研究背景：钠氢交换体(NHE)是真核细胞内pH值的重要调节剂,到目前为止共发现了10种NHE亚型。其中NHE1主要表达在哺乳动物的心肌细胞、血管和肺,参与多种细胞功能,包括调节细胞内的pH值,稳定细胞容量,影响细胞的增殖和凋亡,调节细胞行为以及离子转运等。近年来,有大量文献表明,NHE1参与心肌损伤、重构、心肌肥厚及肺动脉高压的形成过程；更为重要的是,在动物实验中发现NHE1有促进细胞增殖的作用。左向右分流型先天性心脏病(congenital heart disease, CHD)的病理生理变化主要表现为肺循环血流量的显著增多。血管内皮细胞附着于血管管腔的内壁,因此,高肺血流可直接造成肺动脉内皮细胞(pulmonary arterial endothelial cells, PAECs)所受剪切力(shear stress, SS)的增加,由于内皮细胞的异质性,远端肺微血管内皮细胞更容易受到损伤,肺微血管内皮细胞损伤后激活、合成的多种细胞因子激发或是参与了肺动脉高压过程中肺血管的收缩和结构的重构。由于NHE1在慢性心衰及心肌肥厚等方面的研究较多,而在高肺血流所致肺动脉高压(pulmonary hypertension, PH)过程中的作用目前鲜有报道；同时关于肺动脉高压的发病机制中,当前研究的焦点更多的是有关肺动脉平滑肌的改变,从肺微血管内皮细胞(PMVECs)层次上的研究甚少。且多数实验研究局限于肺动脉高压慢性或中晚期的分子病理事件,因此本实验立项研究肺动脉高压发生的早期生物学效应。研究目的：研究流体剪切力对大鼠PMVECs NHE1表达的影响,探讨血流剪切力损伤肺微血管内皮细胞的早期作用机制。研究方法：培养大鼠肺微血管内皮细胞(PMVECs),而后应用多层流动腔装置对PMVECs进行流体冲击。依据剪切力作用的不同时间实验分为5组：正常对照组；剪切力作用15分钟组；剪切力作用30分钟组；剪切力作用45分钟组；剪切力作用60分钟组。实时荧光定量PCR检测NHE1的基因表达水平,Western-blot免疫印迹检测NHE1的蛋白表达。结果：在1.5*10-5N/cm2的剪切力作用下,实验组同对照组相比,NHE1的基因和蛋白水平表达明显上升(P<0.05),在升高的实验组中尤其以15分钟组最为明显,而后随着剪切力作用时间的延长,在作用30分钟和45分钟时NHE1基因和蛋白的表达出现了一个下降期,而在作用时间延长至60分钟时,NHE1的表达又显著增高。结论：血流剪切力上调NHE1在大鼠PMVECs中的表达,提示NHE1的表达上调可能损伤肺微血管内皮细胞,进而可触发肺动脉高压的发生。