本文關鍵詞：偏硅酸鈉抑制高脂飼料喂養(yǎng)所致大鼠血管內膜損傷的機制研究

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【摘要】：動脈粥樣硬化(atherosclerosis,AS)是全世界因心血管疾病導致死亡的主要原因。研究認為,動脈粥樣硬化是由多種炎癥因子參與的慢性炎癥反應過程,涉及血管內皮細胞、平滑肌細胞、單核-巨噬細胞、血小板功能改變等,并能最終導致斑塊破裂,血栓形成。而諸多的心血管危險因素可造成內皮細胞功能損傷,并成為動脈硬化發(fā)展的關鍵始動環(huán)節(jié)。據(jù)報道,硅化物是防治心血管系統(tǒng)疾病的有效成分并能維持血管壁的彈性。本實驗室以往研究證實Na_2SiO_3能減輕家兔動脈硬化程度。NADPH氧化酶4(NADPH oxidative enzyme 4,Nox4)是血管活性氧(Reactive Oxygen Species,ROS)生成最重要的來源,ROS可直接激活核轉錄因子-κB(nuclear factorκB,NF-κB)或其他途徑間接使NF-κB活化,從而引起一系列炎癥因子的改變,進而影響血管內皮的結構及功能。有研究表明,內源性ROS能通過調節(jié)NF-κB的激活,繼而引起單核細胞趨化蛋白-1(monocyte chemoattractant protein-1,MCP-1)表達的增加。本實驗主要從氧化應激-炎癥通路探討Na_2SiO_3是否通過Nox4/NF-κB通路發(fā)揮抑制高脂飼料喂養(yǎng)大鼠的主動脈內膜損傷的作用。目的:本實驗通過喂養(yǎng)高脂飼料聯(lián)合注射維生素D3建立動物模型,研究Na_2SiO_3防治高脂飼料喂養(yǎng)大鼠血管內膜損傷的作用機制。通過觀察血清中指標,組織形態(tài)學改變,判斷Na_2SiO_3對高脂飼料喂養(yǎng)大鼠血脂及血管內膜損傷的影響。利用免疫組化與分子生物學技術檢測NF-κB-p65、Nox4和MCP-1的水平等指標,探討Na_2SiO_3防治高脂飼料喂養(yǎng)大鼠血管內膜損傷的潛在機制。方法:清潔級雄性SD(Sprague-Dawley)大鼠隨機分成5組(n=7),分別為:對照組、模型組、低硅組(Na_2SiO_3 5mg/kg)、高硅組(Na_2SiO_310mg/kg)和他汀組(5mg/kg)。適應性喂養(yǎng)一周后,模型組和藥物干預組一次性腹腔注射維生素D3(60萬IU/kg),同時開始以高脂飼料喂養(yǎng),并于實驗第4周再次腹腔注射維生素D3 30萬IU/kg(隔天一次,分3次注射)。低硅組、高硅組分別給予不同劑量濃度(5mg/kg,10mg/kg)的Na_2SiO_3溶液灌胃,他汀組給予辛伐他汀(5mg/kg)灌胃,對照組和模型組給予等體積生理鹽水灌胃,實驗持續(xù)10周。實驗最后禁食24h,稱重后用3%水合氯醛麻醉,取血,沿脊柱分離主動脈;取1×1cm大小的肝組織。主動脈及肝臟都分為兩份,一份于4%的多聚甲醛溶液中固定,另一份組織迅速置于液氮,隨后轉入-80℃冰箱中保存。采用生物化學技術檢測血清中TG、TC、LDL、HDL的含量。對大鼠肝和主動脈組織進行HE染色。利用免疫組化和western blot方法測定大鼠腹主動脈組織Nox4、NF-κB-p65蛋白水平,RT-PCR和western blot方法檢測MCP-1蛋白和m RNA的表達。結果:1 Na_2SiO_3對高脂飼料喂養(yǎng)的大鼠血清TG、TC、LDL、HDL水平的影響血清檢測結果顯示,模型組大鼠的TG相比于對照組,有明顯升高;低硅、高硅組與模型組相比均無明顯降低;他汀組與模型組相比有顯著降低。模型組大鼠的血清TC相比于對照組,有顯著升高;與模型組相比,低硅、高硅、他汀組均有明顯降低。模型組大鼠血清LDL與對照組相比,有顯著升高;與模型組相比,低硅、高硅、他汀組血清LDL均顯著降低。模型組大鼠血清HDL與對照組相比明顯升高,與模型組相比,低硅組血清HDL未明顯降低;高硅、他汀組血清HDL均明顯降低。2 Na_2SiO_3對高脂飼料喂養(yǎng)大鼠肝組織形態(tài)學的影響HE結果顯示,與正常組相比,模型組肝細胞內可見較多的空泡變性;與模型組相比,不同劑量硅組、他汀組肝細胞空泡變性數(shù)目減少。3 Na_2SiO_3對高脂飼料喂養(yǎng)大鼠主動脈組織形態(tài)學的影響HE結果顯示,與正常組血管相比,模型組血管內膜明顯增厚,動脈中層平滑肌細胞排列紊亂,局部有鈣化;低硅組血管內膜排列較整齊,內膜局部輕微增生;高硅組血管內膜光滑平整,無增厚,中層平滑肌細胞排列整齊;他汀組血管內膜較光滑。4 Na_2SiO_3對高脂飼料喂養(yǎng)大鼠主動脈組織Nox4的蛋白表達影響免疫組化結果顯示,在正常組的血管組織中,血管內皮及平滑肌細胞的Nox4表達較少;模型組Nox4表達升高;低硅、高硅及他汀組相比于模型組都有不同程度的降低。Western blot結果顯示,對照組Nox4的蛋白表達量較少;模型組蛋白表達明顯增加;而不同劑量硅組的Nox4的蛋白表達量顯著下調。5 Na_2SiO_3對高脂飼料喂養(yǎng)大鼠主動脈組織NF-κB-p65蛋白表達與活化影響免疫組化結果顯示,對照組中NF-κB-p65呈彌散分布在細胞質中;模型組中NF-κB-p65表達明顯增加,并主要分布于細胞核內;不同劑量硅組和他汀組的血管組織中NF-κB-p65的表達較少。Western blot結果顯示,對照組NF-κB-p65的蛋白表達量較少;模型組NF-κB-p65總蛋白和核蛋白水平均明顯增加;不同劑量硅組和他汀組NF-κB-p65總蛋白和核蛋白水平均明顯下降。6 Na_2SiO_3對高脂飼料喂養(yǎng)大鼠主動脈組織MCP-1蛋白及m RNA水平的影響Western blot結果顯示,對照組MCP-1的蛋白表達量較少;模型組蛋白表達明顯增加;而低硅、高硅、他汀組MCP-1的蛋白表達量明顯下降。RT-PCR結果顯示,與對照組相比,模型組MCP-1 m RNA表達增加;低硅、高硅、他汀組均可以減弱高脂飼料喂養(yǎng)的大鼠的MCP-1 m RNA的表達水平。結論:Na_2SiO_3對高脂飼料喂養(yǎng)大鼠的血管具有保護作用,機制可能與抑制Nox4/NF-κB/MCP-1信號通路有關。
【關鍵詞】：Na2SiO_3 動脈粥樣硬化 高脂血癥 NADPH氧化酶4 核轉錄因子p65 單核細胞趨化蛋白-1
【學位授予單位】：河北醫(yī)科大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R543.5
【目錄】：

• 中文摘要4-7
• 英文摘要7-11
• 英文縮寫11-12
• 前言12-13
• 材料與方法13-22
• 結果22-25
• 附圖25-34
• 附表34-37
• 討論37-40
• 結論40-41
• 參考文獻41-43
• 綜述 No_x家族在動脈粥樣硬化發(fā)生發(fā)展中作用研究43-52
• 參考文獻47-52
• 致謝52-53
• 個人簡歷53

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本文編號：552341