低压性低氧暴露后大鼠骨骼肌过氧化物酶增殖激活受体-δ基因表达上调

目的探讨低压性低氧暴露对大鼠骨骼肌过氧化物酶增殖激活受体δ(PPAR-δ)基因表达的影响。方法40只SD大鼠随机均分为平原组(H0组)、缺氧1d组(H1组)和缺氧15d组(H15组)。将缺氧组大鼠置于模拟海拔5,000m低压氧舱内,每天23h。平原组大鼠在平原动物房内饲养。分别于缺氧1d和15d后取双后肢腓肠肌,观察腓肠肌毛细血管密度的变化,用同位素标记法测定脂肪酸氧化率,化学比色法测定非酯化脂肪酸(NEFA)含量,RT-PCR法检测骨骼肌中PPAR-δ以及脂肪酸易位蛋白(FAT/CD36)mRNA表达的变化,并与H0组对照。结果①缺氧暴露15d后骨骼肌毛细血管密度增加。②骨骼肌NEFA含量缺氧组显著高于平原对照组(P均<0.05),H1显著低于H15(P<0.05)。骨骼肌脂肪酸氧化率H15显著高于H0和H1(P均<0.05),H0与H10之间无显著性差异。③骨骼肌H1组PPAR-δmRNA表达水平较H0和H15组分别下调39.4%和30.0%(均P<0.05),H0和H15组间无显著性差异。H15组CD36mRNA表达水平较H1组上调12.2%(P<0.05),H0和H15组间以及H0和H1组间无显著性差异。结论慢性高原暴露时骨骼肌PPAR-δmRNA表达上调,这可能是慢性高原暴露时脂肪酸氧化利用增强及骨骼肌毛细血管密度增加原因之一。

慢性间歇性低压低氧对发育大鼠心肌细胞中的L型钙通道的影响

目的探讨慢性间歇性低压低氧(chronic intermittent hypobaric hypoxia,CIHH)对发育大鼠L型钙电流(L-type calcium current,I_(CaL))的影响。方法新生雄性SD大鼠随机被分为:28 d CIHH干预组(CIHH28)、42 d CIHH干预组(CIHH42)、28 d对照实验组(CON28)和42 d对照实验组(CON42)。其中CIHH干预组分别在模拟3000 m海拔高度低压低氧的条件下(P_(B)=525 mmHg,PO_(2)=108.8 mmHg,5 h/d)(1 mmHg=0.133 kPa)干预28 d和42 d。采用全细胞膜片钳技术记录心室肌细胞中的I_(CaL)。结果CON和CIHH组心肌细胞I_(CaL)的峰值电流和电流-电压(I-V)关系曲线差异无统计学意义(P>0.05)。在模拟缺血-复灌(ischemia-reperfusion,I/R)过程中,I_(CaL)峰值降低,I-V曲线向上偏移(P<0.05),但CIHH组心肌细胞中I_(CaL)的变化明显小于CON心肌细胞(P<0.05)。CIHH组的I_(CaL)稳态激活曲线和稳态失活曲线在I/R前后均无显著性变化(P>0.05)。在I/R过程中,CON28和CON42组的I_(CaL)稳态失活曲线向左偏移(P<0.05),而CIHH28和CIHH42组心肌细胞没有变化(P>0.05)。结论CIHH可减轻缺血再灌注损伤对发育大鼠心室肌细胞I_(CaL)的影响。

薄荷醇对低压低氧诱导小鼠肺动脉高压的作用及机制研究

目的 探讨薄荷醇对低压低氧诱导小鼠肺动脉高压的作用和机制。方法 健康雄性10~12周C57小鼠、瞬时受体电位通道M8基因敲除(TRPM8-/-)小鼠各40只,分为对照组、薄荷醇组、低压低氧组、低压低氧+薄荷醇组,超声测量肺动脉加速时间(PAT)和肺动脉射血时间(PET),右心导管测量右心室收缩压(RVSP),计算右心室肥厚指数(RVHI),观察肺小动脉重构(<100μm)情况,Western blot检测Krüppel样因子4(KLF-4)和增殖细胞核抗原(PCNA)蛋白表达。肺动脉平滑肌细胞(PASMCs)经低氧(3%氧浓度)、低氧+薄荷醇(100μmol·L^(-1))处理,测定增殖和迁移能力。结果 薄荷醇处理野生型小鼠后,PAT和PAT/PET比值增加(P<0.05),RVSP和RVHI降低(P<0.05),同时肺小动脉增厚和管腔狭窄程度减轻(P<0.05),KLF4表达增加(P<0.05)、PCNA表达降低(P<0.05);薄荷醇处理TRPM8-/-小鼠后,PAT、PAT/PET、RVSP、RVHI、KLF4、PCNA表达和肺血管重构均未见明显改变(P>0.05)。薄荷醇干预PASMCs后增殖、迁移能力下降(P<0.01、P<0.05)。结论薄荷醇可能通过TRPM8抑制PASMCs增殖、迁移,改善低压低氧诱导的小鼠肺血管重构和肺动脉高压,其机制可能与上调KLF4表达有关。

慢性间歇性低压低氧对成年大鼠心脏的保护作用及其腺苷受体机制

探讨慢性间歇性低压低氧对成年大鼠心脏的保护作用及其腺苷受体机制。方法 对90只成年大鼠进行随机分组,每组30只,组别对照组、观察1组、观察2组,不对对照组大鼠进行慢性间歇性低压低氧处理,分别对观察1组大鼠和观察2组大鼠进行28d、42d的慢性间歇性低压低氧处理。在慢性间歇性低压低氧处理结束后,麻醉、解剖大鼠,建立离体心脏缺血/再灌注模型,进行课题研究观察指标检查、检测,并对检查、检测结果进行组间比较。结果 三组大鼠入组后饲养不同时间的体重增加无明显差异(P>0.05),观察1组、观察2组的各项心功能参数在进行慢性间歇性低压低氧处理前与对照组大鼠比较的差异均不明显(P>0.05),在处理后,观察1组、观察2组大鼠的冠脉流量、左心室发展压、相较于对照组大鼠均明显更大(P<0.05),左心室舒张末压相较于对照组大鼠更低(P<0.05),LVdp/dtmax、LVdp/dtmin相较于对照组大鼠恢复更快(P<0.05)。观察1组大鼠和观察2组大鼠上述心功能参数比较的差异在统计学中也均有意义(P<0.05),均表现为观察2组大鼠的各指标情况好于观察1组大鼠。检测各组大鼠离体心脏冠脉流出液中乳酸脱氢酶的水平发现,观察2组大鼠冠脉流出液的乳酸脱氢酶水平明显低于其他两组大鼠(P<0.05),观察1组大鼠的该指标检测结果低于对照组大鼠(P<0.05)。离体心脏再缺血/再灌注后,观察2组大鼠的心肌梗死面积明显小于其他两组大鼠(P<0.05),观察1组大鼠的心肌梗死面积小于对照组大鼠(P<0.05)。结论 慢性间歇性低压低氧能够发挥保护大鼠心脏的作用,其作用机制可能与能够激活大鼠体内腺苷受体和改善大鼠冠脉血供有关。

慢性间歇性低压低氧对大鼠免疫功能的影响

目的:本研究应用流式细胞术、免疫组化和电镜等方法探讨慢性间歇性低压低氧(CIHH)对细胞免疫和体液免疫的影响。方法:雄性成年大鼠48只,随机分为4组:对照组(CON),CIHH14 d组(CIHH14)、CIHH28 d组(CIHH28)和CIHH42 d组(CIHH42)。CIHH动物于低压氧舱分别接受14、28和42 d减压低氧(模拟3 000m高原、每天5 h)处理。各组动物分为两部分,分别在常氧和急性低氧(10%O2+90%N2,1 h)条件下,检测动物血液CD3、CD4、CD8淋巴细胞亚群、NK细胞数量,IgG、糖皮质激素(COR)、肾上腺素(EPI)和C-反应蛋白(CRP)含量,测量胸腺、脾脏重量并观察其超微结构变化。结果:①与CON大鼠比较,CIHH14大鼠胸腺指数和脾脏指数明显增加;CIHH28和CIHH42大鼠胸腺指数明显增加;急性低氧导致大鼠胸腺和脾脏淋巴细胞受损,CIHH处理大鼠的损伤较CON大鼠明显减轻。②与CON、CIHH28和CIHH42比较,CIHH14大鼠CD8淋巴细胞明显降低,CD4/CD8比值明显升高,NK细胞明显下降;急性低氧导致CON大鼠CD4淋巴细胞升高,CD8淋巴细胞降低,CD4/CD8比值明显升高,NK细胞增加,而对CIHH28和CIHH42大鼠CD4、CD8淋巴细胞和NK细胞无明显影响。③CIHH与急性低氧对大鼠血液IgG无明显影响。④CIHH14大鼠COR较CON、CIHH28和CIHH42大鼠明显增高;急性低氧使CON大鼠EPI、COR、CRP明显增高,而CIHH各组大鼠急性低氧前后EPI、COR、CRP无明显变化。结论:CIHH对机体免疫功能稳态具有调节作用,其作用与神经-内分泌和糖皮质激素有关。

慢性间歇性低压低氧抑制线粒体途径介导的代谢综合征大鼠心肌组织细胞凋亡

目的 证实CIHH（chronic intermittent hypobaric hypoxi-a,CIHH）具有改善代谢综合征（metabolism syndrome,MS）大鼠心肌细胞凋亡的作用,并探讨其机制。方法 10%果糖水喂养SD大鼠（250~300）g42d制备MS模型,检测动脉血压以及空腹血糖、胆固醇、甘油三酯和胰岛素含量,HE染色观察心肌结构,TUNEL染色和caspase-3活性测定检测心肌细胞凋亡,Westernblot检测Bcl-2和Bax的蛋白表达水平。结果 与正常大鼠比较,果糖喂养大鼠表现出明显的高血压、高血糖、高甘油三脂血症、高胆固醇血症和高胰岛素血症,心肌结构损伤。TUENL染色显示凋亡的心肌细胞数量明显增加,心肌组织caspase-3活性明显升高。Bcl-2蛋白表达明显降低,Bax蛋白表达明显上调,Bcl-2/Bax比值明显下降。有意义的是CIHH能够明显改善MS大鼠上述改变。而且,单纯CIHH组大鼠的上述指标与对照组大鼠无差异。结论CIHH能够明显改善MS大鼠心肌细胞凋亡,其作用可能与抑制凋亡的线粒体途径有关。可能为研究MS患者心功能异常的治疗和预防提供新的靶点和思路。

心肌热休克蛋白在发育大鼠慢性间歇性低压低氧中的心脏保护作用

目的探讨慢性间歇性低压低氧(CIHH)对发育大鼠心脏的保护作用及其热休克蛋白所起的作用。方法新生♂SD大鼠20只,随机分为两组:CIHH处理组(CIHH)和对照组(CON)。CIHH动物(连同母鼠)接受56 d相当于海拔3 000 m的低压低氧处理(5 h/d)。应用导管法描记左心室功能及血液动力学,包括左室峰压(LVSP)、左室舒张末压(LVEDP)、左室压力最大变化速率(±LVdp/dtmax)、动脉收缩压(SAP)和心率(HR),并观察急性低氧/复氧对其影响。应用半定量RT-PCR技术检测各组动物心肌热休克蛋白27(HSP27)、热休克蛋白70(HSP70)和热休克蛋白90(HSP90)mRNA的表达。结果①基础状态下,CON组动物与CIHH组动物之间左心室功能和血液动力学无差异(P>0.05);急性低氧/复氧导致发育大鼠LVSP、±LVdp/dtmax、SAP降低,HR减慢(P<0.05),但CIHH大鼠各参数变化明显小于CON动物(P<0.05)。②基础状态下,CIHH动物心肌HSP70 mRNA表达明显高于CON动物(P<0.05);急性低氧/复氧状态下,CIHH动物心肌HSP27和HSP70 mRNA表达高于CON动物(P<0.05)。结论 CIHH可通过促进心肌热休克蛋白27和热休克蛋白70表达,增强发育大鼠心肌抗急性低氧/复氧损伤能力。

慢性间歇性低压低氧对家兔窦房结肾上腺素能受体反应性的影响

目的:通过细胞内记录方法研究慢性间歇性低压低氧(CIHH)对家兔窦房结肾上腺素能受体反应性的影响。方法:新西兰大白兔随机分为对照组(Con)、CIHH14d组(CIHH14)、CIHH28d组(CIHH28)3组。CIHH组动物置于低压氧舱,分别接受14、28d模拟5000米高原的低压低氧处理(6h/d)。制备离体窦房结标本、描记窦房结自律细胞的生物电活动。通过累加给药法,观察不同浓度的β-肾上腺素能受体激动剂异丙肾上腺素(ISO)(0.01、0.1、1μmol/L)和α1肾上腺素能受体激动剂苯肾上腺素(PE)(0.01、0.1、1μmol/L)对家兔窦房结自律细胞动作电位的影响。结果:(1)CIHH对基础状态下窦房结细胞动作电位各参数无明显影响;(2)ISO浓度依赖性增加窦房结细胞动作电位0期最大除极速率(Vmax)、动作电位幅值(APA)、放电频率(RPF)、舒张期自动去极化速率(VDD),对其它参数无明显影响;(3)CIHH处理动物窦房结细胞对ISO的反应性降低;最大浓度ISO(1μmol/L)下,CIHH14和CIHH28组的VDD、RPF、APA和Vmax的增加明显小于对照组(P<0.05);(4)α1肾上腺素能受体激动剂PE(0.01、0.1、1μmol/L)对窦房结细胞动作电位各项参数均无影响。结论:CIHH降低家兔窦房结β肾上腺素能受体反应性,对α1肾上腺素能受体反应性无影响。

间歇性低压低氧对过氧化氢心肌细胞损伤的保护作用

目的:观察慢性间歇性低压低氧对过氧化氢所致心肌细胞损伤的保护作用及其机制。方法:雄性豚鼠20只,随机分为两组(n=10):对照组(non-IHH)、低氧组(IHH)。低氧组豚鼠于低压氧舱接受28 d(海拔5 000 m、每天6 h)的低压低氧处理。胶原酶方法急性分离心肌细胞。细胞动缘探测系统测定过氧化氢对各组细胞收缩力的变化。生化方法测定各组丙二醛(MDA)、乳酸脱氢酶(LDH)及超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)的变化。结果:①过氧化氢可使心肌细胞出现收缩、舒张紊乱,但IHH处理使其出现的潜伏期明显延长。②给予过氧化氢(300μmol/L,10 min)使来自于non-IHH或IHH的心肌细胞LDH、MDA含量均明显增加,但IHH心肌细胞LDH、MDA含量明显低于non-IHH心肌细胞的LDH、MDA含量。③经IHH处理组的心肌细胞SOD,CAT活性均明显高于non-IHH组。给予过氧化氢使来自于non-IHH或IHH的心肌细胞SOD,CAT活性均明显降低,但IHH心肌细胞SOD,CAT活性明显高于non-IHH心肌细胞的SOD,CAT活性。结论:IHH具有对抗过氧化氢心肌细胞损伤的作用,可能与其增强抗氧化酶活性有关。

慢性间歇性低压低氧对成年和幼年大鼠缺血/再灌注心脏保护作用的比较

目的观察慢性间歇性低压低氧(CIHH)对成年和幼年大鼠心脏缺血/再灌注损伤的保护作用的异同点。方法♂成年和新生Sprague-Dawlay(SD)大鼠随机分为4组:对照28d组(CON28)、对照42d组(CON42)、CIHH处理28d组(CIHH28)和CIHH处理42d组(CIHH42)。间歇性低氧处理组动物于低压氧舱分别接受28d、42d模拟3000米海拔高度(PB=525mmHg,PO2=108.8mmHg)的低压低氧处理,每天5h。对照组动物除了不接受低氧处理外,其它处理均与间歇性低氧组动物相同。应用Langendorff离体心脏灌流技术,给予心脏缺血(停灌30min)/再灌注(复灌60min)处理,记录离体大鼠心脏在不同时期的心功能变化。心功能参数包括左室发展压(left ventricular developing pressure,LVDP)、左室压力最大变化速率(maximum changerate of LVDP,±LVdp/dtmax)、左室舒张末压(left ventricularend di-astolic pressure,LVEDP)、冠脉流量(coronary flow,CF)和心率(heartrate,HR)。结果①对成年大鼠,基础状态和缺血/再灌注状态下CIHH28d组各心功能参数与CON28d组相比差异均无统计学意义。CIHH42d组各心功能参数均好于CON42d组,表现为LVDP、LVEDP、±LVdp/dtmax和CF恢复均增加(P<0.05)。②对幼年大鼠,基础状态下,CIHH大鼠CF较对照大鼠明显增多,其余心功能参数与对照大鼠无差异。CIHH大鼠缺血/再灌注后心脏功能的恢复明显好于对照动物,表现为LVDP、LVEDP、±LVdp/dtmax和CF恢复均增加(P<0.05),且CIHH42d组比CIHH28d组心功能改善更明显。结论CIHH可增强成年和幼年大鼠抗心肌缺血/再灌注损伤的能力,具有明显的心脏保护作用,CIHH42d组保护作用更为明显;CIHH的心脏保护作用有明显的年龄差异,在幼年大鼠更易产生保护作用。

通心络对低压低氧性肺动脉高压大鼠HIF-1α及相关因子的作用

目的:探讨通心络对低压低氧性肺动脉高压大鼠缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)及相关因子的影响。方法:30只体重200-250g的SD雄性大鼠,随机分为常压常氧对照组(对照组)、低压低氧模型组(模型组)、低压低氧+通心络干预组(通心络干预组),每组10只。采用低压低氧舱模拟海拔5 000m的高原环境(大气压50kp,氧浓度10%)。模型组和通心络干预组大鼠每日入舱8h,其余时间为常压常氧环境。通心络干预组每天入舱前给予通心络1.2g生药/kg灌胃1次,对照组于同一实验室的常压常氧环境中饲养。4周后比较各组大鼠平均肺动脉压(mPAP)、右心室(RV)肥厚指数以及血清HIF-1α、血管内皮生长因子(VEGF)、内皮素-1(ET-1)等因子水平。结果:4周后,与对照组相比,模型组大鼠mPAP、RV肥厚指数及HIF-1α、VEGF、ET-1等因子水平显著升高(P<0.05)。与模型组相比,通心络干预组大鼠mPAP、RV肥厚指数及血清HIF-1α、VEGF、ET-1等因子水平均显著降低(P<0.05),且RV肥厚指数及血清HIF-1α、ET-1水平与对照组水平差异无统计学意义(P>0.05)。结论:通心络可能通过降低HIF-1α水平等干预低压低氧性肺动脉高压的发生发展。

间歇性低压低氧预处理对缺血/再灌注豚鼠心肌的保护作用及对Na^+,K^+-ATPase的影响

目的探讨间歇性低压低氧(IHH)预处理对豚鼠心脏缺血/再灌注损伤及Na+,K+-ATPase的影响。方法雄性豚鼠90只,随机分为对照组和低氧组。低氧组豚鼠于低压氧舱分别接受14d、28d和42d(海拔5000m、每天6h)的低压低氧处理。应用Langendorff离体心脏灌流技术,给予心脏缺血(停灌30min)/再灌注(复灌60min)处理,分别在缺血前5min及复灌后1、5、10、20、30、60min记录心功能。实验结束时测定心脏重量。利用无机磷的方法及免疫印迹的方法分别测定心肌组织Na+,K+-ATPase活性及α亚基蛋白水平。结果(1)IHH14d、28d和42d组豚鼠体重增长与对照组无明显差异,均未出现心肌肥厚。(2)IHH28d和42d组豚鼠表现明显的心脏保护效应。与对照组相比较,在心脏停灌/再灌注60min时,心功能(LVDP、LVEDP、±dp/dtmax)恢复增强(P<0.05)。(3)与对照组相比较,在心脏停灌/再灌注60min时,IHH28d和42d组豚鼠心肌组织Na+,K+-ATPase的活性较对照组增强(P<0.05)。(4)IHH14d、28d和42d组豚鼠心肌组织Na+,K+-ATPaseα1亚基的蛋白水平与对照组无明显差异。结论IHH增强成年豚鼠心脏对缺血/再灌注损伤的抵抗能力;IHH能够减轻缺血/再灌注对豚鼠心肌Na+,K+-ATPase的损伤,维持Na+,K+-ATPase的活性。

慢性间歇性低压低氧增强丹皮酚舒张大鼠动脉的作用

目的研究慢性间歇性低压低氧(CIHH)对丹皮酚舒张大鼠离体胸主动脉环作用的影响,并探讨其可能的机制。方法♂SD大鼠,随机分为CIHH组和常氧对照组。CIHH大鼠给予28 d相当于海拔5 000米高度,每天6 h的CIHH处理;制备胸主动脉环,将动脉环置于浴槽内,恒温灌流、并记录其舒缩活动。结果 CIHH对去甲肾上腺素(NE)和KCl引起的大鼠离体血管收缩活动无影响;CIHH增强了丹皮酚舒张大鼠离体胸主动脉环的作用;在CIHH组,丹皮酚舒张大鼠离体血管的作用可被心得安、格列苯脲和L-NAME部分阻断,丹皮酚抑制NE诱发的细胞内钙和外钙性收缩,而在正常氧组,未出现格列苯脲的阻断效应和对细胞内钙性收缩的抑制效应。吲哚美辛对丹皮酚舒张正常氧和CIHH大鼠血管的效应均无阻断作用。结论 CIHH增强了丹皮酚舒张大鼠离体胸主动脉环的作用,推测其机制是增强了与正常氧相同的作用机制,还通过激活ATP敏感性K+通道和抑制内钙释放而发挥作用。

间歇性低压低氧对大鼠肺动脉高压的预防作用及血管保护机制

目的采用野百合碱(MCT)诱导雄性SD大鼠肺动脉高压(PAH)模型,观察间歇性低压低氧(IHH)对动物模型PAH的预防作用及其对肺血管的保护机制。方法大鼠随机分为正常对照组(CON组)、肺动脉高压组(PAH组)、间歇性低压低氧组(IHH组)和IHH+MCT组。CON组不进行任何处理,28 d后直接行右心室收缩压(RVSP)和肺动脉平均压(m PAP)的测定,计算右心室肥厚指数(RVHI)并行血管环灌流实验观察血管反应性改变。PAH组经腹腔注射MCT 14 d后进行实验。IHH组接受模拟5 km海拔高度,6 h/d的IHH处理28 d后实验。IHH+MCT组先经受28 d的IHH后,腹腔注射MCT 14 d后实验。结果PAH组大鼠从注射MCT后1周体重较CON组减轻,倦卧,喘促,活动量、进食量减少。IHH+MCT组大鼠一般情况较同期的PAH组有所改善,但较CON组差。实验过程中PAH组死亡2只,其余各组均全部存活。PAH组的m PAP、RVSP、RV、LV+S、RVHI与其他组比较,差异有统计学意义(P<0.05),PAH组高于其他组,IHH+MCT组的指标较PAH组显著降低。PAH组大鼠肺动脉的内皮依赖性血管收缩及舒张反应与CON组比较,差异有统计学意义(P<0.05),PAH组受损,而IHH干预后,可改善其受损的内皮依赖性的血管收缩及舒张反应。结论 IHH能够有效降低MCT诱导的PAH大鼠升高的m PAP、RVSP、RV、LV+S、RVHI,且对PAH大鼠肺血管的内皮依赖性血管收缩及舒张反应具有保护作用。

慢性间歇性低压低氧抑制内质网应激改善大鼠血管钙化

目的证实慢性间歇性低压低氧(CIHH)通过抑制内质网应激(ERS)改善大鼠血管钙化。方法使用维生素D3肌注和尼古丁灌胃(VDN)制备的大鼠在体血管钙化模型,检测主动脉组织Ca2+含量和碱性磷酸酶(ALP)活性以及血浆ALP活性,Western blot检测相关蛋白的表达水平。结果与对照组大鼠相比,VDN大鼠主动脉组织Ca2+含量和ALP活性以及血浆ALP活性均显著升高(P<0.05),同时主动脉组织平滑肌细胞收缩表型标志蛋白calponin和SM22α的表达水平显著下调(P<0.05),成骨样细胞表型标志蛋白骨形态发生蛋白2(BMP2)和RUNX2的表达水平显著上调(P<0.05)。而CIHH能够显著改善VDN大鼠的上述改变。此外,VDN大鼠主动脉组织ERS标志蛋白葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、CHOP(C/EBP homologous protein)和active-caspase12的表达水平较对照组大鼠显著升高(P<0.05),而CIHH能够显著抑制上述蛋白表达水平的升高(P<0.05)。结论 CIHH可能通过抑制ERS,发挥改善血管钙化和平滑肌细胞表型转化的作用。

间歇性低压低氧预适应延缓大鼠低氧性肺动脉高压发展并改善肺动脉舒张

目的观察间歇性低压低氧预适应对大鼠低氧性肺动脉高压(HPH)及肺动脉舒张功能的影响。方法将24只雄性SD大鼠随机分为:对照组、HPH组、间歇性低压低氧预适应组,每组8只。对照组动物常规饲养10周;HPH组动物先在同一室内常规饲养6周,然后按低压低氧法建立HPH模型(给予持续低压低氧4周);间歇性低压低氧预适应组动物先给予预适应实验:HPH 1周,再放置同一室内常规饲养1周,如此重复循环3个周期共6周,然后按低压低氧法建立HPH模型(方法同HPH组)。分组模型建立后,用右心导管法测定肺动脉平均压(m PAP)、右心室平均压(mRVP);称重测量右心室/(左心室+室间隔)〔RV/(LV+S)〕、右心室/体质量(RV/BW);HE染色高倍镜下观察肺小动脉显微结构改变;取大鼠左、右肺动脉干制备血管环,行离体血管灌流实验,观察不同浓度乙酰胆碱和硝普钠的舒张血管作用。结果与对照组比,HPH组大鼠的m PAP、mRVP、RV/(LV+S)、RV/BW均显著增高(P<0.01);病理切片显示低氧后大鼠肺动脉平滑肌和弹力纤维层增生,血管壁增厚,管腔狭窄、变形;且低氧后大鼠肺动脉血管环对乙酰胆碱的舒张作用显著降低(P<0.01)。与HPH组比,经间歇性低压低氧预适应处理的大鼠m PAP、mRVP、RV/(LV+S)、RV/BW均显著降低(P<0.05);病理切片显示肺动脉平滑肌和弹力纤维层增生及血管壁增厚有所缓解;且肺动脉血管环对乙酰胆碱的舒张作用显著增强(P<0.05)。结论间歇性低压低氧预适应可增强大鼠肺动脉对低压低氧环境的耐受能力,延缓肺动脉高压和右心重构的发展,并改善肺动脉内皮功能。

慢性间歇性低压低氧对大鼠心室肌细胞瞬时外向和稳态外向钾通道电流的影响

目的探讨慢性间歇性低压低氧(chronic intermittent hypobaric hypoxia,CIHH)对大鼠心室肌细胞瞬时外向钾通道电流(transient outward potassium channel current,I_(to))和稳态外向钾通道电流(steady-state outward potassium channel current,I_(ss))的影响。方法通过低压氧舱制备CIHH大鼠模型,全细胞膜片钳方法记录大鼠心室肌细胞I_(to)和I_(ss)。结果基础条件下,28d CIHH处理大鼠心室肌细胞I_(to)电流密度较对照组大鼠心室肌细胞明显增强(P<0.05),而I_(ss)电流密度与对照组大鼠心室肌细胞相比较差异无统计学意义(P>0.05)。模拟缺血可明显降低大鼠心室肌细胞I_(to)和I_(ss)(P<0.05),但CIHH处理大鼠心室肌细胞I_(to)。的降低明显小于对照组大鼠心室肌细胞(P<0.05),而I_(ss)的降低与对照组心室肌细胞差异无统计学意义(P>0.05)。结论 CIHH可增强大鼠心肌细胞I_(to)通道电流,并有效对抗模拟缺血对I_(to)通道的抑制,此作用可能是CIHH抗心律失常作用的离子机制之一。

慢性间歇性低压低氧对老年大鼠自发运动行为及黑质多巴胺能神经元的影响

目的:用慢性间歇性低压低氧(CIHH)模型,探讨CIHH对老年大鼠自发运动行为以及黑质多巴胺能神经元的影响。方法:用CIHH模型处理老年大鼠30 d,通过旷场实验检测大鼠自发运动行为的改变,通过实时定量PCR和免疫印迹检测黑质多巴胺能神经元酪氨酸羟化酶(TH)和多巴胺转运体(DAT)表达的变化。结果:老年组大鼠旷场实验中闻嗅行为、探索行为、运动行为和理毛行为与成年组相比均显著下降,CIHH处理后理毛行为没有改变,闻嗅行为、探索行为和运动行为显著改善,但没有达到成年组水平;老年组大鼠黑质多巴胺能神经元TH和DAT的表达与成年组相比均显著下降,老年CIHH组TH和DAT的表达升高,但没有达到成年组水平。结论:CIHH可改善老年大鼠闻嗅行为、探索行为和运动行为,并提高黑质多巴胺能神经元TH和DAT的表达。

慢性间歇性低压低氧对老年大鼠纹状体多巴胺含量及行为的影响

目的:探讨慢性间歇性低压低氧(CIHH)对老年大鼠纹状体多巴胺(DA)及其代谢产物含量以及相关行为的影响。方法:用CIHH氧仓处理大鼠30 d,通过黏附物去除实验、倾斜面实验和水平绳实验检测大鼠行为的改变,通过液相色谱-串联质谱(L,C-MS/MS)分析DA及其代谢产物二羟苯乙酸(DOPAC)和高香草酸(HVA)的含量。结果:老年组大鼠黏附物去除实验、倾斜面实验和水平绳实验中各行为参数均较成年组大鼠显著下降,CIHH处理后上述行为参数均有改善,但没有达到成年组水平;老年组大鼠DA及其代谢产物DOPAC和HVA含量均较成年组大鼠显著下降,老年CIHH组DA及其代谢产物DOPAC和HVA均升高,但没有达到正常成年组水平。结论:CIHH改善老年大鼠纹状体DA含量及行为衰退。

间歇性低压低氧对睡眠障碍的干预作用

目的研究间歇性低压低氧(IHH)干预对睡眠障碍患者睡眠的影响,并初步探讨其作用机制。方法取符合纳入标准的睡眠障碍患者60例,给予IHH(低压氧舱模拟海拔1500 m条件,相当于大气压氧分压为141.22 mmHg,含氧量18.55%,为0海拔含氧量的88.76%)干预50 min/d,连续15 d,于治疗前、治疗后15 d睡眠检测仪记录睡眠时相,采用匹兹堡睡眠质量指数量表(PSQI)、抑郁自评量表(SDS)、焦虑自评量表(SAS)评估患者睡眠质量、抑郁及焦虑水平;于治疗前及治疗后7 d、15 d采集患者空腹静脉血,检测血清褪黑素、皮质醇、低氧诱导因子1α(HIF-1α)的含量变化。结果与治疗前比较,睡眠障碍患者在IHH干预治疗15 d后,入睡时间明显缩短,睡眠持续时间明显延长,夜间深睡眠、中睡眠及浅睡眠时间均明显增加,清醒时间缩短(P<0.01);平均PSQI总分、SDS总分、SAS总分均明显下降(P<0.01);患者血清中皮质醇降低(P<0.05),褪黑素、HIF-1α水平均升高(P<0.05或P<0.01)。结论IHH能改善睡眠障碍患者的睡眠质量,并降低抑郁、焦虑水平,机制可能与低氧增加褪黑素的释放而下调皮质醇水平及诱导HIF-1α的产生有关。