研究背景与目的：长期暴露于高原缺氧环境，肺血管壁厚度会逐渐增加，管腔狭窄，引起肺动脉压力升高。持续性的肺动脉高压导致右心室肥厚、心肌纤维化，甚至右心衰竭的发生。缺氧是内质网应激重要的触发因素，本实验拟探讨模拟高原缺氧环境下肺动脉高压和右心室重构与内质网应激的关系，观察内质网应激特异性抑制剂salubrinal对右心室重构的预防及治疗效果，并完成大鼠右心室组织的RNA-Seq测序，从转录水平全面评估salubrinal抗高原缺氧右心室损伤的作用。　　方法：（1）将24只大鼠随机分为4组，放入低压氧舱中，模拟海拔5500米的高原环境，分别饲养1，3，7，14 d，并设常压常氧环境生活的大鼠作为对照，测量各实验组大鼠的右心室收缩压（RVSP）、平均肺动脉压（mPAP）、右心室肥厚程度（RV/(LV+IS)和RV/BW）及肺血管壁中膜厚度（WT％），检测血清中内皮素（ET-1）、丙二醛（MDA）的表达水平和超氧化物歧化酶（SOD）的活力值。分别应用western-blot和实时定量PCR测量大鼠右心室组织中内质网应激标记分子GRP78、calreticulin等蛋白及CHOP、caspase-12等mRNA的表达水平。　　（2）将30只大鼠，随机分为溶剂对照组、乙酰唑胺组及salubrinal组，在放入低压氧舱（设置5500米的海拔高度）前半小时给药，之后每天1次，另有12只大鼠（随机分为溶剂对照组和 salubrinal组）放在同一房间常压常氧环境中饲养。14天后测量各实验组大鼠的RVSP、mPAP、RV/(LV+IS)、RV/BW及WT%，检测血清中ET-1、MDA的表达水平和SOD的活力值，分别应用Masson染色和TUNEL染色检测右心室心肌纤维化和细胞凋亡情况，应用western-blot和实时定量 PCR测量大鼠右心室组织中内质网应激标记分子 p-eIF2α/eIF2α、GRP78、calreticulin、CHOP和caspase-12等蛋白或mRNA的表达水平。　　（3）将20只大鼠在低压氧舱（设置5500米的海拔高度）中饲养14天后，随机分为溶剂对照组和salubrinal组，从第15天开始每天给药1次，至第28天。另有10只大鼠放在同一房间常压常氧环境中饲养。应用超声心动图和血流动力学评价心脏的结构和功能，计算RV/(LV+IS)、RV/BW及WT%，检测血清中脑利钠肽（BNP）和ET-1的表达水平，分别应用Masson染色和TUNEL染色检测右心室心肌纤维化和细胞凋亡情况。　　（4）利用RNA-Seq技术对salubrinal治疗实验中（常压常氧对照组，溶剂对照组和salubrinal治疗组）的大鼠右心室心肌组织进行转录组测序，筛选在不同组间差异表达的基因（DEGs），并对DEGs进行GO功能分析和KEGG pathway分析，以期得到与缺氧性肺动脉高压和右心室重构相关的基因和通路。　　结果：（1）与常压常氧大鼠相比，低压氧舱中生活的大鼠体重明显下降，心率明显加快，血压呈现先升高后下降的变化趋势。随着高原缺氧暴露时间的延长，RVSP、mPAP、RV/(LV+IS)、RV/BW以及WT%均逐渐增加。大鼠血清中ET-1和MDA的表达水平明显升高，SOD活力下降。高原缺氧条件下，右心室组织中内质网分子伴侣GRP78和calreticulin的表达量明显增加，同时，GRP78及内质网应激凋亡标记分子CHOP及caspase-12的mRNA表达水平也明显上调。　　（2）常压常氧环境下，溶剂组和salubrinal组的的各项指标均无明显差异，选取常氧溶剂组作为对照。在模拟高原缺氧环境下饲养14天的大鼠，RVSP、mPAP、RV/(LV+IS)、RV/BW以及WT%均明显升高，血清中ET-1、MDA的表达量升高，SOD活力降低，右心室胶原容积分数（CVF）和心肌细胞凋亡指数（AI）明显增加，预防性给予 salubrinal的大鼠，以上各指标均有明显改善。Western-blot结果提示：与常压常氧大鼠相比，低压低氧诱导了大鼠右心室心肌组织p-eIF2α蛋白的表达，给予salubrinal处理后，p-eIF2α蛋白的表达量进一步增加。此外，salubrinal抑制了内质网分子伴侣 GRP78和calreticulin蛋白的表达，并降低了内质网应激凋亡分子CHOP和caspase-12蛋白及 mRNA的表达。　　（3）与常压常氧对照组相比，低压低氧条件下，大鼠右心室游离壁厚度与体重比（RVAW/BW）明显增加、肺动脉血流加速时间（PAAT）明显缩短， RV/(LV+IS)、RV/BW、Lung/BW和 WT%升高。此外，大鼠的 RVSP、mPAP及右心室+dP/dtmax明显升高，RVEDP和-dP/dtmax明显降低，血清中BNP和ET-1的表达量增加。与溶剂对照组相比，salubrinal治疗组的各项指标均有所改善，但RVEDP和BNP的改变未见统计学差异。Salubrinal也明显降低了缺氧诱导的右心室CVF和AI的增加。　　（4）与对照组相比，溶剂组大鼠右心室中共有580个DEGs，与溶剂组相比，salubrinal治疗组共有120个DEGs。这些基因中，在溶剂组显著表达同时受到 salubrinal修复的共有88个。GO功能显著性富集分析显示差异基因富集的生物学过程体现在气体交换、过氧化氢代谢过程、活性氧代谢过程、活性氧反应、应激反应、氧化应激反应、发育过程、解剖结构发育、细胞生长和化学刺激等多个方面。显著富集的信号通路主要包括疟疾、p53信号通路、细胞周期、细胞外基质受体相互作用、昼夜节律、焦点粘连以及花生四烯酸代谢等。　　结论：（1）在高原缺氧诱导的肺动脉高压和右心室重构的病理生理过程中，内质网应激反应被激活。（2）预防性给予内质网应激抑制剂salubrinal可以降低肺动脉高压和右心室肥厚，抑制右心室心肌细胞凋亡和心肌纤维化。（3）治疗性给予salubrinal能够降低肺动脉高压的进展，部分逆转高原缺氧已造成的右心室重构。（4）Salubrinal可以修复模拟高原缺氧环境下大鼠右心室中异常表达的基因和异常改变的通路，从而起到心肌保护的作用。