雌激素改善失血性休克大鼠血管反应性的作用

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失血性休克是一种临床常见的急危重症,以急性循环障碍、组织严重缺氧为特征,以组织细胞损伤和功能障碍为严重后果,是创伤患者死亡的原因之一。研究表明,微血管对血管活性物质反应性低下是引起失血性休克患者发生顽固性低血压的关键环节;雌激素(E2)对失血性休克大鼠血管反应性具有良好的改善作用,其机制与雌激素受体GPR30介导的Rho激酶(ROCK)、蛋白激酶C通路活化有关;E2治疗可显著提高雌性小鼠去势(OVX)后肠系膜微血管的反应性,其机制与RhoA-ROCK-肌球蛋白轻链激酶磷酸酶信号通路相关,相关机制有待深入研究。内质网应激(ERS)是细胞的一种自身保护性反应,但严重或持续的ERS反而会加重细胞损伤;失血性休克加重的ERS是否通过影响血管平滑肌细胞(VSMCs)功能诱导血管低反应性还不清楚;雌激素是否通过抑制VSMCs的ERS改善失血性休克后的血管反应性及其相关机制,还没有确切的数据支持。  为此,在前期证实17β-雌二醇(E2)治疗能显著提高失血性休克大鼠存活时间与存活率的前提下,本研究观察E2、雌激素受体激动剂(PPT、DPN、G-1)、ERS抑制剂4-PBA对失血性休克大鼠离体微血管反应性的作用;进一步观察雌激素受体抑制剂(ICI、G15)对E2治疗的干预作用,以及ERS激动剂XCT-790对E2、PPT、DPT、G-1良性作用的干预作用;进而揭示E2改善失血性休克血管反应性的作用与雌激素受体的关系,明确ERS在E2改善失血性休克血管反应性中的作用,为失血性休克的防治提供新的实验依据。  本研究首先应用16只健康雄性大鼠验证了ERS抑制剂4-PBA对失血性休克大鼠存活时间与存活率的作用。结果显示,4-PBA延长了休克大鼠的存活时间,提高了存活率。  将144只清洁级Wistar健康雄性大鼠,体重为280±20g,所有大鼠在实验前均在无菌动物室中饲养,将大鼠随机均分为溶媒组、雌激素组(E2组)、雌激素受体激动剂干预组(PPT组、DPN组、G-1组)、雌激素受体抑制剂组(E2+ICI组、E2+G15组)、ERS抑制剂组(4-PBA组)、ERS激动剂组(E2+XCT-790组、PPT+XCT-790组、DPN+XCT-790组、G-1+XCT-790组)。然后,分别将以上各组分为假手术组、休克组(常规方法建立失血性休克模型:40±2mmHg,维持1.5h后进行液体复苏)。实验的总体分组情况为:Sham+溶媒组、Shock+溶媒组、Sham+E2组、Shock+E2组、Sham+PPT组、Shock+PPT组、Sham+DPN组、Shock+DPN组、Sham+G-1组、Shock+G-I组、Sham+E2+ICI组、Shock+E2+ICI组、Sham+E2+G15组、Shock+E2+G15组、Sham+E2+XCT-790组、Shock+E2+XCT-790组、Sham+PPT+XCT-790组、Shock+PPT+XCT-790组、Sham+DPN+XCT-790组、Shock+DPN+XCT-790组、Sham+G-1+XCT-790组、Shock+G-1+XCT-790组、Sham+4-PBA组、Shock+4-PBA组,共24个组。各组动物在补液结束后3h,留取固定位置的一段肠袢,在手术显微镜下,分离肠系膜二级微动脉并制备微血管环,挂于注有4℃PSS液的四腔线性肌动仪的浴槽中,持续冲入氧气,常规方法测定微血管对梯度浓度的去甲肾上腺素(NE)收缩反应性以及对乙酰胆碱(Ach)、硝普钠(SNP)的舒张反应性。  研究结果发现,失血性休克大鼠微血管对多个浓度NE的收缩反应性显著低于假手术组;E2及其受体激动剂PPT、DPN、G-1,ERS抑制剂4-PBA治疗分别显著提高了失血性休克大鼠微血管对多个浓度NE的反应性;雌激素受体抑制剂ICI废除了E2提高失血性休克大鼠血管反应性的有利作用;ERS激动剂XCT-790部分抑制了E2及其受体激动剂提高了血管反应性的有利作用。进一步研究发现,失血性休克降低了大鼠微血管对多个浓度Ach、SNP的舒张反应性,E2受体激动剂G-1、抑制剂ICI,ERS激动剂XCT-790、抑制剂4-PBA发挥了与前述实验类似的结果。  研究结果表明,雌激素通过雌激素受体改善了失血性休克大鼠的血管反应性,其作用与抑制失血性休克引起的ERS有关。相关机制还有待进一步研究。
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