【摘要】：肺高壓(Pulmonary Hypertension,PH)是以肺動脈血管阻力增加,血管重構(gòu)為主要病理變化的一種極度嚴(yán)重的疾病,可以說是心血管疾病中的癌癥,而肺血管重構(gòu)主要是由肺動脈平滑肌細(xì)胞(Pulmonary artery smooth muscle cells,PASMCs)胞漿內(nèi)游離鈣濃度升高所致,Ca~(2+)可通過多種特定的調(diào)控機(jī)制影響心血管平滑肌細(xì)胞(VSMC)的增殖、遷移。然而Mg~(2+)是生理性的Ca~(2+)拮抗劑,受細(xì)胞外鎂濃度影響,低鎂能增強(qiáng)血管平滑肌的反應(yīng)性;提高細(xì)胞外Mg~(2+)水平能夠降低心血管平滑肌的張力和動脈壓力。在PH發(fā)病過程中,Mg~(2+)及其轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的功能和其對PASMCs增殖的影響目前較少報道。本研究通過野百合堿(Monocrotaline,MCT)和慢性低氧(Chronic Hypoxemia,CH)分別誘導(dǎo)雄性SD大鼠構(gòu)建肺動脈高壓模型,旨在研究SLC41(solute carrier family 41)和TRPM7在MCT、CH分別致PH發(fā)病過程中的功能變化,及Mg~(2+)對PH大鼠PASMCs增殖、遷移的影響,并進(jìn)一步探討SLC41家族、TRPM7與PH大鼠PASMCs增殖之間的關(guān)系,為PH的發(fā)病機(jī)制研究提供理論基礎(chǔ)。目的:體外研究Mg~(2+)對MCT和CH分別誘導(dǎo)的PH大鼠PASMCs增殖和遷移的影響,并探討鎂離子通道/轉(zhuǎn)運(yùn)體與PASMCs增殖之間的關(guān)系,為PH的發(fā)病機(jī)制及臨床治療提供新的理論依據(jù)。方法:(1)構(gòu)建PH大鼠模型:150~160g健康雄性SD大鼠隨機(jī)分成對照組(Control,CON)和模型組(MCT、CH),MCT組大鼠一次性腹腔注射MCT(50mg/kg),CH組SD大鼠(200g左右)置于缺氧箱(10%左右)內(nèi),分別飼養(yǎng)3w后,對模型組進(jìn)行PH鑒定。(2)PASMCs培養(yǎng):分離鑒定成功的PH大鼠肺動脈,體外培養(yǎng)PASMCs,CON和MCT組PASMCs在恒溫常氧培養(yǎng)箱(37°C,5%CO2)內(nèi)培養(yǎng),CH組在低氧培養(yǎng)箱(3%O2)內(nèi)培養(yǎng)。(3)采用Western Blot和RT-PCR檢測以上三組PASMCs上主要鎂離子通道/轉(zhuǎn)運(yùn)體蛋白和mRNA表達(dá)水平。(4)增殖和遷移實驗:預(yù)實驗各組分別給予同一組濃度梯度的MgCl_2溶液,均先使用1%FBS、10%FBS進(jìn)行預(yù)實驗,視Mg~(2+)作用情況增加5%FBS實驗組。MTS法檢測以上各實驗組PASMCs增殖情況;采用劃痕愈合法或transwell小室檢測Mg~(2+)對PASMCs遷移的影響。(5)Mg~(2+)作用時,以上三組PASMCs上SLC41家族和TRPM7的功能變化。結(jié)果:(1)與CON組相比,(1)MCT和CH組大鼠RVSP、RVP和RVMI均顯著增高,肺小動脈平滑肌肌層明顯增厚,管腔狹窄,提示MCT和CH均成功誘導(dǎo)大鼠產(chǎn)生PH;(2)MCT和CH組PASMCs上SLC41A1、SLC41A2、TRPM7的mRNA和蛋白表達(dá)水平顯著上調(diào),而SLC41A3的mRNA和蛋白表達(dá)水平顯著下調(diào);(3)模型組PASMCs的增殖活性顯著增強(qiáng),提示MCT和CH均可促進(jìn)大鼠PASMCs增殖;(4)模型組PASMCs遷移能力顯著高于CON組,提示PH可促進(jìn)PASMCs遷移。(2)經(jīng)預(yù)實驗,在排除FBS影響條件下,各組以含正常范圍鎂介質(zhì)(F12)培養(yǎng)的PASMCs作對照:(1)低水平細(xì)胞外高鎂:Mg~(2+)作用濃度為3mM(mmol/L)左右時,可促進(jìn)PASMCs增殖,但差異不顯著;10mM Mg~(2+)作用時,PASMCs增殖處于減緩趨勢,但也有個體差異,模型組PASMCs增殖不能被顯著抑制;(2)超高水平[Mg~(2+)]_o作用:30mM Mg~(2+)作用時,可部分抑制PH組PASMCs增殖,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義;60 mM Mg~(2+)作用,各組PASMCs增殖均被顯著抑制,具有統(tǒng)計學(xué)意義,但不具備臨床意義。結(jié)論:MCT和CH可分別誘導(dǎo)大鼠產(chǎn)生PH,并上調(diào)大鼠PASMCs上鎂轉(zhuǎn)運(yùn)體/離子通道SLC41A1/2、TRPM7、MAGT1的表達(dá),下調(diào)SLC41A3的表達(dá),同時誘發(fā)肺血管重構(gòu)及右心室肥大,促進(jìn)PASMCs的增殖和遷移;低水平高[Mg~(2+)]_o不能顯著抑制PH大鼠PASMCs的增殖和遷移能力,理論上逆轉(zhuǎn)其肺血管重構(gòu)的鎂干預(yù)濃度需更高[Mg~(2+)]_o水平。
【學(xué)位授予單位】：福建醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：R544.1

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