剪切力在内皮细胞病理生理中的作用

剪切在内皮细胞的病理生理中起着重要的作用：调节内皮细胞的增殖与生长周期；影响内皮细胞在血管重构及炎症反应中的作用。并通过以上环节在动脉粥样硬化的发生发展中发挥重要作用。     

血管内皮细胞病理生理作用的研究进展

血管内皮细胞广泛分布于全身各处,是机体中唯一直接与血流接触的细胞,也是组织和血液之间的第一道具有半透膜性质的通透性屏障。由于其携有不同生物活性物质的受体而积极参与大分子、血管内血细胞、血管壁平滑肌和细胞外基质成分的复杂反应,具有合成代谢、分泌功能,并涉及凝血、免疫、炎症和组织修复过程,几乎所有组织都受其影响和调节,以保持机体内环境的稳定。内皮细胞结构的完整性与否,已被视为创伤、休克、水肿、感染、肿瘤、心脑血管疾病和糖尿病等多种疾病和综合征发生发展的病理生理学基础。因此,深入探讨血管内皮细胞病理生理作用机制,对研究如何保护和修复内皮细胞功能,改善相关疾病的预后有积极的意义。     

K离子通道在剪切力诱导血管内皮细胞信号转导中的作用

血液在血管中流动时对血管壁产生持续的作用力，分为剪切力、周向应力和压应力［１］，剪切力在心血管系统的许多病理及病理生理过程中起着重要而活跃的作用［２］，它可以影响血管内皮细胞的形态及功能，导致应激的和缓慢的组织应答。剪切力信号通过血管内皮细胞的转导主要通过细胞骨架与生化因子的相互作用，并引起内皮细胞结构、代谢及基因表达的变化［３，４］。但长期以来，剪切力诱导内皮细胞形态学和功能的改变未能受到足够的重视，本综述描述了剪切力信号转导的可能途径，重点是离子通道（特别是Ｋ＋通道）对剪切力的应答以及由此引…     

褪黑素在消化生理和病理中的作用

除松果腺分泌褪黑素 (MT)外 ,胃肠道组织也能分泌MT ,且其分泌与进食和营养成份有关。胃肠道组织有广泛分布的MT结合位点 ,其密度较高 ,部位多是结肠、回肠、盲肠和阑尾。胃肠道组织分泌MT ,以回肠末端为甚。MT有保护胃粘膜、增加胃粘膜血流量、清除氧自由基等作用 ,可抑制溃疡的发生和发展。MT还可调节回 盲 结肠的肌电活动 ,导致胃肠运动加快 ,并可协调胆囊收缩素 (CCK)的促结肠运动功能 ,其机制与拮抗 5 HT的作用有关。MT亦能减轻化学致癌物的致癌作用 ,促进Aloe的抗癌作用。     

肥大细胞在脂肪组织中的生理与病理作用

脂肪组织可分为白色脂肪组织(white adipose tissue,WAT)与棕色脂肪组织(brown adipose tissue, BAT).WAT行使能量储存功能,将人体多余的能量以化学能形式储存,而BAT则具有产热功能,在寒冷等刺激下将化学能转化为热能,以维持体温.脂肪组织同时还具有内分泌功能,可分泌多种激素...     

牛磺酸在神经系统中的生理和病理作用

牛磺酸在神经系统含量丰富 ,被认为是中枢神经系统的抑制性递质。在神经末梢发现了牛磺酸的合成酶 ;牛磺酸的释放是钙依赖性 ,对河豚毒素敏感 ;牛磺酸主要作用于γ 氨基丁酸A(GABAA)或甘氨酸受体产生效应。牛磺酸通过其神经递质或调质的作用 ,在神经系统中产生许多重要生理功能 ,并对神经系统某些疾病状态具有保护作用。     

细胞因子在支气管哮喘病理生理中的作用

本文综述了近贩年关于细胞因子在支气管哮喘发病中的作用研究进展，分析了细胞因子的作用及其机制，并探讨了细胞因子作为治疗哮喘新方法的可能性。     

细胞因子在支气管哮喘病理生理中的作用

本文综述了近几年关于细胞因子在支气管哮喘发病中的作用研究进展,分析了细胞因子的作用及其机制,并探讨了细胞因子作为治疗哮喘新方法的可能性.     

几种细胞因子在骨关节炎病理生理中的作用

IL β和TNF α是骨关节炎病理生理过程中最重要的细胞因子 ,他们能诱导一系列骨关节组织的病理变化 ,在这些病理变化中 ,不同作用类型的诸多细胞因子的水平都被调节 ,而细胞因子间的相互作用则更为复杂。本文通过讨论炎前性细胞因子、一氧化氮、抗炎性细胞因子以及细胞因子拮抗剂在骨关节炎中作用 ,对骨关节的部分病理发展过程进行了阐述     

补体系统在肾脏生理与病理中的作用研究进展

补体系统是固有免疫系统的重要组成之一,可通过控制微生物感染、增强免疫反应和清除免疫复合物等对肾脏起到保护作用。但是补体产物的过度活化、调节异常和补体缺陷却能参与多种肾脏疾病的发生发展。本文就近年来补体与肾脏关系的研究进展进行综述。     

剪切力对大鼠脑微血管内皮细胞膜钾电流影响的研究

目的 以脑微血管内皮细胞为实验对象,研究剪切力对内皮细胞膜电流的影响,并探讨细胞内的信号转导途径.方法 在体外培养大鼠脑微血管内皮细胞,利用平行板流动小室装置建立剪切力场,应用全细胞膜片钳的技术研究该细胞离子通道的力学敏感性问题.结果 在0.14×10-5N/cm2剪切力的作用下,细胞膜电流明显增加.剪切力诱导的电流有明显短暂的延迟现象,对具有高度特异性,胞外施加20mmol/L的TEA-Cl可明显抑制该电流.该电流具有TEA浓度依赖性,其IC50约为2.0mmol/L,符合延迟整流性钾电流特征(IKv).实验还表明,在膜电位为30mV、60mV与90mV时,诱导电流分别为(54.1±53.2)pA、(106.1±47.4)pA、(154.0±53.3)pA(n=8,p＜0.01).结论 剪切力对脑血管内皮细胞膜电流有影响,存在延迟整流性K 电流,对TEA高度敏感,通过对细胞去极化,可引出明显的内向电流.     

压力、剪应力和川芎嗪对大鼠脑微血管内皮细胞凋亡和细胞周期的影响

为探讨剪应力、压力和川芎嗪对血管内皮细胞的细胞周期和凋亡的影响,以自制的可独自调节压力和剪应力的平板剪切装置提供剪应力和压力,与川芎嗪三者共同作用于大鼠脑微血管内皮细胞(rCMEC),采用流式细胞术检测剪应力、压力和川芎嗪对rCMEC细胞周期和凋亡的影响.结果表明,在两个组合条件(分别为20 dyn/cm2剪应力、0 mmHg压力、63μg/ml川芎嗪与10 dyn/cm2剪应力、40 mmHg压力、126μg/ml川芎嗪)下,内皮细胞的细胞周期与对照组无显著差异(P＞0.05),而凋亡率则明显低于对照组(P＜0.01).结果提示,适当水平的剪应力、压力和川芎嗪联合作用可能明显抑制rCMEC凋亡.     

压力、剪应力和川芎嗪对大鼠脑微血管内皮细胞血管生成的影响

为探讨剪应力、压力和川芎嗪对血管生成的影响,采用体外培养的大鼠脑微血管内皮细胞(rCMEC),用自制的可独自调节压力和剪应力的平板剪切装置预处理,再进行Matrigel体外三维培养.结果表明,在两个组合条件(分别为20dyn/cm2剪应力、0 mmHg压力、63μg/ml川芎嗪与10dyn/cm2剪应力、40mmHg压力、126μg/ml川芎嗪)与对照之间,内皮细胞血管生成有显著差异(P＜0.01),不同实验条件下不同时间血管生成亦有显著差异(P＜0.01).结果提示,适当水平的剪应力、压力和川芎嗪联合作用可能明显改变内皮细胞的血管生成.     

Interdependence of Pulsed Ultrasound and Shear Stress Effects on Cell Morphology and Gene Expression

Fluid shear stress is a key biomechanical regulatory factor in a several biological systems including bone tissue. Bone cells are also regulated by exogenous acoustic vibration, which has therapeutic benefits. In this study, we determined the effects of shear stress and pulsed ultrasound (US), alone and in series on osteoblast morphology and gene expression. We observed that shear stress (19 dyne/cm²) elongated SaOS-2 cells at 3, 6, 24, and 48 h decreasing their shape index from control values of 0.51 ± 0.01, 0.60 ± 0.05, 0.59 ± 0.04, and 0.45 ± 0.01 to 0.45 ± 0.04, 0.47 ± 0.03, 0.39 ± 0.02, and 0.33 ± 0.01, respectively. This morphological effect was inhibited at 24 and 48 h but not at 3 and 6 h by a 20 min pre-exposure to pulsed US (1.5 MHz, 30 mW/cm²). Shear stress significantly decreased Bone Morphogenetic Protein-4 (BMP-4) mRNA levels at 1, 2, 3, 6, and 24 h by 32.5 ± 1.8%, 30.8 ± 3.5%, 49.6 ± 2.8%, 23.5 ± 5.0%, 24.4 ± 2.3%, respectively. A 20 min pulsed US exposure had no significant effect. However, a 20 min pre-exposure to pulsed US caused significant 39.6 ± 3.0% and 25.6 ± 2.7% decreases in BMP-4 levels in shear stress treated cells at 3 and 24 h, respectively. These results show for the first time that pulsed US alters the mechanotransductive effects of shear stress indicating a more comprehensive understanding of therapeutic US will be obtained when it is studied in conjunction with in vivo, regulatory biomechanical forces.     

流体剪切力调节血管内皮细胞自噬的研究进展

细胞自噬作为细胞的一种防御和应激调控机制,参与维持细胞的代谢平衡。在血管内皮细胞中,自噬是影响内皮细胞功能的一个重要因素。流体剪切力也是影响血管内皮细胞形态和功能的重要因素之一。而血管内皮细胞生理功能的维持在整个心血管系统的正常运转中起着重要的作用。我们主要对血管内皮细胞的功能,细胞自噬和流体剪切力对血管内皮细胞功能的调节作用,以及流体剪切力对血管内皮细胞自噬的调节作用等方面进行综述。     

流体切应力对人内皮细胞迁移和整合素基因表达的影响

目的研究流体切应力空间梯度和均匀切应力对内皮细胞（ECs）迁移和整合素基因表达的影响，为阐明应力诱导血管重建的分子机制提供一些实验依据。方法将脐静脉内皮细胞置于平行平板流动腔系统，分别施加11dyn／cm^2的均匀切应力（矩形组）和5～14dyn／cm^2的切应力梯度（梯度组）为受力组，以静态条件下培养的ECs为对照组（静止组）。Transwell方法检测切应力对ECs迁移能力的影响；半定量RT-PCR测定ECs整合素α3β1、α5β1mRNA3、6和12h的表达情况。结果①同静止组相比，切应力梯度组ECs3h的迁移（88±4 vs 23±3，P〈0．01，n=3）能力显著提高；而均匀切应力组ECs3h迁移（21±3VS23±3）同静止组相比，差异无统计学意义（P〉0．05，n=3）；②ECs受切应力梯度作用3h即可诱导ECs整合素α3β1、α5β1mRNA表达（P〈0．01，P〈0．05）；均匀切应力于6h激活ECs整合素理，亚型表达（P〈0．01），α3 、β1亚型表达延迟到12h激活（P〈0．01）。结论切应力通过上调整合素基因表达促进了ECs迁移，提示整合素信号通路参与了切应力条件下ECs迁移过程的信号转导。     

研究剪应力生物效应时难以回避压力的联合效应

目的:生物力药理学研究常用流动小室或血管段观察剪应力的生物学效应;法向压力可能参与其中。本文探讨不同剪应力和压力对家兔离体血管内皮细胞环氧化酶-1(COX-1)mRNA和组织纤溶酶源激活物(t-PA)mRNA表达水平的影响。方法:手术分离实验家兔腹主动脉共15段,应用离体血管灌流装置,建立家兔动脉血管在不同剪应力(1.5-20dyn/cm~2)和平均压力(50 000dyn/cm~2)条件下的加载模型;实时荧光定量PCR(Real-time PCR)测定不同剪应力及压力水平时实验兔动脉血管COX-1mRNA、t-PA mRNA的表达水平及其相互关系。结果:(1)单独观察剪应力效应:剪应力在1.5-20dyn/cm~2范围内,COX-1mRNA和t-PA mRNA相对表达水平随着剪应力增加而升高,均呈显著正相关(P0.01),回归方程分别为y=0.0261x+0.0886和y=0.2033x+1.2082。(2)综合观察剪应力和压力的联合效应:剪应力(x)和压力(y)以复杂的非线性方式显著影响COX-1mRNA和t-PA mRNA的表达,可采用二元二次方程进行定量描述,分别为COX-1mRNA=0.3619-0.0389x+8.8645×10~(-7)y+0.0015x~2+1.515×10~(-6)xy-3.1759×10~(-10)y~2(P0.01)和t-PA mRNA=2.9572-0.047x-6.5219×10-5y+0.01x2+2.2973×10~(-6)xy+6.9716×10~(-10)y~2(P0.01)。结论:生物力药理学研究剪应力的生物效应时,压力的影响不可避免,应综合分析剪应力与压力的联合作用,推荐采用二元二次方程进行有效描述。     

年龄对健康人红细胞与内皮细胞粘附的影响

本文用流槽系统，定量地研究年龄对健康人红细胞与培养的人脐静脉内皮细胞粘附的影响。在本研究所选用的两个年龄阶段，其结果显示：①红细胞自身特性的改变对粘附的数目没有明显的影响，但随着年龄的增加粘附的强度增大；②在自体血浆存在时，随着年龄的增加红细胞与内皮细胞的粘附增强。这可能与心脑血管病如心肌梗塞、脑血栓形成等多发生在４０岁以上的中老年人有关。     

梯度流体剪应力下细胞膜张力的数值模拟

目的 分析梯度流体剪应力（fluid shear stress, FSS）流场中细胞膜张力分布。方法 构建梯度平板流动腔模型,采用流固耦合数值模拟方法,研究不同FSS梯度和幅值、不同静水压下细胞膜的膜张力分布。结果 当流动腔入口流量增大时,FSS流场梯度呈正比例增大。梯度FSS流场下,细胞膜张力由贴壁侧向顶部呈先减小后增大的趋势。在正常人体血压下,静水压越大,细胞膜张力越大。当FSS幅值一定时,增加FSS梯度,细胞高、低FSS区域平均膜张力差值增大;当FSS梯度一定时,增加FSS幅值,细胞高、低FSS区域平均膜张力差值增大。结论 梯度FSS流场会引起细胞膜张力的局部差异,其可能是破骨前体细胞在梯度流场中定向迁移的重要原因。