不同频率间歇低氧大鼠心脏炎症状态及抗氧化干预的研究

目的 通过观察不同间歇低氧(intermittent hypoxia,IH)模式下和抗氧化干预后大鼠心肌组织炎症标志物白介素6(IL-6)、IL-8、肿瘤坏死因子α(TNF-α)和C反应蛋白(CRP)水平的变化,探讨阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)与心血管疾病的联系和影响机制,以及抗氧化剂4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶(Tempol)的干预作用.方法 48只成年雄性Wistar大鼠采用随机排列表法分为6组,包括4个不同频率IH组(IH1组、IH2组、IH3组、IH4组)、1个持续常氧对照组(SC组)及1个Tempol干预组(IH3T组),每组8只大鼠.各组分别给予相应的低氧暴露,暴露6周后处死大鼠,立即分离心脏.采用酶联免疫吸附法测定心肌组织匀浆CRP、IL-6、IL-8及TNF-α水平.结果 ①所有IH组大鼠的心肌组织炎症标志物CRP、TNF-α、IL-8水平均高于SC组(P＜0.05).各IH组组间比较显示,低氧频率较高的IH3和IH4组的IL-6、CRP、TNF-α、IL-8水平高于低氧频率较低的IH1和IH2组(P＜0.05),提示随着低氧程度的加重,这4种炎症标志物水平也不断升高.②IH3T组的IL-6、IL-8、TNF-α及CRP水平仍然高于SC组(P＜0.05),但是与IH3组相比,其IL-8、TNF-α及CRP水平降低(P＜0.05).结论 ①慢性IH程度是影响大鼠心肌组织炎症标志物IL-6、IL-8、TNF-α及CRP水平的重要因素,其水平可随低氧程度的加重而升高,提示OSAHS可能是一个慢性炎症过程,炎症因子在OSAHS合并心血管疾病的发生发展中起着重要作用.②经Tempol干预后,IH大鼠心肌组织炎症标志物IL-6、IL-8、TNF-α及CRP水平有不同程度的下降,表明抗氧化干预能缓解IH所致氧化应激对大鼠心肌组织带来的损害,但并不能完全逆转这种损害.     

慢性间歇低氧对大鼠血压和交感神经兴奋性的影响

目的 通过观察不同程度慢性间歇低氧(chronic intermittent hypoxia,CIH)作用下大鼠血压与交感神经活性水平动态变化,探讨CIH对血压及交感神经活性的影响及血压与交感神经活性之间的相关性,并明确CIH诱发高血压发病的机制.方法 168只雄性6周龄Wistar大鼠,体重160 ～ 180 g,采用随机数字表法分为非暴露组(UD)、重度间歇低氧组(IH1)、中度间歇低氧组(IH2)、轻度间歇低氧组(IH3)、持续低氧组(CH)及对照组,分别给予不同程度和频率的低氧环境.UD组8只大鼠于实验前处死,其余各实验组每组32只大鼠,分别于2、4、6、8周时随机抽取8只处死,留取静脉血抗凝离心后- 80℃保存血浆,并于实验前、实验结束后分别测定动脉收缩压,实验结束后测定血浆中去甲肾上腺素(norepinephrine,NE).结果 各组大鼠实验前收缩压差异无统计学意义(F=0.008,P＞0.05),随着实验时间延长,各间歇低氧组大鼠收缩压逐渐升高,4周开始明显高于UD组、对照组及CH组(均P＜0.05)且血压水平与低氧程度正相关(F =9.844,P＜0.01),IH1组明显高于IH3组(P＜0.05),而对照组和CH组无明显改变.各间歇低氧组大鼠血浆NE随实验时间延长而逐渐升高,8周时明显高于UD组、SC组及CH组(均P＜0.05或P＜0.01),且NE水平与低氧程度正相关(F=11.537,P＜0.01),IH1组明显高于IH3组(P＜0.05),SC组和CH组大鼠血浆NE变化不显著.大鼠血浆NE与血压呈显著正相关(r=0.538,P＜0.01).结论 CIH作用可以引起大鼠血压增高和交感活性增强且存在明显的低氧程度依赖性和时间过程规律性,推测CIH引起大鼠血压增高可能与交感活性增强相关.     

慢性间歇低氧对大鼠血管内皮功能的影响以及抗氧化剂干预作用

目的 通过测定血清中血管活性物质,探讨慢性间歇低氧(CIH)对大鼠血管内皮功能的影响,以及抗氧化剂4-羟基-2,2,6,6四甲基哌啶(Tempol)的防治作用.方法 将48只Wistar雄性大鼠随机分为6组,每组8只,包括常氧对照组(NC组)、间歇低氧组(IH组)和4组间歇低氧Tempol干预及其对照组:IHT1组、IHT2组、IHN1组、IHN2组.IHT1、IHT2组分别为实验前和实验后第28天给予10％ Tempol100mg· kg-1·d-1腹腔注射,IHN1、IHN2组于相同时间给予等量生理盐水腹腔注射.结果 IHT2组与IHN2组比较,ET-1水平显著降低(P＜0.05),NO、eNOS水平升高(P值均＜0.05);但ET-1水平仍高于NC组(P＜0.01),NO、eNOS较其降低(P值均＜0.01).IHT1组ET-1水平低于IHT2组(P＜0.01),NO、eNOS水平较其升高(P值均＜0.01);各指标与NC组差异无统计学意义.IH组与IHN1组、IHN2组相比,各指标差异均无统计学意义.结论 CIH可能通过氧化应激引起血清ET-1、NO含量失衡,导致内皮功能障碍.抗氧化剂Tempol可减轻血管内皮氧化应激损伤,在改善血管内皮功能方面具有一定的意义.     

慢性间断缺氧小鼠缺氧诱导因子1α的研究

目的　探索睡眠呼吸暂停综合征(SAS)的慢性间断性缺氧(CIH)对心血管损害的可能机制。方法　制作CIH小鼠模型。将30只ICR小鼠均分为实验组、空气模拟对照组及空白对照组。免疫组织化学方法检测实验小鼠心肌细胞缺氧诱导因子1α(HIF1α)及诱导型一氧化氮合成酶(NOS2)的表达。酶联免疫吸附测定(ELISA)方法检测小鼠血浆血管内皮生长因子(VEGF)及内皮素1(ET1)的浓度。结果　实验组心肌细胞HIF1α表达高于空白对照组(t=354,P<005)及空气模拟对照组(t=292,P<005);空白对照组HIF1α表达与空气模拟对照组比较差异无统计学意义(P>005)。实验组血浆VEGF浓度[(957±141)ng/ml]高于空白对照组[(810±062)ng/ml,q=427,P<005]及空气模拟对照组[(832±099)ng/ml,q=364,P<005];空白对照组血浆VEGF浓度与空气模拟对照组比较差异无统计学意义(P>005)。实验组血浆ET1浓度[(331±081)ng/ml]高于空白对照组[(250±072)ng/ml,q=364,P<005];空气模拟对照组血浆ET1浓度[(269±043)ng/ml]与实验组及空白对照组[(331±081)、(250±072)ng/ml]比较差异均无统计学意义(P均>005)。小鼠心肌细胞NOS2表达在各组间比较差异均无统计学意义(P均>005)。结论　CIH可引起小鼠HIF1α表达增加,并可促进HIF1α目的基因产物VEGF、ET1的表达。这可能     

小胶质细胞参与间歇低氧对中枢神经系统神经元的损伤

阻塞性睡眠呼吸暂停（obstructivesleepapnea,OsA）是一种以睡眠期间上气道反复发生完全（呼吸暂停）或部分（低通气）阻塞导致低氧血症和夜间反复觉醒为特征的常见慢性疾病。0SA所造成的间歇低氧（IH）可导致中枢神经系统（CNS）结构性神经元损伤与功能障碍,在临床上表现为神经认知与行为障碍,其主要病生理基础在细胞水平上可被归为小胶质细胞为主的氧化应激和炎性损伤。小胶质细胞是CNS中主要的炎症细胞,通过线粒体、NADPH氧化酶以及兴奋性神经毒性递质的释放来引发CNs氧化应激和炎症。小胶质细胞为主的炎症过程是把双刃剑,神经毒性与神经保护之间、炎症与抗炎小胶质细胞细胞因子之间的平衡决定了小胶质细胞在OSAIH暴露后最终扮演的角色。小胶质细胞炎性损伤一旦启动,可能会持续不停并级联放大,最终导致有临床意义的CNs神经元损伤。本文将综述OSAIH对CNS结构性神经元的损伤极其并发的功能障碍,以及在小胶质细胞可能发挥的作用及其可能机制。     

间歇低氧对人脐静脉内皮细胞中内皮素的影响

目的通过建立间歇低氧细胞模型,测定不同低氧模式下人脐静脉内皮细胞中内皮素(endothelin,ET)含量的变化,以进一步探讨ET在细胞水平对间歇低氧在阻塞性睡眠呼吸暂停综合征合并高血压患者中的作用.方法采用人脐静脉内皮细胞可传代细胞株ECV304细胞系,暴露于不同低氧条件,暴露完成后采用双抗夹心酶联免疫吸附法(ELISA法)测定培养基中ET浓度.结果间歇低氧组ET浓度[(12.86±6.68)pg/mL]与间歇正常氧组[(3.29±0.88)pg/mL]及空白对照组[(4.67±1.22)pg/mL]间差异有统计学意义(F=13.687,P<0.05).其中,间歇低氧组高于间歇正常氧组(P<0.05)及空白对照组(P<0.05),而间歇正常氧组及空白对照组间差异无统计学意义(P>0.05).相同累加低氧时间及程度的间歇低氧组ET浓度显著高于持续低氧组[(7.07±1.00)pg/mL](P<0.05).结论间歇低氧可引起ET水平升高,提示ET在间歇低氧合并高血压中可能起重要作用.     

间歇缺氧小鼠血清一氧化氮水平变化趋势的研究

目的 观察慢性间歇缺氧（chronic intermittent hypoxia ,CIH）小鼠一氧化氮（nitric oxide ,NO）水平的变化趋势。方法 将12只11周龄雄性小鼠随机等分为两组,CIH组于间歇缺氧饲养,对照（UC）组于常氧饲养,分别于第2、6、9周抽血,采用ELISA法检测小鼠NO水平。结果 ①CIH组与UC组比较：第2、6周CIH组小鼠NO水平均明显低于UC组[分别为（1.3±0.59）umol/L比（3.34±0.92）umol/L,（3.9±0.83）umol/L比（7.11±1.68）umol/L],差异有统计学意义（t=3.67,P<0.05;t=3.34,P<0.05）;第9周CIH组小鼠NO水平低于UC组[分别为（1.76±0.72）umol/L比（2.45±0.77）umol/L],但差异无统计学意义（t=1.31,P>0.05）。②CIH组间比较：第6周NO水平明显高于第2周,差异有统计学意义（P<0.01）;第9周NO水平明显低于第6周,差异有统计学意义（P<0.01）。③UC组比较：第6周NO水平明显高于第2周,差异有统计学意义（P<0.01）;第9周NO水平明显低于第6周,差异有统计学意义（P<0.01）。结论 ①间歇缺氧过程中NO水平明显均低于对照组,至血管内皮保护功能下降;②间歇缺氧第2周出现NO水平降低,早期即可导致血管内皮保护功能下降;③两组第6周小鼠血清NO水平均明显高于第2周,第9周小鼠血清NO水平均明显低于第6周,可能衰老及炎症反应［诱导性一氧化氮合酶（iNOS）］参与调控血管内皮的保护作用;④CIH组第6周NO水平代偿性升高,第9周失代偿下降,建议 OSA治疗时机选择最好在间歇缺氧6周前。     

交感神经兴奋在慢性间歇性低氧引起高血压发生过程中的作用

交感神经活性增强在阻塞性睡眠呼吸暂停引起的高血压及其他心血管疾病发生过程中起到重要作用.阻塞性睡眠呼吸暂停(obstructive sleep apnea,OSA)最为明显的特征就是夜间反复的间歇 性低氧,这种间歇性低氧状态对于交感神经激活及血压升高显得尤为重要.以下就OSA相关性间歇性低氧引起的交感神经系统激活以及其...     

不同程度、频率、时限的间歇低氧细胞模型

目的阐述建立不同间歇低氧程度、频率、以及低氧时限细胞模型的过程,并论述这一模型的科学性。方法由计算机程序控制单片机及电磁阀,继而控制预混气源系统气流的通/断,在细胞培养舱中模拟不同程度、频率、以及时限的间歇低氧/再氧合暴露条件。结果培养舱气体相的暴露水平就是预设的暴露条件,而在一般间歇低氧/再氧合循环时,ECV 304细胞实际PO2和PCO2暴露条件为(76.28±1.2930)mmHg~(54.94±1.0502)mmHg和(38.26±1.4943)mmHg~(88.64±1.5027)mmHg。结论本模型基本上可以模拟出阻塞性睡眠呼吸暂停的间歇低氧以及其不同间歇低氧程度、频率、时限的细胞暴露水平,在一定程度上可以满足实验的需要。     

不同频率间歇低氧下大鼠肝脏氧化应激损伤及Tempol的干预作用

目的 探讨不同频率间歇低氧(IH)对大鼠肝脏氧化应激损伤差异和Tempol的干预作用及可能机制.方法 应用慢性间歇低氧(CIH)大鼠模型,模拟OSAS周期性间歇低氧/再氧和病理生理过程.56只雄性Wistar大鼠随机分为不同频率IH组(IH1,IH2,IH3,IH4,频率依次为10、20、30、40次/h),30T组(...     

间歇低氧与内质网应激关系的研究进展

内质网是蛋白质折叠和转运的重要场所,机体受到多种刺激可引起细胞内一系列反应,称为内质网应激(ERS)。OSAHS特征性的间歇低氧可引起 ERS,而 ERS在 OSAHS造成多系统损害中发挥的作用受到越来越多的关注,本文就间歇低氧与 ERS相互关系作一综述。     

阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征模式间歇低氧对大鼠淋巴细胞亚群凋亡的研究

目的 探讨睡眠呼吸暂停模式间歇低氧（IH）对大鼠外周血淋巴细胞亚群凋亡的影响.方法 将16只雄性Wistar大鼠随机分为常氧对照组（NC,n=8）和间歇低氧（IH）4周组（IH4,n=8）,IH暴露环境最低氧浓度为5％,IH频率为30次/h.暴露完成后取外周血分离淋巴细胞,流式细胞术检测淋巴细胞亚群凋亡情况.结果 和NC组比较,IH组CD4 T细胞凋亡率（15.17±1.43）％低于NC组（17.97±1.76）％,CD8 T细胞凋亡率（17.23±1.07）％低于NC组（19.7l±1.93）％,NK细胞凋亡率（22.07±1.45）％高于NC组（17.33±1.04）％,B细胞凋亡率（17.88±1.85）％高于NC组（13.94±1.76）％（P均＜0.01）.结论 IH暴露改变大鼠外周血淋巴细胞亚群的凋亡状态,导致免疫功能异常,可能加重内皮细胞功能障碍.     

不同间歇低氧暴露时间对人脐静脉内皮细胞损伤的影响

目的:通过检测间歇低氧刺激下人脐静脉内皮细胞(HUVECs)的凋亡率、炎性因子及氧化应激因子的水平,探讨不同间歇低氧暴露时间对HUVECs损伤的影响。方法:分别给予HUVECs间歇低氧刺激(1%O25 min;21%O210 min)及常氧(对照组)处理。在不同的间歇低氧暴露时间点应用膜联蛋白(annexin)Ⅴ-异硫氰酸荧光素(FITC)/碘化丙啶(PI)检测细胞凋亡率,酶联免疫吸附试验(ELISA)法测定细胞上清液中白介素(IL)-6和IL-8水平,分光光度法检测上清液中丙二醛(MDA)水平。结果:间歇低氧处理12、16、20和24 h的细胞凋亡率逐渐增高,且均高于对照组(P<0.01),间歇低氧处理的细胞上清液中IL-6水平均显著高于对照组(P     

不同程度间歇低氧对大鼠血清炎性细胞因子白介素8、白介素10的影响

目的 探讨不同程度间歇低氧对大鼠血清炎性细胞因子白介素8(IL-8)和抗炎细胞因子IL-10水平的影响.方法 160只雄性Wistar大鼠随机分为5组:5%,7.5%,10%间歇低氧组,10%持续低氧对照组和常氧对照组各32只,分别于低氧暴露第2周、第4周、第6周和第8周每组随机抽取8只大鼠,应用酶联免疫吸附试验法检...     

间歇低氧对大鼠颏舌肌运动皮质区经颅磁刺激反应的影响

目的 应用经颅磁刺激技术探讨间歇低氧对颏舌肌运动皮质区的影响.方法 选取Sprague-Dawley雄性大鼠80只按照随机数字表法分为正常对照组(10只)和间歇低氧组(各低氧组10只),应用经颅磁刺激刺激两组大鼠颏舌肌运动皮质区并记录刺激后的反应,测量并比较反应潜伏期和幅度,多组间数据比较采用单因素方差分析.结果 大鼠大脑皮质前外侧区是颏舌肌运动皮质区最佳经颅磁刺激位点.与对照组(5.20 ±0.64)ms,(1.21±0.53) mV]相比,间歇低氧大鼠颏舌肌运动皮质区的经颅磁刺激反应潜伏期在低氧第1天[( 4.90±0.54) ms]和第14天[(4.64±1.71)ms]显著缩短,差异有统计学意义(F=3.294,P＜0.01);反应幅度在低氧第1天[(2.28±0.57)mV]和第7天[ (1.89 ±0.20)mV]显著增高(F=1.905,P＜0.05).结论 间歇低氧可以引起大鼠颏舌肌运动皮质区的反应性增加.     

慢性间歇低氧对小鼠糖代谢及肝脏JNK/Akt表达的影响

目的:探讨间歇低氧对小鼠糖代谢的影响以及相关信号通路的变化。方法:将30只C57/BL6J小鼠随机分为间歇空气组(对照组)和间歇低氧组,每天给予8 h的间歇空气或间歇低氧处理。造模7周后检测小鼠空腹血糖及餐后血糖,采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测空腹胰岛素,并行经腹腔葡萄糖耐量试验评估糖耐量。采用蛋白质印迹(Western blotting)技术检测小鼠肝脏中c-Jun氨基末端激酶(JNK)以及胰岛素信号通路中关键激酶蛋白激酶B(Akt)磷酸化水平的变化。结果:间歇低氧组小鼠空腹血糖显著高于对照组(P<0.01),而Akt磷酸化水平显著低于对照组(46.93±4.25比66.92±11.49,P<0.01)。结论:间歇低氧可导致小鼠糖代谢异常,胰岛素敏感性下降,肝脏中炎症信号通路被激活,JNK磷酸化水平显著升高,胰岛素信号转导受到抑制,通路中重要激酶Akt磷酸化水平显著降低,JNK的激活可能在间歇低氧所致的糖代谢异常中起重要作用。     

慢性间歇低氧大鼠的血压变化及其颈动脉体中还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶的表达

目的 探讨慢性间歇低氧(chronic intermittent hypoxia,CIH)大鼠的血压变化及其颈动脉体中还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)氧化酶的表达情况,以明确CIH致血压升高的可能机制.方法 清洁级雄性SD大鼠30只按随机数字表法分为CIH组、慢性持续缺氧组及对照组.尾袖法测量大鼠尾动脉收缩压,采用RT-PCR法检测大鼠颈动脉体中NADPH氧化酶各亚基gp91 phox、p22phox及p47phox mRNA的表达,对颈动脉体行免疫组织化学染色,并对p22phox的表达情况行半定量分析.结果 CIH组大鼠的尾动脉收缩压为[(145±11)mm Hg,1 mm Hg=0.133kPa],较CIH组(129±9)mm Hg及对照组(124±7)mm Hg显著升高(F值为19.895,P＜0.01),CIH组gp91phox、p22phox及p47phox mRNA的表达(分别为2.82±0.51、2.74±0.45和2.88±0.47)较慢性持续缺氧组(分别为2.35±0.42、2.25±0.38和2.41±0.43)及对照组(分别为2.23±0.35、2.16±0.30和2.30±0.36)显著升高(F值分别为5.794、6.854和7.163,P＜0.01)免疫组织化学检查结果显示CIH组p22phox蛋白相对表达量(99±12)较其他两组(分别为38±7和34±8)增多.结论 CIH可刺激大鼠颈动脉体中NADPH氧化酶的表达上调并使血压升高,NADPH氧化酶在颈动脉体中的过度表达可能与OSAHS患者发生高血压病存在相关联系.

Abstract：

Objective Chronic intermittent hypoxia (CIH) occurs in patients with obstructive sleep apnea-hyponea syndrome (OSAHS) and has adverse effects on multiple physiological functions. Previous studies have shown that reflexes arising from carotid bodies mediate CIH evoked circulation-respiratory responses, and reactive oxygen species (ROS) play important roles in eliciting systemic responses to CIH.But very little is known about the molecular mechanisms underlying CIH. NADPH oxidase is the most important sources of ROS. In the present study we examined changes of blood pressure and expression of NADPH oxidase in carotid body in rats exposed to intermittent hypoxia. Methods Thirty healthy male SD rats were randomly divided into 3 groups, a CIH group, a chronic continuous hypoxia group and a control group. The systolic blood pressure (SBP) was measured with tail-cuff method. RT-PCR was used to examine mRNA expressions of NADPH oxidase subunit gp91phox, p22phox, p47phox. Immunohistochemistry and semiquantitative analysis of NADPH oxidase subunits p22phox were done in the carotid body sections of all rats. Results Compared with normal group [ ( 124 ± 7 ) mm Hg, 1 mm Hg = 0. 133 kPa ] and chronic continuous hvpoxia group[ (129 ± 9) mm Hg], the SBP in CIH group [( 145 ± 11 ) mm Hg] was significantly higher( F = 19. 895, P ＜0. 01 ＝, and the expression of NADPH oxidase subunits gp91phox,p22phox,p47phox mRNA in CIH group ( 2. 82 ± 0. 51, 2. 74 ± 0. 45, 2. 88 ± 0. 47, respectively ) were significantly higher than those in chronic continuous hypoxia group ( 2. 35 ± 0. 42, 2. 25 ± 0. 38, 2. 41 ±0. 43, respectively)and normal group(2. 23 ±0. 35, 2. 16 ±0. 30, 2. 30 ±0. 36, respectively) ( F =5.794,6. 854, 7. 163, respectively, P ＜ 0. 01 ). The Immunohistochemistry and semiquantitative analysis showed that the expression of NADPH oxidase subunit p22phox in the carotid body in CIH group ( 99 ± 12 ) were more than those in chronic continuous hypoxia and control groups ( 38 ± 7 and 34 ± 8, P ＜ 0. 05 ).Conclusion CIH upregulates the expression of NADPH oxidase in rat carotid body and elevates the rat SBP. These results indicate that NADPH oxidase up-expression is closely associated with OSAHS patients with hypertension.     

间歇低氧对糖、脂代谢及下丘脑-垂体-靶腺轴功能的影响

阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)的主要病理生理学特点——间歇低氧(IH),与肥胖、血脂异常、胰岛素抵抗(IR)、2型糖尿病(T2DM)、下丘脑-垂体-靶腺轴(HPT)功能失调及其他内分泌和代谢紊乱疾病等病理生理过程相关.OSA模式下IH会导致代谢调节异常、内皮功能障碍、系统性炎性反应、氧化应激反应及神经体液的变化,可增加心血管和内分泌代谢疾病的风险.     

间歇低氧对大鼠血管内皮硫氧还蛋白的影响

目的 通过测定睡眠呼吸暂停模式间歇低氧大鼠血管内皮硫氧还蛋白(thioredoxin,TRX)mRNA的表达水平,进一步探讨氧化应激在阻塞性睡眠呼吸暂停综合征导致高血压发生机制中的具体作用.方法 160只成年雄性Wistar大鼠随机分为5组:5%间歇低氧组,7.5%间歇低氧组,10%间歇低氧组,10%持续低氧对照组和常...