腸系膜動(dòng)脈VSMC上BKCa電流;與SHAM細(xì)胞相比較,RVH細(xì)胞BKCa通道電流抑制程度顯著降低(P0.05),CIHH細(xì)胞BKCa通道電流抑制程度顯著提高(P0.05),并可對抗RVH細(xì)胞BKCa通道電流抑制程度的降低(P0.05)。3 NO供體SNP顯著增加大鼠腸系膜動(dòng)脈VSMC上BKCa電流;與SHAM細(xì)胞相比較,RVH細(xì)胞BKCa通道電流增加程度顯著降低(P0.05),CIHH細(xì)胞BKCa通道增加程度顯著提高(P0.05),并可對抗RVH細(xì)胞BKCa通道電流增加程度的降低(P0.05)。4 NO清除劑PTIO顯著抑制大鼠腸系膜動(dòng)脈VSMC上BKCa電流;與SHAM細(xì)胞相比較,RVH細(xì)胞BKCa通道電流抑制程度顯著降低(P0.05),CIHH細(xì)胞BKCa通道電流抑制程度顯著提高(P0.05),并可對抗RVH細(xì)胞BKCa通道電流抑制程度的降低(P0.05)。5 PKG激動(dòng)齊8-BrcGMP顯著增加大鼠腸系膜動(dòng)脈VSMC上BKCa電流;與SHAM細(xì)胞相比較,RVH細(xì)胞BKCa通道電流增加程度顯著降低(P0.05),CIHH細(xì)胞BKCa通道電流增加程度顯著提高(P0.05),可對}抗RVH細(xì)胞BKCa通道電流增加程度的降低(P0.05)。6 PKG阻斷劑KT5823顯著抑制大鼠腸系膜動(dòng)脈VSMC上BKCa電流;與SHAM細(xì)胞相比較,RVH細(xì)胞BKCa通道電流抑制程度顯著降低(P0.05),CIHH細(xì)胞BKCa通道電流抑制程度顯著提高(P0.05),并可對抗RVH細(xì)胞BKCa通道電流抑制程度的降低(P0.05)。與SHAM大鼠相比較,RVH大鼠腸系膜動(dòng)脈eNOS表達(dá)明顯降低(P0.05),CIHH大鼠腸系膜動(dòng)脈eNOS表達(dá)明顯增加(P0.05),并可對抗RVH大鼠腸系膜動(dòng)脈eNOS表達(dá)的降低(P0.05)。結(jié)論:1 CIHH處理可促進(jìn)內(nèi)源性和外源性NO對動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞BKCa通道功能的增強(qiáng)效應(yīng),對抗RVH大鼠NO對BKCa通道作用的減弱。2 CIHH處理可促進(jìn)PKG激活對動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞BKCa通道功能的增強(qiáng)效應(yīng),對抗RVH大鼠PKG激活對BKCa通道作用的減弱。3 CIHH處理增強(qiáng)大鼠腸系膜動(dòng)脈eNOS表達(dá),對抗RVH大鼠腸系膜動(dòng)脈eNOS表達(dá)的下調(diào)。4 CIHH處理通過激活NO-cGMP-PKG信號通路發(fā)揮BKCa通道調(diào)控作用。
[Abstract]:In this study , we have shown that CIHH can significantly decrease the blood pressure of rat thoracic aorta . It is shown that CIHH can significantly decrease the blood pressure of rat thoracic aorta . It is shown that CIHH can decrease the blood pressure of rat thoracic aorta .
The effect of CIHH on vasomotor activity in rat mesenteric artery was determined by means of microcapillary tension measurement .
The effects of CIHH on the current and protein expression of vascular smooth machine BK Ca channel were investigated by full - cell patch clamp and Western - blot . The effects of CIHH on the vasomotor activity of mesenteric artery in rats with renovascular hypertension were studied by using whole cell patch clamp and Western - blot . Results : 1 CIHH treated rats received 28 days of CIHH treatment . Results : 1 CIHH treated rats received 28 days of CIHH treatment after the production of renovascular hypertension . Results : 1 CIHH treated rats received 28 days of CIHH treatment after the production of renovascular hypertension .
The effect of CIHH on endothelium - dependent relaxation of rat mesenteric artery was significantly decreased ( P0.05 ) . The effect of CIHH on endothelium - dependent relaxation of rat mesenteric artery was significantly decreased ( P0.05 ) . The effect of CIHH on endothelium - dependent relaxation of mesenteric artery in rats was significantly decreased ( P0.05 ) . The rats in group CIHH group were placed in low pressure oxygen chamber and received low - pressure hypoxic treatment equivalent to 5000m altitude , 28 days , 6 hours a day . The rest of the rats were treated with CIHH through two - kidney - one clamp method .
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本文編號:1775827
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