摘要
低氧性肺动脉高压（hypoxicpulmonaryhypertension，HPH）是慢性阻塞性肺疾病（chronicobstructicvepulmonarydisease，COPD）和慢性高原病等发病的重要病理生理环节，其主要特征是发生低氧性肺血管收缩（HPV）、肺动脉平滑肌细胞（PASMCs）肥大和增生以及长期代偿造成的肺血管结构重建（PVSR）。长期发展后形成肺源性心脏病，右心衰竭，是许多COPD和慢性高原病患者的最终死亡原因。此类疾病目前尚无理想特效的治疗措施。传统治疗的方法除了抗凝、地高辛和吸氧以外，还有应用钙离子通道阻滞剂、L-精氨酸（NO前体）、硝酸甘油等措施。随着对HPH发病机制的深入了解，又出现了如环前列环素、内皮素受体拮抗剂、磷酸二酯酶抑制剂等类的新型药物，治疗转向了调整体内血管舒张和收缩物质的平衡，逆转血管增生和减轻肺血管肥厚、重建。但是这些新型药物常伴有明显的副作用，且费用昂贵，不易广泛应用。 丹参酮ⅡA(TanⅡA)是唇形科植物丹参的脂溶性活性成分，具有扩张血管，改善微循环，抑制和解除血小板聚集，提高机体耐缺氧能力，抗炎、抗脂质过氧化和清除自由基，减少缺氧引起的线粒体膜损伤；同时TanⅡA还通过抑制各种生长因子的表达，诱导血管内膜平滑肌细胞分化成熟和凋亡，从而抑制血管平滑肌细胞迁移、增殖，最终改善血管平滑肌的功能和状态。将其磺化成水溶性钠盐－丹参酮ⅡA磺酸钠（STS）供临床使用的注射液，已广泛用于治疗心脑血管疾病。国内有报道给COPD患者静滴STS能够明显改善症状，提高生存质量，但其作用机制还未见报道，故本实验采用间断性低压低氧法复制大鼠慢性HPH模型，应用STS进行治疗，观察STS对慢性HPH的治疗作用，探讨其可能的机制。 一、目的： 1、在整体动物水平明确STS对慢性HPH大鼠有明显的治疗作用； 2、在血管水平证明STS可以减轻慢性HPH大鼠二级血管环的收缩反应，增强其舒张反应； 3、观察STS对慢性HPH大鼠肺小动脉增殖、凋亡、Kv2.1和氧化应激的影响并分析其机制。 二、方法： 1、低氧动物模型：低压低氧舱，设定舱内气压380mmHg，相当于海拔高度5000～5500m，进行间断性低氧，每天8h，持续3周。 2、分组：常氧组、常氧＋STS组、低氧组和低氧＋STS治疗组。 3、检测指标： （1）血流动力学指标和右心室肥厚指数（RVHI）：测量各组大鼠的平均左颈总动脉压（mCAP）、右心室收缩压峰值（RVPSP）和RVHI； （2）肺小动脉血管形态学指标：显微镜下观察肺组织切片HE染色结果，同时分别计算肺小动脉管壁厚度占外径的百分比（WT%）和管壁面积占血管总面积的百分比（WA%）； （3）肺小动脉环张力变化指标：分离大鼠肺动脉二级分支，制成长约3mm，直径1.5mm的肺动脉环，观察累积浓度的氯化钾（Kcl）、去甲肾上腺素（NE）和硝普钠（SNP）对各组大鼠肺小动脉环的作用； （4）肺小动脉增殖、凋亡指标：免疫组化法测定肺小动脉PCNA、Brdu和TUNEL的表达变化； （5）肺小动脉钾通道Kv2.1的表达：分别用免疫组化法和RT-PCR法观察Kv2.1在蛋白和mRNA水平的变化； （6）肺组织中SOD、H2O2、MDA含量变化的测定。 三、结果： （1）STS改善HPH大鼠血流动力学和右心室肥厚指数变化 低氧可引起大鼠RVPSP（6.28±0.59kPa）较常氧组（2.81±0.49kPa）显著升高（P<0.01），并导致大鼠〔RV/（LV+S）%〕（35.703±2.95）较常氧组（26.79±1.86）显著增加（P<0.01）；STS则可以抑制低氧所致的RVPSP升高（4.7±0.56kPa）（P<0.01），有效降低低氧所致的〔RV/（LV+S）%〕增高（32.371±2.296）（P<0.01），同时STS对各组大鼠mCAP无影响。（2）STS减轻HPH大鼠肺小动脉形态学变化 低氧组可见肺泡腔水肿，肺小动脉管壁和平滑肌层明显增厚，管腔狭窄；低氧+STS组的肺形态学变化较低氧组明显减轻，肺泡腔散在炎性细胞及渗出物，肺小动脉厚度有一定程度的增加，平滑肌层出现不规则间断性肥厚，管腔呈部分狭窄。肺小动脉WA%和WT%值也呈相同变化趋势，常氧组与常氧+STS组无明显差别；低氧组大鼠的肺小动脉WA%（87.24±2.71）、WT%（77.75±2.18）较常氧组的WA%（52.53±2.43）、WT%（33.21±1.64）显著增高（P<0.01）；给予STS治疗的大鼠WA%（72.06±3.84）和WT%（61.79±3.10）明显降低（P<0.01）。 （3）STS抑制HPH大鼠肺小动脉环的收缩反应，增强其舒张反应 各组大鼠的肺小动脉对NE（10-7～10-5mol/L）和Kcl（20～100mM）呈浓度依赖性收缩作用。在NE10-7～10-6mol/L和在Kcl20～40mM时，低氧组肺小动脉的张力显著增加，与常氧组相比差异显著（P<0.05）；而给予STS治疗的大鼠肺小动脉对NE和Kcl的收缩反应较低氧组明显减轻（P<0.05）；但在高浓度NE和Kcl的作用下，四组大鼠对的张力变化无明显差别。 在10-7mol/L～10-4mol/L的浓度范围内，各组大鼠的肺小动脉对SNP呈浓度依赖性舒张作用。低氧组对SNP反应不敏感，与常氧组相比差异显著（P<0.05），STS可改善低氧组肺小动脉对SNP的反应性（P<0.05）。 （4）STS抑制HPH大鼠肺小动脉增殖、诱导凋亡 低氧使肺动脉平滑肌PCNA、Brdu表达明显增加（P<0.05），给予STS治疗可以减弱PCNA和Brdu的表达（P<0.05）。低氧使肺动脉平滑肌TUNEL表达明显减少（P<0.05），给予STS治疗可以增加TUNEL的表达（P<0.05）。 （5）STS上调HPH大鼠肺小动脉Kv2.1表达 低氧使肺动脉Kv2.1表达明显减少（P<0.05），STS的治疗可以肺小动脉Kv2.1的表达上调（P<0.05）；RT-PCR结果也表明低氧可以降低Kv2.1mRNA水平，给予STS治疗可增加Kv2.1mRNA的表达（P<0.05）。 （6）STS提高HPH大鼠肺组织中SOD活性，降低MDA、H2O2含量 低氧降低SOD的活性（P<0.05），升高MDA和H2O2的含量（P<0.05）；而STS可以有效上调SOD的活性（P<0.05），降低MDA和H2O2的含量（P<0.05）。 四、结论： STS明显减轻低氧引起的肺血流动力学变化和病理形态学改变，部分地逆转低氧引起的右心室肥厚；STS上述作用与其调节慢性HPH大鼠肺小动脉的舒缩功能、抑制血管增殖、促进凋亡、上调Kv2.1通道的表达、增加低氧引起的SOD活性，降低MDA、H2O2浓度有密切关系，为STS临床防治HPH提供新的理论依据。
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