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研究背景及目的:高血压是一种常见病,多发病,严重危及人们的身体健康和生活质量。目前公认,高血压可引起血管重构,导致全身多器官的损害,已经成为心脑血管最主要的危险因素。流行病学研究结果显示,血液中升高的同型半胱氨酸(Homocysteine Hcy)与冠心病、中风和周边血管疾病的风险较高有关,已被确定为心血管疾病的一个潜在的重要危险因素。但是,血浆Hcy对高血压血管重构有何影响,目前尚不清楚。内质网应激(Endoplasmic Reticulum Stress ERS)是新发现的一条细胞凋亡通路,参与了多种疾病的发生发展,如糖尿病、心肌梗死、动脉硬化和痴呆等。本课题组以往研究证实,高血压可以诱发大鼠动脉血管平滑肌细胞ERS,最终导致血管重构。但是,Hcy是否通过加重高血压诱导的动脉血管平滑肌细胞ERS来加重动脉血管的重构?目前尚不清楚。马来酸依那普利叶酸片是一种复方制剂,是依那普利和叶酸片按一定比例配制而成,临床证实依那普利叶酸片在降低血压的同时能够显著降低血清Hcy浓度,对高同型半胱氨酸(Hyperhomocysteinemia HHcy)伴高血压患者具有双重治疗作用,在降低心血管事件上具有显著的协同作用。但是依那普利叶酸片是否通过抑制ERS途径来保护血管平滑肌细胞、改善血管重构,现在还不是很清楚。本研究在高血压大鼠模型造模成功的基础上喂养含蛋氨酸颗粒的饲料建立高血压伴HHcy大鼠模型,观察ERS信号分子GRP78和CHOP在动脉血管平滑肌细胞中的表达及Hcy浓度、血管中层厚度的变化,研究Hcy对高血压大鼠动脉血管平滑肌细胞ERS的影响及其导致高血压大鼠血管重构加重的分子机制;初步探讨依那普利叶酸片对高血压伴HHcy大鼠动脉血管平滑肌细胞ERS的影响,为最终防治高血压伴HHcy及其所致的血管重构提供新的科学理论依据和治疗靶点。研究方法:本研究首先通过腹主动脉狭窄术成功建立高血压大鼠模型,在此基础上用含蛋氨酸颗粒的饲料喂养,建立高血压伴HHcy大鼠模型。采用无创鼠尾尾套法、同型半胱氨酸检测仪检测法、HE染色法、免疫组化染色法、蛋白质免疫印迹等方法,观察:①蛋氨酸对血清Hcy的浓度的影响;HHcy对高血压大鼠收缩压(SBP)、胸主动脉血管的中层厚度变化的影响;②HHcy对高血压大鼠平滑肌细胞GRP78及CHOP蛋白表达变化的影响;③依那普利叶酸片对高血压伴HHcy大鼠SBP、Hcy的浓度、胸主动脉血管的中层厚度及血管平滑肌细胞形态学变化的影响;④依叶片对高血压伴HHcy大鼠血管平滑肌细胞GRP78、CHOP蛋白表达的影响。研究结果:(1)随着时间的延长血压逐渐升高;对照组大鼠4W、8W亚组SBP分别为162.32±7.72mmHg和170.64±8.97mmHg,与蛋氨酸喂养组164.65±8.37mmHg和177.03±11.15mmHg相比,4W亚组之间差异不明显(P>0.05),8W亚组间差异显著,蛋氨酸喂养组明显高于对照组(P<0.05)。(2)对照组4W和8W时大鼠血清Hcy浓度分别是6.35±1.23μmol/L和7.43±1.65μmol/L;蛋氨酸喂养组4W和8W时大鼠血清Hcy浓度分别为42.73±8.26μmol/L和72.03±12.95μmol/L,明显高于对照组(P<0.01),且血清Hcy浓度随时间的延长逐渐增高。(3)GRP78表达量随着时间延长逐渐降低,4W时达到最高峰;蛋氨酸喂养组4W和8W亚组GRP78表达的光密度OD值分别为0.83±0.035和0.66±0.027;均高于相应对照组0.65±0.025和0.56±0.031,且有统计学意义(P<0.05)。(4)CHOP的表达量随着时间延长逐渐降增高,8W时明显高于4W;蛋氨酸喂养组4W和8W亚组CHOP的OD值分别为0.69±0.033和0.81±0.032;与对照组相应亚组的OD值0.57±0.029和0.68±0.034比较,差异显著(P<0.05);。(5)血管壁厚度随时间延长,逐渐增厚;4W时对照组和蛋氨酸喂养组大鼠血管平滑肌中层厚度分别是102.85±3.67μm和109.02±3.79μm;8W时分别是109.43±3.87μm和118.23±4.21μm,蛋氨酸喂养组明显高于对照组(P<0.05)。(6)4W时,对照组大鼠SBP值162.25±6.71mmHg与蛋氨酸喂养组166.35±8.17mmHg相比,前者低于后者,但是差异不明显(P>0.05),依叶组SBP值为130.78±6.97mmHg与蛋氨酸喂养组相比较SBP显著降低(P<0.05);8W时,蛋氨酸喂养组大鼠SBP值178.53±9.66mmHg明显高于对照组170.98±9.29mmHg(P<0.05);依叶组为140.56±5.36mmHg较蛋氨酸喂养组差异更加明显(P<0.05)。(7)各组大鼠4W、8W时血清Hcy值,对照组分别为6.45±1.56μmol/L和7.49±1.36μmol/L,蛋氨酸喂养组为41.65±8.27μmol/L和71.93±10.36μmol/L,依叶组为10.89±6.58μmol/L和16.75±8.63μmol/L;蛋氨酸均高于对照组,差异明显(P<0.01),依叶组均显著低于蛋氨酸喂养组,有统计学意义(P<0.01)。(8)GRP78表达趋势是逐渐减弱的,4W表达最强,8W表达减弱;对照组、蛋氨酸喂养组和依叶片组4W、8W各亚组的GRP78表达的OD值分别是:0.64±0.030、0.55±0.032、0.82±0.031、0.63±0.029、0.47±0.030、0.45±0.033;蛋氨酸喂养组的表达明显高于对照组(P<0.05),依叶组比蛋氨酸喂养组明显减低(P<0.05)。(9)CHOP的表达趋势是逐渐增加的,8w表达最强;对照组、蛋氨酸喂养组和依叶片组4W、8W各亚组的CHOP表达的OD值分别是:0.56±0.029、0.67±0.031、0.68±0.030、0.84±0.034、0.46±0.032、0.49±0.033;蛋氨酸喂养组的表达明显高于对照组(P<0.05),依叶组比蛋氨酸喂养组明显减低(P<0.05)。(10)GRP78的表达趋势是逐渐减弱的,4W表达最强,8W表达减弱;蛋氨酸喂养组4W、8W各亚组的GRP78蛋白表达量为:0.87±0.05和0.67±0.04;显著高于对照组0.79±0.03和0.46±0.05,(P<0.05);依叶组为:0.39±0.03和0.32±0.06,与蛋氨酸喂养组相比明显减低(P<0.05)。(11)CHOP的表达趋势是逐渐增加的,8w表达最强;蛋氨酸喂养组4W、8W各亚组的CHOP蛋白表达量是:0.67±0.032和0.91±0.04,显著高于对照组0.58±0.05和0.83±0.029,(P<0.05);依叶组是:为0.36±0.06和0.48±0.055,与蛋氨酸喂养组相比明显减低(P<0.05)。(12)HE染色结果显示,对照组与蛋氨酸喂养组大鼠血管壁增厚,细胞肥大,排列紊乱;蛋氨酸喂养组与对照组比较,蛋氨酸喂养组表现更加明显;依叶组与蛋氨酸喂养组比较血管壁增厚明显降低,平滑肌细胞肥大明显改善。(13)对照组及蛋氨酸喂养组4W、8W亚组大鼠血管壁厚度,分别为102.96±2.91μm、109.01±3.53μm和109.76±3.09μm、118.42±2.81μm,蛋氨酸喂养组比对照组显著增厚(P<0.05)。依叶组大鼠血管壁厚度分别是94.78±2.79μm和97.03±2.96μm;与蛋氨酸喂养组相比,大鼠血管壁厚度均明显下降(P<0.05)。研究结论:(1)蛋氨酸喂养组的血清Hcy浓度和血压值显著高于对照组。(2)蛋氨酸喂养组ERS信号分子GRP78和CHOP的表达水平要高于对照组,早期GRP78的表达量占优势,随着时间延长CHOP表达占优势。(3)蛋氨酸喂养组血管中层厚度较对照组显著增厚。(4)依叶组较蛋氨酸喂养组大鼠血压水平和Hcy浓度显著降低,血管平滑肌细胞ERS信号分子GRP78和CHOP的表达水平显著下降,血管中层增厚明显降低。综上所述,Hcy能诱导高血压大鼠血管平滑肌细胞ERS加重,使ERS保护性因子GRP78和损伤性因子CHOP表达不平衡加剧,引起血管增殖/凋亡失衡加剧,血管损伤加重,动脉血管中层增厚,最终导致血管重构加重。而依叶片可能通过缓解ERS应激,改善血管损伤,降低动脉中层厚度,抑制血管重构。这一研究为防止高血压伴HHcy引起的心血管疾病提供了新的理论依据。