模拟失重对大鼠动脉血压、心率昼夜节律的影响及其机制

目的 探讨模拟失重对大鼠尾动脉血压、心率昼夜节律的影响及相关的机制.方法 采用尾悬吊后肢去负荷模型地面模拟太空微重力环境对心血管系统的影响.18只8周龄雄性SD大鼠随机均分为尾悬吊组(SUS组,尾悬吊28d后进行实验)和对照组(CON组,常规饲养,不行尾悬吊).每3h测量大鼠尾动脉血压及心率;采用血管环实验测定腹主动脉收缩能力的昼夜差异;蛋白免疫印迹实验分别检测视交叉上核(SCN)和腹主动脉组织中时钟基因Per2(Period2)、Bmal1及dbp的昼夜表达水平.结果 大鼠经28d模拟失重后,与对照组比较,尾动脉收缩压、舒张压均出现显著下降且昼夜差异消失;心率显著增加且昼夜差异消失;腹主动脉的收缩反应性下降且昼夜差异消失;SCN和腹主动脉组织时钟基因表达的昼夜差异也趋于消失.结论 28天模拟失重可导致大鼠心血管系统节律紊乱,可能与时钟基因表达异常密切相关.     

短期模拟失重大鼠不同部位动脉血管反应性变化的比较

目的为深入探讨失重对动脉血管系统功能的影响，观察短期模拟失重大鼠不同部位动脉血管反应性的变化。方法将１６只雄性ＳＤ大鼠分为对照组与尾部悬吊呈头低３０°２周模拟失重组。利用离体动脉血管环，比较模拟失重对大鼠不同部位动脉血管反应性的影响。结果模拟失重大鼠腹主动脉与股动脉对氯化钾（１０ｍｍｏｌ／Ｌ～８０ｍｍｏｌ／Ｌ）与苯肾上腺素（１０－９ｍｏｌ／Ｌ～１０－４ｍｏｌ／Ｌ）的收缩反应均减弱，而颈总动脉对氯化钾与苯肾上腺素的反应无明显变化；腹主动脉对乙酰胆碱（１０－９ｍｏｌ／Ｌ～１０－４ｍｏｌ／Ｌ）的舒张反应在悬吊大鼠明显减弱；三处动脉对硝普钠的舒张反应均无明显变化。结论短期模拟失重可能减弱了动脉血管平滑肌的收缩能力与内皮介导的舒张能力，此变化主要局限于后半身动脉。     

模拟失重对大鼠肺动脉反应性的影响及其机制研究

目的研究模拟失重对肺动脉反应性的影响及其机制。方法采用-30°尾悬吊14d大鼠失重模型模拟微重力生理效应,利用离体灌流技术测量对照组和尾悬吊14d组大鼠肺动脉环对苯肾上腺素(PE)、氯化钾(KCl)和乙酰胆碱(Ach)等血管活性物质的反应性及Nω-硝基-L-精氨酸甲酯(L-NAME)对肺动脉收缩反应的影响,免疫印迹分析两组肺动脉内皮型一氧化氮合酶(eNOS)的表达。结果与对照组相比,尾悬吊组对PE和KCl的收缩反应显著下降,对Ach的舒张反应明显增强;L-NAME处理后使尾悬吊组对PE的收缩反应恢复;尾悬吊组大鼠肺动脉组织eNOS表达显著高于对照组。结论模拟失重后肺动脉收缩反应下降,舒张反应增强,肺动脉内皮细胞eNOS表达增加以致舒张产物NO增加是肺动脉收缩反应性下降的主要原因。     

尾悬吊模拟失重大鼠肺组织VEGF mRNA的研究

为研究尾悬吊模拟失重大鼠肺组织血管内皮生长因子（VEGF）mRNA的变化，采用尾悬吊模拟失重，分为悬吊7天和21天及相应同步对照共4组，每组10只健康雄性SD大鼠，并采用原位杂交技术检测肺组织的VEGF mRNA表达情况。发现同正常对照组相比，7天尾悬吊模拟失重大鼠肺组织VEGF mRNA的表达水平明显增高（P＜0．05），且21天悬吊组模拟失重大鼠肺组织VEGF mRNA的表达水平仍较高（P＜0．05），但同7天悬吊组相比增高程度已明显降低。提示在模拟失重条件下肺组织VEGF的表达水平增高。     

模拟失重对大鼠小肠黏膜紧密连接蛋白表达的影响

目的 研究尾吊模拟失重大鼠小肠黏膜紧密连接(TJ)蛋白的表达.方法 24只Wistar大鼠随机分为3组:对照组(Con),悬吊14 d组(TS-14d)和悬吊21 d组(TS-21 d).测定空肠Ti蛋白Occludin,Zonula Occludens-1(ZO-1)的免疫组化、实时荧光定量表达;透射电镜下观察TJ和...     

模拟失重大鼠动脉组织血管紧张素原及血管紧张素Ⅱ1型受体蛋白表达的变化

目的 观察血管紧张素原(AGT)及血管紧张素Ⅱ1型受体(AT1)蛋白表达改变是否参与模拟失重所致大鼠不同部位动脉血管的分化性适应过程。方法 以尾部悬吊大鼠模型模拟失重对动脉血管的影响。用Western印迹分析比较4周模拟失重(SUS)组与同步对照(CON)组大鼠基底动脉、颈总动脉、股动脉和肠系膜动脉组织AGT及AT1的蛋白表达变化。结果 与CON组相比，SUS组大鼠基底动脉组织AGT的表达显著增高(P＜0．05)，在颈总动脉组织呈增高趋势，而在股动脉与肠系膜动脉组织均呈降低趋势，但差别皆未达到显著水平。与CON组相比，SUS组大鼠基底动脉组织AT1的表达显著增高(P＜0．05)，在颈总动脉组织未见显著变化，而在股动脉和肠系膜动脉组织则均显著降低(P＜0．05)。结论 模拟失重可引起大鼠脑动脉与后身动脉血管组织的AGT和AT1蛋白表达发生增高与降低的分化性改变，提示血管组织的局部肾素—血管紧张素系统在失重引起的动脉血管分化性适应中可能发挥关键性的调控作用。     

尾部悬吊大鼠不同动脉肾上腺素受体介导的血管反应性变化的差异

目的探讨模拟失重对大鼠不同动脉血管肾上腺素受体功能的影响。方法采用尾部悬吊方法模拟失重，利用离体动脉血管环测定动脉血管肾上腺素受体介导的血管反应性的变化。结果模拟失重８周大鼠腹主动脉、肠系膜前动脉与股动脉对苯肾上腺素（１０－９ｍｏｌ／Ｌ～１０－４ｍｏｌ／Ｌ）的收缩反应均减弱，而颈总动脉对苯肾上腺素的反应无明显变化；股动脉对异丙肾上腺素（１０－９ｍｏｌ／Ｌ～１０－４ｍｏｌ／Ｌ）的舒张反应在悬吊大鼠明显减弱，而颈总动脉、腹主动脉与肠系膜前动脉对异丙肾上腺素的反应无明显改变；各动脉对苯肾上腺素与异丙肾上腺素反应的敏感性（ＥＣ５０）未发现明显变化。结论８周尾部悬吊模拟失重改变了大鼠动脉血管肾上腺素受体介导的血管反应性，结果提示此变化可能是由于平滑肌信号转导或收缩装置改变所致，而肾上腺素受体本身数量或敏感性的变化在其中所起作用有限。     

模拟失重对离体大鼠肺动脉血管调节功能的影响

目的 研究模拟失重对离体大鼠肺血管调节功能的影响,旨在探讨模拟失重对肺循环的影响和立位耐力降低的发生机制. 方法采用尾部悬吊(TS)大鼠模拟失重生理效应.24只健康雄性Wistar大鼠随机分为对照组、TS 7 d和TS 14 d共3组.采用离体肺灌流技术,利用Power-lab生理系统记录恒流下大鼠肺循环灌注压的变化,并分别于苯肾上腺素(PE)、乙酰胆碱(Ach)和硝普钠(SNP)药物干预后,观察离体肺血管反应性,并计算出肺血管阻力. 结果与对照组相比,TS7 d和TS 14 d大鼠离体肺在恒流灌注下肺动脉压明显降低(F=3.58～20.86,P<0.05或P<0.01),离体大鼠肺动脉血管对PE的收缩反应明显下降,对Ach和SNP的舒张反应明显增强,同时肺血管阻力也相应降低(F=3.56～20.44,P<0.05或P<0.01). 结论尾吊大鼠离体肺血管灌注压降低,血管收缩反应性降低、舒张反应性增强,肺血管阻力减弱,尾吊模拟失重大鼠肺循环血管调节功能减弱,对失重后立位耐力不良有一定的影响.     

模拟失重时肺动脉反应性变化的内皮机制研究

目的 研究血管内皮在模拟失重时肺动脉反应性变化中的作用.方法 32只雄性Wistar大鼠随机分为尾悬吊组和对照组,采用尾悬吊模拟失重大鼠模型模拟微重力效应,制备离体肺动脉环测定其对几种血管活性物质的反应性变化,经去内皮处理后再测定其对血管活性物质的反应性变化,并进行分析比较.结果 与对照组相比,14天尾悬吊模拟失重大鼠肺动脉环对KCl(68mmol/L)和苯肾上腺素(10-7～10-5mmol/L)的收缩反应性明显下降,对乙酰胆碱(10-8～10-6mmol/L)的舒张反应性明显增强.而去内皮处理后,肺动脉环对苯肾上腺素的收缩反应性恢复,对硝普钠的舒张反应性无明显变化.结论 模拟失重引起肺动脉血管内皮结构或功能改变,是导致其血管发生反应性变化的重要原因.     

血管紧张素Ⅱ 1型受体阻断对模拟失重大鼠动脉血管反应性的影响

目的探讨血管紧张素Ⅱ1型受体(AT1)阻断对模拟失重大鼠动脉血管收缩以及舒张反应性的影响。方法32只SD大鼠随机等分为对照组(CON),模拟失重组(SUS),对照 氯沙坦(losartan)组(CON L),模拟失重 氯沙坦组(SUS L),采用尾部悬吊大鼠模型模拟失重的生理影响,其中CON L组以及SUS L按照30mg.kg-1.day-1的剂量给予氯沙坦干预。3周后,采用离体动脉血管环技术观察大脑基底动脉和股动脉血管环对氯化钾(KCl)、5-羟色胺(5-HT)、苯肾上腺素(PE)、乙酰胆碱(Ach)、硝普钠(SNP)的反应性,以判断动脉血管的收缩以及舒张反应性的变化。结果SUS组大鼠基底动脉对KCl和5-羟色胺收缩最大反应性增强(KCl:F=14.018,P<0.01;5-HT:F=27.435,P<0.01),Ach内皮依赖性舒张最大反应性下降(F=49.045,P<0.01),股动脉对KCl以及苯肾上腺素收缩反应性与对Ach的舒张反应性均下降(KCl:F=19.244,P<0.01;PE:F=19.037,P<0.01;Ach:F=44.973,P<0.01)。SUS L组大鼠基底动脉收缩高反应性以及Ach舒张低反应性均得到改善(收缩:F=14.018,P<0.01;舒张:F=49.045,P<0.01),而氯沙坦干预对股动脉收缩以及舒张反应性并没有影响。结论局部肾素-血管紧张素系统(L-RAS)参与了模拟失重大鼠动脉血管功能重建过程,前半身与后半身动脉血管组织L-RAS差异性激活可能是模拟失重所导致的动脉血管功能分化性改变的重要因素之一。     

模拟失重对大鼠心肌组织细胞因子基因表达谱的影响

目的 研究模拟失重对大鼠心肌组织中部分细胞因子基因表达谱的影响,探讨模拟失重条件下心脏结构/功能可能发生的变化机制.方法 将成年雄性Wistar大鼠随机分为正常对照组(Con)及尾部悬吊模拟失重组(SUS),应用包含96种基因的细胞因子基因芯片检测各组细胞因子表达水平,选取部分表达变化细胞基因,应用Real time-PCR给予验证.结果与Con组相比,模拟失重可导致心肌组织中17种细胞因子基因表达差异超出2倍,5种(IFNA4、IL-15、IL-1b、LT-b、FGF7)被上调,12种(IGF-1、IGF-II、FGF5、VEGF-D、VEGF-C、IFN r、IL-11、IL-12B、IL-13、IL-17、IL-18、CD40L)被下调.其中,生长因子呈现较普遍下调趋势,炎性类细胞因子表达水平变化不一.结论 模拟失重2 wk可导致心肌组织中细胞因子网络调控平衡偏移,促生长性、保护性细胞因子普遍下调,而致病性、炎性细胞因子部分明显上调,其可能是失重/模拟失重条件下心肌组织功能结构重塑的重要调控机制.     

模拟失重对大鼠心肌组织缝隙连接蛋白表达谱的影响

目的 研究模拟失重对大鼠心肌组织缝隙连接蛋白(CX)亚型表达谱的影响,为探讨模拟失重条件下心律失常部分发生机制提供新的实验依据.方法 将20只成年雄性Wistar大鼠随机平均分为正常对照组(Con)及尾部悬吊模拟失重组(SUS),应用电子透射电镜检测大鼠心肌组织超微结构,RT-PCR、Western bloting检测连接蛋白CX37、CX40、CX43、CX45 mRNA及CX40、CX43、CX45蛋白表达水平.结果 与Con组相比,模拟失重可致部分心肌细胞肌纤维变性,线粒体变性、数量减少,胶原增多,局部间隙连接增宽、结构消失.RT-PCR结果显示,SUS组心肌组织CX各亚型mRNA表达水平普遍显著下降,Western bloting结果显示,模拟失重条件下,CX43和CX45蛋白表达水平亦显著下降.结论模拟失重2 wk,大鼠心肌组织超微结构发生明显改变,缝隙连接出现非均质性结构变化,心肌组织缝隙连接蛋白表达谱普遍下调.结果提示,失重可以导致心肌缝隙连接蛋白重构,其可能影响心肌细胞间电兴奋传导的速度及方向,从而使传导阻滞和微折返易于出现,诱发心律失常.     

替米沙坦对2型糖尿病大鼠心肌NADPH氧化酶亚单位表达的影响

目的 探讨替米沙坦对2型糖尿病大鼠心肌尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)氧化酶亚单位NOX4、p22phox表达的影响.方法 36只雄性Wistar大鼠分为健康对照组(A组,n=10)和糖尿病模型组(n=26).采用高糖高脂饮食加小剂量链脲佐菌素(STZ)的方法建立2型糖尿病模型,将造模成功的20只随机分为2型糖...     

模拟失重对心肌细胞间缝隙连接蛋白CX43表达及分布的影响

目的观察模拟失重大鼠心肌细胞间缝隙连接蛋白CX43表达量及分布的变化 ,探讨该状态下易于发生心律失常的部分机制。方法将成年雄性Wistar大鼠 1 6只 ,随机分为正常对照组及尾部悬吊 30°模拟失重 2周组 ,应用免疫组化、WesternBlot、电子透射电镜检测大鼠心肌组织间连接蛋白CX43的表达、分布变化及缝隙连接超微结构的改变。结果与对照组相比 ,模拟失重组CX43表达量明显减少 (P <0 .0 5 ) ,并出现分布紊乱 :横向侧缝连接占总连接比例增加 (P <0 .0 5 ) ,电镜扫描显示 ,部分缝隙连接间隙消失。结论模拟失重可引起大鼠心肌间CX43表达减少及分布紊乱 ,从而可能改变心肌细胞间传导速度及途径 ,易于出现传导阻滞及折返 ,诱发心律失常。     

模拟失重大鼠动脉血管紧张素受体基因表达的研究

目的：探讨模拟失重下大鼠不同部位动脉血管紧张素受体mRNA表达是否发生变化。方法：大鼠被随机分为模拟失重组（SUS）与同步对照组（CON），采用尾部悬吊大鼠模型模拟失重影响。用逆转录-聚合酶链式反庆（RT-PCR）技术观察比较模拟失重下大鼠不同部位动脉血管紧张素两型受体基因表达的变化。结果：大鼠颈总动脉，腹主动脉及股动脉组织均有血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)的AT1a，AT1b及AT2受体mRNA的表达；而基底动脉组织则只有AT1a和AT1bmRNA的表达。模拟失重4周大鼠颈总动脉、腹主动脉、股动脉及基底动脉组织AngⅡ的AT1a、AT1b和AT2受体mRNA的表达，较对照大鼠均无显著变化。结论：模拟失重引起大鼠动脉血管结构与功能的变化可能不是通过血管紧张素受体的变化实现的。     

缺氧预处理对模拟失重大鼠比目鱼肌萎缩的预防

目的了解缺氧预处理对失重状态下发生的骨骼肌萎缩是否有预防作用。方法采用大鼠尾部悬吊法建立模拟失重动物模型，将雌性SD大鼠按体重配对原则随机分为对照组（CON）、尾部悬吊组（SUS）及缺氧预处理＋尾部悬吊（HCP＋SUS）组。首先，对HCP＋SUS组进行1周的缺氧预处理。处理完成后，将SUS及HCP＋SUS组大鼠尾部悬吊2周。试验结束处死3组大鼠，取双后肢比目鱼肌，分别称重。将部分比目鱼肌制成匀浆，取上清液用于超氧化物歧化酶（SOD）、丙二醛（MDA）的检测。结果尾部悬吊2周后，SUS组大鼠双后肢比目鱼肌湿重明显低于CON及HCP＋SUS组（P〈0．01）。与SUS组相比，HCP＋SUS组比目鱼肌SOD活性明显升高（P〈0．05），MDA水平明显降低（P〈0．05）。结论缺氧预处理可提高大鼠骨骼肌的抗氧化能力，对失重状态下发生的骨骼肌萎缩有预防作用。     

Responses of plasma proenkephalin peptide F in rats following 14 days of spaceflight

INTRODUCTION:. Proenkephalin peptide F [107-140] is related to the enhancement of immune function, while microgravity has been shown to cause immuno-suppression. We investigated the physiological response of proenkephalin peptide F to microgravity. METHODS: There were 12 Fischer 344 female rats, ovariectomized at 10.5 wk of age, used to determine plasma concentrations of peptide F in response to a 14-d flight aboard the Columbia Space Shuttle mission STS-62. There were 36 other such rats that served as ground-based controls to separate the effects of microgravity from those of thermal stress, flight stress, and crowded habitats. Control groups of 12 rats each were kept under the following conditions: 1) 22 degrees C vivarium, 2) 28 degrees C vivarium, and 3) variable (Var) to mimic flight. The flight and control groups were housed in animal enclosure modules 21 d prior to flight and for the duration of the study. The rats were sacrificed within 4-5 h after landing, at which time blood samples were obtained. RESULTS: Body weights were obtained prior to sacrifice; mean values were flight, 199 g; 22 degrees C, 193 g; 28 degrees C, 192 g; and Var, 194 g. The flight group produced a significantly greater (p < or = 0.05) level of plasma peptide F (0.056 pmol x ml(-1)) compared with the controls (0.016, 0.022, and 0.016 pmol x ml(-1) for 22 degrees C, 28 degrees C, and Var, respectively). Flight animals demonstrated higher corticosterone concentrations and reduced T and B cell splenocyte counts than controls. CONCLUSIONS: These data indicate that the increases in proenkephalin peptide F observed with exposure to microgravity may present an adrenal-medullary response to cope with the decreased immune function and increased stress experienced during spaceflight and landing.     

模拟微重力对大鼠睾丸中睾酮合成相关基因表达的影响

目的研究雄性大鼠在模拟微重力下睾丸组织中类固醇激素合成相关基因表达的变化,探讨微重力对睾丸中睾酮合成的影响,以及这种影响与血浆睾酮含量变化的关系。方法建立无隐睾尾部悬吊大鼠的模拟微重力模型;采用酶联免疫竞争（ELISA）法测定大鼠血浆睾酮的含量;逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）法检测睾丸组织中类固醇激素合成急性调节蛋白（StAR）、细胞色素P450-17α-羟化酶（P450c17）、3β-羟甾脱氢酶（3β-HSD）的mRNA水平的变化。结果雄性大鼠在模拟微重力条件下7d后,睾丸重量极显著减轻（P〈0.01）,血浆睾酮含量极显著下降（P〈0.01）,睾丸组织中StAR、P450c17、3β-HSD的mRNA水平显著下调（P〈0.05）。结论模拟微重力引起雄性大鼠睾丸中StAR、P450c17、3β-HSD的表达下调,使睾酮合成途径受阻,导致睾酮分泌减少,进而造成血浆睾酮含量下降。     

模拟失重大鼠后肢动脉血管肾上腺素能神经支配的变化

目的以尾部悬吊４周大鼠模型模拟失重的影响，探讨模拟失重是否可引起动脉血管神经支配发生可塑性变化。方法用免疫组织化学（ＡＢＣ）方法，观察了对照（ＣＯＮ）、尾部悬吊４周（ＳＵＳ－４）和恢复１周（ＲＥＣ－１）大鼠后肢动脉血管周围肾上腺素能神经的变化。结果胫前动脉：ＳＵＳ－４组的肾上腺素能神经的密度较ＣＯＮ组显著降低（Ｐ＜０．０１）；在ＲＥＣ－１组则提高（Ｐ＜０．０５）。股四头肌内小动脉：肾上腺素能神经的密度无明显改变（Ｐ＞０．０５），但纤维变得更纤细，染色更浅淡；在ＲＥＣ－１组，神经纤维的密度较ＣＯＮ组升高１倍（Ｐ＜０．０１），且纤维粗，染色深，膨体更清晰。结论模拟失重４周可引起大鼠后肢动脉血管肾上腺素能神经支配处于低下状态，恢复１周后则处于增强状态。以上表明血管肾上腺素能神经支配对模拟失重下局部血液动力学改变颇为敏感，并能很快发生可塑性变化。     

Endothelial role in the thoracic aorta response to hindlimb unloading in rats

BACKGROUND: Hindlimb unloading (HLU) is used to simulate microgravity in rats and has been shown to decrease contractile response in the abdominal aorta. The thoracic aorta has not been studied as thoroughly. METHODS: Wistar and Sprague-Dawley rats were subjected to HLU for 20 d and the thoracic aortas were isolated and sectioned into 3-mm rings for the measurement of isometric force development. Concentration response curves (CRCs) to phenylephrine (PHE) were obtained in endothelium-intact and -denuded rings from both strains of rats. Acetylcholine, methylfurmethide (MFM), and sodium nitroprusside (SNP) CRCs were obtained in the Wistar rats. RESULTS: HLU had no effect on the contractions of endothelium-intact Wistar aortas to PHE, but decreased the maximal PHE-induced contraction (2.82 +/- 0.16 g Control vs. 2.18 +/- 0.11 g HLU) in intact Sprague-Dawley aortas. After endothelium removal, HLU increased the contractions of Wistar, but not Sprague-Dawley, aortas to PHE (1.91 +/- 0.12 g Control vs. 2.95 +/- 0.13 g HLU). HLU had no effect on the relaxation to acetylcholine, but increased the sensitivity to the relaxing effects of MFM (LOG EC50 -6.96 +/- 0.12 Control vs.-7.31 +/- 0.17 HLU) and SNP (LOG EC50 -7.90 +/- 0.15 Control vs.-8.35 +/- 0.10 HLU) in the Wistar rats. SUMMARY: It is concluded that HLU increased smooth muscle contracting and endothelium-dependent relaxing capacities equally in the Wistar aortas, and had no effect on smooth muscle, but increased endothelium-dependent relaxation, in the Sprague-Dawley aortas.