电针对应激性高血压前期大鼠下丘脑基因表达谱的影响

发布时间：2020-09-22 08:29

　　 随着现代生活节奏的加快,工作压力以及社会竞争性的增强,长期处于精神紧张焦虑状态下的人群应激性高血压患病率呈逐年增加的趋势,已成为医学界的共识。为将心血管疾病防治阵线前移,2003年美国JNC-7第一次明确提出“高血压前期(Prehypertension) "的概念,是指：收缩压在120-139mmHg之间和或舒张压在80-89 mmHg之间的阶段。高血压前期全球发病率高达15%—40%,在我国的发病率约为38.9-41.3%,且呈现年轻化的趋势。研究表明高血压前期常常合并一种或多种危险因素,不仅与远期心血管事件的发生呈正相关,部分患者甚至已经开始出现血管,心,脑,肾等靶器官损害。因此,若能在高血压前期这个关键阶段采取必要的干预手段将能有效的遏制高血压的发生并可对靶器官进行有效的保护,对于显著降低心脑血管疾病的发病率维护人类健康具有重要意义。因此亟须寻找高血压防治的新靶点和新策略。但是目前的研究多集中在已经形成的高血压的治疗以及靶器官保护方面,对高血压前期的研究及早期干预则相对不足,利用基因芯片技术更加深入的研究针刺对高血压前期的干预效果以及对靶器官的预防性保护作用更尚未见报道。研究目的：本研究遵照中医治未病的原则,瞄准“高血压前期”这一关键过渡阶段,运用基因芯片技术、生物信息学分析技术以及RT-PCR方法观察电针对应激性高血压前期的降压以及对靶器官的保护作用,揭示电针调控应激性高血压前期的干预靶点及效应机制,为高血压病的防治提供新的依据和可靠的治疗手段。研究方法：实验一：电针对应激性高血压前期大鼠血压及主动脉组织形态学的影响将33只雄性Wistar大鼠(9周龄,220±30g)随机分为空白组,模型组和模型+电针3组,每组各11只。运用足底电击结合噪声的复合刺激方法对模型组与电针组大鼠进行为期14天的造模,制备应激性高血压前期大鼠模型,并在造模过程中对电针组进行电针干预。分别在针刺治疗前以及接受刺激后的第3、5、7、9、11、13、15天测量三组大鼠收缩压,并于治疗结束后第15天进行取材,运用HE染色法观察各组大鼠主动脉组织形态学变化。实验二：电针对应激性高血压前期大鼠下丘脑基因表达谱的影响及关键基因PCR验证治疗结束后采用Gene Chip Rat Gene 2.0 ST芯片技术观察三组大鼠下丘脑组织基因表达谱的改变,筛选出差异表达基因(P0.05, Fold Changes≥1.5 or Fold Changes(?)-1.5)。运用G0功能富集分析(Gene Ontology)以及KEGG通路富集分析(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)等生物信息学分析技术对致病相关差异基因以及电针治疗后的反应基因进行相关生物学功能与通路分析,之后运用荧光定量PCR技术对筛选出的关键基因进行验证,以期揭示电针调控应激性高血压前期的干预靶点及效应机制,为高血压病的防治提供科学依据。结果：实验一：造模结束后,模型组大鼠收缩压较基值明显升高,达到前期高血压状态(120-139mmhg),与空白组相比较,具有统计学差异(P0.01)。造模过程中,模型组大鼠出现眼睛充血,易激惹等外观和行为学上的改变,HE染色结果也显示模型组主动脉出现内皮细胞脱落、平滑肌细胞增生等病理改变,提示造模成功。各组大鼠血压变化值显示：在针刺治疗的第5、7、9天,模型组与电针组有显著性统计学差异(P0.01),在针刺治疗的第11、13、15天,模型组与电针组有统计学差异(P0.05),说明电针太冲、曲池穴对于应激性高血压前期具有明显的降压效应,且短期效应较好。同时,根据各组大鼠主动脉HE染色图片结果发现,电针组大鼠主动脉组织损害较轻,说明电针对于模型组大鼠主动脉组织细胞损伤具有一定的保护作用。实验二：我们的基因芯片结果显示：电针可显著影响应激性高血压前期大鼠下丘脑基因表达谱的改变：与正常组大鼠相比较,模型组大鼠共有差异表达基因307条,其中234条基因表达上调,73条基因表达下调；经治疗后,与模型组大鼠相比较,电针组大鼠共有差异表达基因383条,其中,110条基因表达上调,273条基因表达下调；G0功能富集分析发现这些差异表达基因功能主要涉及应激反应(response to stimulus) 、细胞进程(cellular process) 、免疫系统反应过程(immune system process) 、细胞增生／迁移调节过程(growth/localization)细胞外基质(extracellular matrix)、(menbrane part)、抗氧化活性(antioxidant activity)、受体活性(receptor activity)、分子转导活性(molecular transducer activity)等方面,KEGG信号通路分析发现与高血压密切相关的24条通路被激活。另外对三组差异表达基因进行筛选发现共同表达基因有105条,经文献检索发现其中有6条基因与应激性前期高血压发病密切相关,分别是：HspB1、vtn、BMP-4、 p2rx4、Ppplrl4a、TH,这些基因在模型组表达均显著上调,经电针治疗后均发生下调,对这6个关键基因进行RT-PCR验证后发现与芯片结果相一致,推测,这6个关键基因与应激性高血压前期发病机制密切相关,并且电针降压机制可能是通过参与调控这6个关键基因的功能表达及其信号转导通路来实现.结论：1.电针曲池、太冲穴对应激性高血压前期大鼠具有明显的降压效应并且对大鼠主动脉损伤具有一定程度的保护作用。2.电针曲池、太冲穴可对应激性高血压前期大鼠下丘脑组织基因表达谱产生影响。3.应激性高血压前期大鼠下丘脑组织基因表达谱HspB1、vtn、BMP-4、p2rx4、Ppplr14a、 TH基因的mRNA异常表达是应激性高血压前期发生和发展过程中重要的分子生物学机制。4.电针曲池、太冲穴降压机制可能是通过调节心血管舒缩功能(HspB1、vtn、BMP-4),Ca离子浓度(p2rx4、Ppplr14a)以及交感神经功能(TH)相关基因及其信号转导通路实现。
【学位单位】：北京中医药大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2016
【中图分类】：R245


本文编号：2824145