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硫化氢介导的大鼠大脑中动脉EDHF舒张反应及其在脑缺血再灌注过程中的变化
作 者: 周方杰
导 师: 陈志武
学 校: 安徽医科大学
专 业: 药理学
关键词: 内皮源性超极化因子 大脑中动脉 血管舒张 钙激活钾通道 硫化氢 局灶性脑缺血再灌注
分类号: R741
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
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内容摘要
生理状况下,血管内皮通过生成和释放内皮源性的舒张因子,如一氧化氮(nitric oxide, NO)、前列环素(prostacyclin, PGI2)及内皮源性超极化因子(endothelium-derived hyperpolarizing factor, EDHF),在维持血管稳态方面起着重要的作用。它们和内皮素﹑血栓素A2 (TXA2)等血管收缩因子共同作用,调节血管局部的紧张程度和血流量,其中NO和PGI2发现较早,其性质和作用机制均得到广泛而且深入的研究,但有关EDHF,尤其是EDHF在脑血管中的作用研究还很少。硫化氢(H2S)长期以来一直是被看成是对机体有害的气体分子。研究表明H2S是机体气体信号家族中的重要的一员,与NO、一氧化碳(CO)一起被称为“三人执政”。在哺乳动物细胞中,合成H2S的酶主要有胱硫醚-β-合成酶(cystathionine-β-synthase, CBS)和胱硫醚-γ-裂解酶(cystathionine-γ-lyase, CSE)。现普遍认为CSE是心血管系统中产生H2S的唯一的酶。在血管中,CSE不仅在血管平滑肌细胞中表达,在血管内皮细胞中也有表达。本文现对H2S在大鼠大脑中动脉(middle cerebral artery, MCA)中是否具有EDHF样作用进行了研究。目的:1.探讨H2S是否介导大鼠MCA中EDHF舒张反应。2.探讨脑缺血再灌注大鼠MCA中EDHF舒张反应的变化。方法:1.采用离体血管舒缩功能测定实验方法,检测乙酰胆碱(ACh)﹑硫氢化钠(NaHS)、L-半胱氨酸(L-Cys)等对大鼠离体MCA的舒张作用,并分别观察四乙胺(TEA, 1×10-3 mol/L)对NaHS舒张大鼠MCA作用的影响及去内皮和DL-炔丙基甘氨酸(PPG, 1×10-4mol/L)对L-Cys舒张大鼠MCA作用的影响。血管用一氧化氮(NO)合酶抑制剂(L-NAME,3×10-5 mol/L)和前列环素(PGI2)合酶抑制剂(Indo,1×10-5 mol/L)预处理后,用ACh诱导血管产生非NO、非PGI2舒张反应,并分别观察TEA(1×10-3 mol/L)或PPG(1×10-4mol/L)对这种非NO、非PGI2舒张反应的影响。2.运用胶原酶Ⅱ等消化大鼠MCAs获取混合细胞悬液,磁珠分离法(magnetic cell separation system)分离纯化大鼠MCAs内皮细胞,采用RT-PCR的方法检测正常大鼠MCAs内皮细胞中内源性H2S合酶—CSEmRNA的表达。3.采用线栓法复制局灶性脑缺血(MCAO)再灌注损伤模型,观察大鼠神经功能缺陷,检测脑梗死体积和脑组织中H2S含量的变化及EDHF介导的血管舒张反应的变化。并用RT-PCR的方法检测脑缺血再灌注过程中CSEmRNA的表达的变化。结果:1.在KCl (30 mmol/L)预收缩的大鼠MCA环上, ACh (10-7~10-4.5 mol/L)可浓度依赖性舒张大鼠MCA,血管用L-NAME (3×10-5mol/L)和Indo (10-5 mol/L)预处理后, ACh对MCA仍具有舒张作用。但钙激活钾通道(KCa通道)阻断剂四乙胺(TEA, 1×10-3 mol/L)或CSE(内源性H2S合酶)抑制剂PPG(1×10-4 mol/L)可明显取消这种MCA的舒张。NaHS (10-5~10-2.5 mol/L,H2S供体)也可浓度依赖性舒张MCA,但可被1×10-3 mol/L TEA显著地抑制;L-Cys (10-5~10-2.5 mol/L,CSE底物)也可诱导MCA舒张,但PPG(1×10-4 mol/L)或去除血管内皮可显著抑制L-Cys的这种舒张作用。。2.采用磁珠分离法分离纯化得到大鼠MCAs内皮细胞,运用RT-PCR的方法检测结果显示大鼠MCAs内皮细胞上有CSEmRNA条带的表达。3.在脑缺血再灌注损伤中,大鼠MCA中EDHF介导的舒张反应明显增强,大鼠MCA内皮细胞中CSEmRNA表达上调,大鼠脑组织H2S含量显著增多。结论:1.在大鼠MCA中,ACh诱导的非NO、非PGI2舒张反应,即EDHF反应可能是H2S介导的。2.脑缺血再灌注大鼠MCA中EDHF介导的舒张反应明显增强。
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全文目录
英文缩略词表(abbreviation) 6-8 中文摘要 8-11 英文摘要 11-14 1. 前言 14-16 2. 实验材料 16-18 2.1 实验动物 16 2.2 药品与试剂 16-17 2.3 仪器与设备 17-18 3. 实验模型与方法 18-27 3.1 离体血管舒缩功能测定实验 18-21 3.2 大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤模型 21-22 3.3 局灶性脑缺血再灌注损伤大鼠脑组织中H_2S 含量的测定 22-23 3.4 免疫磁珠法分离纯化大鼠大脑中动脉内皮细胞 23-24 3.5 RT-PCR 方法检测大鼠大脑中动脉内皮细胞中CSE mRNA 的表达 24-27 3.6 统计学方法 27 4. 实验结果 27-38 4.1 H_2S 与EDHF 介导的大鼠MCA 的舒张反应的关系 27-35 4.1.1 ACh诱导的大鼠MCA的非NO、非PGI_2反应 27-29 4.1.2 TEA 对大鼠MCA非NO 非PGI_2反应的影响 29-30 4.1.3 PPG对大鼠MCA非NO非PGI_2介导舒张反应的影响 30-31 4.1.4 NaHS对大鼠MCA的舒张作用 31-32 4.1.5 TEA 对NaHS 舒张大鼠MCA 作用的影响 32-33 4.1.6 L-Cys舒张大鼠MCA作用及PPG对其作用的影响 33-34 4.1.7 血管内皮对L-Cys舒张大鼠MCA作用的影响 34-35 4.2 大鼠 MCA 内皮细胞中 CSE mRNA 的表达 35-36 4.3 脑缺血再灌注大鼠 MCA 中的 EDHF 介导反应的变化 36-38 4.3.1 脑缺血再灌注大鼠神经功能缺陷评分和脑梗死体积百分比 36-37 4.3.2 脑缺血再灌注大鼠脑组织 H_2S 含量 37 4.3.3 脑缺血再灌注大鼠 MCA 中的 EDHF 舒张反应的变化 37-38 4.3.4 脑缺血再灌注大鼠 MCA 内皮细胞中 CSE mRNA 表达的变化 38 5. 讨论 38-43 6. 结论 43-44 参考文献 44-50 附录 50-51 致谢 51-52 综述 52-61 参考文献 59-61
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中图分类: > 医药、卫生 > 神经病学与精神病学 > 神经病学
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