不同模式間歇低氧血管內皮損傷機制的研究.pdf

1、研究背景與目的： 睡眠呼吸暫停綜合征的病理損傷核心因素是體內長期存在的間歇低氧/再氧合環(huán)境，因其顯著的多系統(tǒng)損害被認為是全身性疾病。在OSAS諸多靶器官損害中，血管內皮功能障礙發(fā)揮著關鍵作用，血管內皮結構與功能的損害與動脈粥樣硬化、內皮依賴性血管舒張功能障礙、凝血機制紊亂密切相關。但是慢性間歇低氧導致內皮損傷的機制，低氧程度、低氧頻率與內皮損傷程度的相關性尚未完全清楚。鑒于上述原因，我們建立了間歇低氧人臍靜脈內皮細胞模型，探討不

2、同間歇低氧模式（不同IH程度、不同IH頻率、不同IH程度累加不同IH頻率）下血管內皮細胞分泌ROS、氧化還原敏感的轉錄因子及相應炎癥介質的變化，以及他們之間的相互關系，進一步明確間歇低氧導致內皮損傷的機制；同時探討不同類型的CIH所導致的內皮細胞的氧化應激與炎癥狀態(tài)的差異，從而為臨床治療提供實驗數據和理論依據。 內容： 1.不同模式CIH暴露人臍靜脈內皮細胞氧化應激反應的研究 2.不同模式CIH、ROS與氧化還原

3、敏感轉錄因子的研究 3.不同CIH與黏附分子及腫瘤壞死因子α的研究 方法： 應用計算機程控裝置輸送不同氧濃度的氣體制造內皮細胞間歇低氧暴露內環(huán)境，分為三種間歇低氧程度，五種低氧頻率，以間歇正常氧為對照。應用ELISA分別檢測細胞分泌的培基中GSH-PX與MDA； ICAM-1與TNF-α； Western-Blot檢測細胞質中HIF-1，細胞質和細胞核中的NF-κ B濃度，EMSA檢測NF-κ B的DNA結合活性

4、。 結果： 第一部分： 1.在特定IH條件下，不同IH頻率暴露MDA結果不同（F=652.88，P=0.00）。繪制MDA隨IH頻率變化的曲線，呈山峰狀，非直線性。頂點在20次/H；就抗氧化能力而言，不同IH頻率暴露GSH-PX結果不同（F=12300，P=0.00），大多減低，9/h組GSH-PX明顯高于對照組和其他間歇低氧暴露和持續(xù)低氧組。 2.在固定IH頻率12次/H時，不同IH程度，MDA（F=5

5、03.06，P=0.00），GSH（F=23390，P=0.00）結果不同。 3.三種低氧程度與五個IH頻率共15種組合的暴露條件下MDA、GSH-PX濃度的檢測，經過析因設計資料的方差分析后，結果顯示兩個變量均存在IH程度與IH頻率的交互作用，MDA（F=94.14，P=0.00），GSH（F=173.18，P=0.00）。 4.雙變量相關分析法顯示：相關系數r=-0.52，P=0.00，提示MDA與GSH-PX呈負相

6、關關系。 第二部分： 1.CIH與對照組及SH比較統(tǒng)計結果顯示：胞質NF-κB的含量（F=1.71，P=0.19），各組間無統(tǒng)計學差異；胞核NF-κB的含量（F=15206，P=0.00），各組間具有統(tǒng)計學差異，CIH暴露組明顯高于對照組及持續(xù)低氧組。在固定IH1.5%O2條件下，IH頻率不同的各組胞核的NF-κB的水平不同（F=74.42，P=0.00），具有統(tǒng)計學差異。 2.EMSA NF-κ B DNA結合

7、活性檢測結果顯示三種低氧程度與五個IH頻率共’15種組合的暴露組間存在差異（F=33.11，P=0.00），析因設計資料的方差分析顯示存在交互作用。 3.15種CIH模式的NF-κ B DNA結合活性與相應的GSH-PX相關性分析（r=-0.51，P=0.00），存在負相關。 4.12次/h，1.5%的間歇低氧暴露模式，HIF-1不表達。 5.1.5% O2暴露不同頻率c-fosmRNA的水平不同（F=67.05

8、，P=0.00），隨頻率增加出現增加后下降趨勢。頻率為12/h組與其他各組比較，P<0.01。 第三部分： 1.固定頻率12次/h的間歇低氧暴露TNF-α和ICAM-1均高于對照組及持續(xù)低氧組。（F=668.41，P=0.00） 2.間歇低氧程度與頻率TNF-α（F=168.06，P=0.00）和ICAM-1（F=39.06，P=0.00）均表現出了明顯交互作用。 3.在炎癥因子與NF-κ B的相關性分析

9、中發(fā)現，TNF-α（r=0.19，P=0.22）和ICAM-1（r=0.27，P=0.06）與NF-κ B DNA結合活性的相關性不明顯。 結論： 1.本研究發(fā)現血管內皮細胞不同模式IH暴露下，表現出氧化應激與炎癥損傷，但也發(fā)現部分CIH模具有保護效應。 2.不同模式CIH對于氧化應激和轉錄因子激活、炎癥反應均存在差異，顯示了IH程度與頻率的交互效應。 3.CIH選擇性激活炎癥通道，未見適應性通道的激活

10、 4.氧化應激損傷可能作為始動因素進而導致炎癥反應，NF-κ B與氧化應激等共同影響炎癥因子的釋放 本課題的創(chuàng)新點： 1.目前尚未見離體人血管內皮細胞進行不同模式CIH暴露研究報告； 2.目前未見不同間歇低氧程度和頻率內皮損傷機制關系的研究報告； 3.不同的IH/ROX模式導致內皮細胞氧化應激與炎癥，不同程度、頻率IH暴露下，內皮細胞表現出了損傷效應。部分CIH模式有促使抗氧化能力升高的效應.