Ⅱ型糖尿病作为一种病理机制复杂的代谢紊乱疾病,和肥胖、高血压、高血脂、动脉粥样硬化等疾病共同发生发展、紧密联系,合称为代谢综合征,其中糖尿病血管并发症严重危害着人类的健康。作为糖尿病的共同特征,高血糖是参与导致糖尿病血管功能病变的不同发病机制及发病环节中一个独立的重要致病因素。血管平滑肌细胞的功能损伤在糖尿病血管并发症的发生发展中起着至关重要的作用,而其损伤又是多种影响因素作用于不同发病环节、影响多种分子机制的结果。 本研究提出建立高糖刺激的平滑肌细胞损伤模型,并可用于抗糖尿病血管并发症药物的筛选。研究的目的是利用培养的大鼠主动脉血管平滑肌细胞,考察高糖对细胞功能的损伤,利用基于细胞的阻抗分析系统监测平滑肌细胞的增殖、通过活细胞工作站实时观察平滑肌细胞的迁移情况,并在模型建立的基础上进行具有平滑肌细胞保护作用的药物评价。 将基于细胞的阻抗分析应用于平滑肌细胞增殖功能的研究,可实时监测细胞从贴附、伸展、增殖到融合的过程,以及刺激因素诱导的平滑肌细胞增殖变化的过程,并利用传统的WST-1细胞活性检测手段验证了这一变化。利用活细胞工作系统,可对孵育在培养箱中的平滑肌细胞进行长时程的动态观测。 研究结果表明,高糖(22.5mmol/L)诱导了平滑肌细胞的异常增殖迁移,而黄芪甲苷能显著的改善高糖引起的平滑肌细胞功能损伤,抑制在高糖诱导下的平滑肌细胞的增殖活力和迁移水平。 在该研究结果的基础上得出以下结论:RT-CES系统基于细胞阻抗的实时监测方法能动态地评价血管平滑肌细胞的功能损伤,并能有效地评价中药单体对平滑肌细胞的保护作用;活细胞工作站可对平滑肌细胞在生理病理条件下的活动进行实时动态监测,同时也可用于药效评价;黄芪甲苷对平滑肌细胞有一定的保护作用,可预防和缓解糖尿病血管并发症,具有一定的开发前景。该实验方法的建立,为今后深入研究血管平滑肌细胞功能,在心血管疾病发生过程中的作用及中药有效成分的筛选评价打下一定的基础。