阻塞性睡眠呼吸暂停模式间歇低氧导致内皮功能障碍的细胞学研究

发布时间：2020-05-29 00:32

【摘要】： 目的： 阻塞性睡眠呼吸暂停综合征(obstructive sleep apnea syndrome，OSAS)是一种发病率较高的睡眠呼吸疾患，其心脑血管合并症如高血压、动脉粥样硬化等对人体造成严重的危害。合并症发生的原因主要是患者睡眠中频繁发生的呼吸暂停，使机体处于一种间歇低氧(intermittenthypoxia，IH)／再氧合(re-oxygenation，ROX)交替出现的特殊内环境，进而导致血管内皮功能障碍。血管内皮功能障碍表现为内皮细胞分泌的血管活性物质失调，主要包括一氧化氮(nitric oxide，NO)、内皮素(endothelin，ET)及能促进血管内皮细胞自身生长的血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)。目前有关OSAS相关心血管疾病的研究多局限于流行病学、临床及动物实验，而OSAS模式IH所致内皮功能障碍的细胞学机制并不十分清楚，且IH的哪些因素与内皮功能障碍严重程度密切相关尚未得到证实。鉴于上述原因，我们建立间歇低氧人脐静脉内皮细胞模型，从分子水平探讨不同IH模式(即不同IH频率、时限)下ET-1、NO系统及VEGF系统的变化，进一步明确间歇低氧相关心血管疾病发病的细胞学机制，从而为临床治疗提供实验数据和理论基础，对于预防和治疗OSAS心脑血管合并症，改善患者健康和生命的质量有重要意义。 材料与方法： 实验采用人脐静脉内皮细胞可传代细胞株ECV304细胞系，分别暴露于不同的实验条件，循环充入低氧气体及正常氧浓度气体，实验分为四部分：第一部分间歇低氧组、间歇正常氧组与空白对照组比较；第二部分不同间歇低氧频率组比较；第三部分不同间歇低氧时限组比较；第四部分间歇低氧组与持续低氧组比较。不同模式暴露完成后，分别测定下列指标： (1)ET系统：ET-1浓度(酶免疫测定)； (2)NO系统：NO浓度(硝酸还原酶法)，一氧化氮合酶(NOS)活性(化学比色法)，内皮型一氧化氮合酶(eNOS)mRNA表达(逆转录-聚合酶链反应方法)； (3)VEGF系统：VEGF浓度(双抗夹心酶联免疫吸附实验)，VEGFR-2 KDR mRNA表达(逆转录-聚合酶链反应方法)。 结果： 1．ET-1： (1)间歇低氧组、间歇正常氧组及空白对照组比较：三组之间ET-1浓度有显著差异(F=59.229，P=0.000)，其中间歇低氧组显著高于间歇正常氧组及空白对照组，而间歇正常氧组及空白对照组间差异无显著性； (2)不同间歇低氧频率组：随再氧合时间的延长，ET-1浓度呈增加趋势，但当再氧合时间达到8min15s时ET-1浓度下降(F=109.056，P=0.000)； (3)不同间歇低氧时限组：不同间歇低氧时限组ET-1浓度无显著差异(t=1.304，P=0.215)； (4)间歇低氧组与持续低氧组比较：相同累计低氧时间及程度的间歇低氧组ET-1浓度显著高于持续低氧组(t=2.209，P=0.042)。 2．NO系统： (1)间歇低氧组、间歇正常氧组及空白对照组比较：三组之间NO浓度、NOS活性和eNOS mRNA水平有显著差异(P＜0.05)，其中间歇低氧组显著低于间歇正常氧组及空白对照组，而间歇正常氧组及空白对照组间差异无显著性； (2)不同间歇低氧频率组：随再氧合时间的延长，NO浓度、NOS活性和eNOS mRNA水平呈降低趋势，但当再氧合时间达到8min15s时升高(P＜0.05)； (3)不同间歇低氧时限组：不同间歇低氧时限组间NO浓度、NOS活性和eNOS mRNA水平无显著差异(P＞0.05)； (4)间歇低氧组与持续低氧组比较：相同累计低氧时间及程度的间歇低氧组NO浓度、NOS活性和eNOS mRNA水平显著低于持续低氧组(P＜0.05)。 3．VEGF系统： (1)间歇低氧组、间歇正常氧组及空白对照组比较：三组之间VEGF浓度和KDR mRNA水平有显著差异(P＜0.05)，其中间歇低氧组显著高于间歇正常氧组及空白对照组，而间歇正常氧组及空白对照组间差异无显著性； (2)不同间歇低氧频率组：随再氧合时间的延长，VEGF浓度和KDRmRNA水平呈增加趋势，但当再氧合时间达到8min15s时下降(P＜0.05)： (3)不同间歇低氧时限组：不同间歇低氧时限组间VEGF浓度和KDRmRNA水平无显著差异(P＞0.05)； (4)间歇低氧组与持续低氧组比较：相同累计低氧时间及程度的间歇低氧组VEGF浓度和KDR mRNA水平显著高于持续低氧组(P＜0.05)。 结论： OSAS模式IH可导致人脐静脉内皮细胞中ET-1水平升高，，NO系统下调，VEGF系统上调，且再氧合过程在其中发挥了重要作用。
【图文】：

注:两组比较 t=1.057，P二0.3174间歇低氧组与持续低氧组比较:相同累计低氧时间及程度的间歇低氧组 eNosmRNA显著低于持续低氧组(见表3一12，图3一4)。表3一12间歇低氧组与持续低氧组 eNOSmRNA比较(牙士:)组别例数eNOS间歇低氧组持续低氧组 0.952士 0.070 1.194士0.125注:两组比较t二5.045，尸二0.000日日演p一aetinCNOS肖O公cr3t卜鉴氧低持续组歇低氧组间低氧频组歇间率夯歇低氧组时间限冈氧低组歇时间限川低氧频歇率组间氧歇低频组率间陌歇低氧频率组间叹1对照组空白歇正间常氧组歇低氧组间心图3一4eNOSmRNA表达36
【学位授予单位】：天津医科大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：R56

【参考文献】

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本文编号：2686087