血管内皮细胞舒、缩血管物质与心血管疾病

血管内皮细胞的多面性功能已日益为人们所认识。它不仅是血液和血管平滑肌间的生理性屏障,而且是高度活跃的代谢库如内皮细胞使缓激肽失活,花生四烯酸代谢产生前列环素(PGI_2)。除扩血管剂PGI_2外,已发现有内皮细胞舒张因子(EDRF或NO)和内皮细胞高极化因子(EDHF)。PGI_2和EDRF已列入为调节正常血液循环和维持机体内环境稳定的重要内源性物质。近年来,又发现内皮细胞还存在缩血管物质,如血管紧张素Ⅱ,内皮细胞收缩因子(EDCF)和内皮素(Endothelin)等。它们与心血管疾病的发生和发展有着密切关系。     

内皮型一氧化氮合酶与脑血管病的研究进展

血管内皮细胞可释放一种使血管松弛的物质,该物质称为内皮源性舒张因子(endothelium-derived relax ing factor,EDRF),相关领域学者们对EDRF的生物学特性、功能等进行了大量的研究。其后研究者们通过药理学、化学发光等方法证明了EDRF即为一氧化氮(nitric oxide,NO)。近期的研究发现,NO在中枢神经系统中有重要的作用。在我国,脑血管病的发病率、死亡率、致残率相对较高,相关学者对其发病机制的研究也在不断加深。脑血管病发病因素多,一氧化氮合酶基因是研究的主要侯选基因。本文欲对NO在脑血管病中的生理和病理作用加以概述。     

发现一种新神经递质:内皮-衍生松弛素

最近,科学家们发现,人体内有一种特殊的神经递质,它作用于脑血管内皮细胞和血管平滑肌细胞,具有一定的血管生理学意义。心血管学家称之为内皮—衍生松弛素(EDRF)。在血管系统中,EDRF是内皮细胞在血管舒张药,如乙酰胆碱、缓激肽和组织胺作用下释放的一种局部激素。EDRF扩散到血管平滑肌,通过活化鸟苷酸环化酶(GMP)引起血管扩张,同时使环鸟苷酸腺苷(cGMP)水平增加。多年来人们认为,中枢神经系统中兴奋性神经递质谷氨酸能触发cGMP的大量增加,特别是在cGMP转化率低的小脑中。     

精氨酸在心血管疾病中的作用

内皮依赖性舒张因子 一氧化氮 (EDRF NO)在心血管中的作用及L -精氨酸作为EDRF NO的前体对高血压、肺动脉高压症及动脉粥样硬化的治疗作用。     

一种新发现的血管内皮依赖性物质——EDHF

日本学者H.Suzuki与G.Chen最近综合报道一种由血管内皮细胞产生的物质,称为内皮依赖性超极化因子(endothelium derived hyperpolarizing factor,EDHF)。这种因子由内皮细胞释放后引起平滑肌细胞膜超极化,从而引起血管舒张。EDHF与内皮依赖性舒张因子(endothelium derive relaxing factor,EDRF)     

血管内皮细胞在氧自由基所致肺内动脉收缩反应中的作用

应用生物测定法观察黄嘌呤(X)-黄嘌呤氧化酶(XO)系统产生的氧自由基对正常、缺氧(5000m,10d)Wistar大鼠肺内动脉环张力的影响及内皮细胞在其中的作用。发现XO在一定浓度范围内产生的氧自由基可引起肺内动脉剂量依赖性收缩。正常鼠肺内动脉去内皮或加内皮舒张因子 (EDRF) 灭活剂后,此剂量依赖性收缩明显增强。慢性缺氧大鼠肺内动脉无论内皮完整与否,上述收缩反应均增强。提示缺氧使内皮细胞和(或)EDRF的功能受到损害。应用超氧化物歧化酶(铜锌SOD),在正常或缺氧鼠肺内动脉上可分别加强或恢复内皮细胞抑制氧自由基的缩血管作用。提示慢性缺氧时,内皮细胞和(或)EDRF受到超氧阴离子的严重破坏,这一机制可能在缺氧性肺动脉高压的形成中起重要作用。     

EDRF在血管舒张中可起介导作用

乙酰胆碱(ACh)是体内一种有效的血管扩张剂,但在剥离内皮的血管,ACh 有时并不显示舒血管效应。1980年 Furchgott 和 Zawadzki 的研究表明,ACh 的舒血管效应有赖于血管内皮的存在,血管内皮细胞在 ACh 的刺激下释放一种因子(endothelium-derived relaxing factor,EDRF),EDRF 扩散至平滑肌底层引起血管舒张。现已知,体内其它一些化学物质所致的血管舒张,EDRF 也起着介导作用,这些舒血管物质包括腺嘌呤核苷酸、凝血酶、P 物质、calcimycin、加压素、VIP、促胰酶素、calcitonin gene-related peptide(CGRP)、缓激肽、蜂素(melittin)以及饱和、不饱和脂肪酸。而一些硝基舒血管物质:如硝酸甘油、硝普盐、心钠素(ANF)、bovine retractor-peins inhibitory factor 和环前列腺素等引起的血管     

肺循环调节的研究进展

近年来的研究表明,肺血管除接受交感、副交感神经支配外,还接受肽能神经支配,其末梢释放血管活性肠肽(ViP),当其兴奋时,可使肺血管舒张.此外,肺血管壁本身具有一套主动的自身调节系统.体内某些活性物质如乙酰胆碱、舒缓激肽等舒张肺血管作用是通过肺血管内皮细胞释放内皮细胞舒张因子(EDRF)而实现的.血栓素A_2(TXA_2)和前列腺环素(PGI_2)是花生四烯酸的代谢产物.前者可使肺血管收缩,后者可使肺血管舒张.二者间的平衡,对调节肺血管紧张性有重要作用.     

血管紧张素-(1-7)的舒血管效应

实验采用兔外周动脉离体标本,在预收缩血管后,用血管紧张素[angiotensin-(1-7),Ang-(1-7)]舒张血管,比较Ang-(1-7)对外周各血管床的舒张效应并分析其产生机制。结果显示：(1)Ang-(1-7)可剂量依赖性舒张血管,但舒张作用有所不同;(2)Ang-(1-7)的舒张作用在很大程度上依赖于内皮的NO系统;(3)Ang-(1-7)的舒张血管效应不通过AT1和AT2受体。上述结果提示：Ang-(1-7)可能作用于内皮上的非AT1和AT2受体,通过调节NO释放而起舒血管作用。     

抗氧化剂丹酚酸A对缺氧鼠肺内动脉ACh舒张反应的影响

应用微量生物测定法观察了丹酚酸A(salvinolic acid A,Sal.A)对慢性缺氧(5000m,10d)大鼠(200～300g)肺内动脉ACh舒张反应的影响,并对其机制进行了初步探讨。实验发现,慢性缺氧可明显减弱大鼠肺内动脉ACh(10~(-8)～10~(-4)mol/L)舒张反应(P<0.01～0.001),在浴槽内先加入Sal.A(10~(-4)mol/L),缺氧鼠肺内动脉ACh舒张反应明显增强(P<0.01),而在浴槽内同时加入血管内皮舒张因子(EDRF)灭活剂phenidon(5×10~(-5)mol/L),则Sal.A上述增强缺氧鼠肺内动脉ACh舒张反应的作用消失。此外,本实验还发现,在以黄嘌呤(X,10~(-4)mol/ L)-黄嘌呤氧化酶(XO,0.01U/ml)系统产生氧自由基损伤正常大鼠肺内动脉ACh舒张反应的基础上,Sal.A(10~(-4)mol/L)同样可明显减弱氧自由基对大鼠肺内动脉ACh舒张反应的损伤作用。结果表明,Sal.A可消除氧自由基对肺血管内皮细胞释放的EDRF的破坏作用而具有保护慢性缺氧鼠肺内动脉ACh舒张反应的作用。     

大、小动脉内皮细胞乙酰胆碱作用靶标药理学特性的比较

目的 :比较大、小动脉内皮细胞乙酰胆碱作用靶标药理学特性的差异。方法 :采用大鼠尾动脉螺旋状血管条和主动脉离体血管环两种组织 ,对比观察乙酰胆碱 (ACh)诱发大、小动脉内皮依赖性舒张反应特征的差异 ,从而进一步研究小动脉内皮细胞乙酰胆碱作用靶标的药理学特性。结果 :氯化钾 (6 0mmol/L)预致血管收缩的尾动脉和主动脉对不同浓度ACh (10 -8～ 10 -4mol/L)产生内皮依赖性舒张反应 ,且呈剂量依赖性。L Nω 硝基精氨酸甲酯 (L NAME :10 -4mol/L)或美蓝 (MB :10 -5mol/L)与吲哚美辛 (Indo :10 -4mol/L)联用仅可部分地阻断ACh诱发尾动脉内皮依赖性舒张反应 ;而L NAME或MB可完全阻断ACh诱发主动脉内皮依赖性舒张反应。结论 :ACh激活大、小动脉上内皮细胞乙酰胆碱作用靶标诱发内皮依赖性舒张反应的药理学性质不同 ,在小动脉上 ,除了NO和PGI2介导外 ,还有一种非NO和非PGI2 的舒血管因子参与 ;在大动脉上 ,内皮依赖性舒张反应主要由NO介导     

超氧阴离子抑制大鼠肠系膜阻力血管内皮依赖性舒张功能

目的:研究超氧阴离子对大鼠肠系膜阻力血管内皮细胞超极化因子(EDHF)和一氧化氮(NO)引起的血管舒张作用的影响及其可能机制.方法:雄性Sprague-Dawley大鼠,取肠系膜血管三级分支约2 mm长血管环,置于DMT 610 M系统,记录张力变化.血管环浴液中加入焦酚建立超氧阴离子损伤模型.结果:焦酚(10,100,300和1 000 μmol/L)可浓度依赖性地引起乙酰胆碱(ACh)诱导的肠系膜阻力血管舒张功能减弱;其中,300 μmol/L焦酚显著减弱肠系膜血管环由ACh诱导的EDHF和NO介导的内皮依赖性血管舒张效应,但对硝普钠和吡那地尔引起的内皮非依赖性的血管舒张作用无明显影响.结论:超氧阴离子可减弱阻力血管内皮依赖性舒张反应,其机制可能与超氧阴离子抑制了阻力血管内皮细胞EDHF和NO的作用有关.     

桂皮醛激活血管内皮TRPA1防止高糖诱导的氧化应激保护血管内皮功能

目的:探索桂皮醛对高糖诱导的内皮细胞氧化应激的影响及其对相关血管内皮功能损害的作用,初步分析其作用机制。方法:(1)制作高糖(30 m M)致人脐静脉内皮细胞(HUVEC)损伤和血管组织损伤模型,并以低糖(5.5 m M)作为对照,高糖干预的HUVECs给予桂皮醛(10μM)或桂皮醛+TRPA1特异性拮抗剂(HC030031,10μM)进行干预,以DHE染色和DAF-2DA染色观察各组细胞超氧阴离子和一氧化氮(NO)水平;western blotting分析核因子E2相关因子2(Nrf2),内皮一氧化氮合酶(eNOS),磷酸化eNOS及P22~(phox)水平。(2)以TRPA1敲除(TRPA1~(-/-))及相应的野生型(Wild type,WT)小鼠分离胸主动脉进行体外培养,设低糖(5.5 m M D-葡萄糖)组、高糖(30 m M D-葡萄糖)组、高糖+桂皮醛(10μM)组,以微血管张力测定仪测定血管内皮依赖性舒张功能和非内皮依赖性舒张功能。结果:(1)桂皮醛可显著减少高糖介导的内皮细胞超氧阴离子的产生,防止NO水平下降,但上述作用可被HC030031所阻断。(2)桂皮醛可显著防止WT小鼠胸主动脉血管内皮依赖性舒张功能减退,但对TRPA1~(-/-)小鼠无上述作用。(3)桂皮醛剂量依赖性地上调Nrf2的表达,还可促进eNOS磷酸化,减少P22~(phox),上述作用均可被HC030031阻断。结论:桂皮醛激活TRPA1通过Nrf2信号通路可改善高糖介导的血管内皮细胞氧化应激水平,防止NO水平下降,改善血管内皮依赖性舒张功能。     

四氢生物蝶呤与血管内皮功能异常

血管内皮功能异常突出表现为内皮依赖性血管舒张功能障碍 ,主要由NO减少及氧自由基增加所致。四氢生物蝶呤 (tetrahydrobiopterin ,BH4 )是NO合酶 (NOS)的必要辅助因子 ,影响NO和氧自由基生成。BH4充足时 ,NOS催化底物L 精氨酸和O2 生成L 胍氨酸和NO ;BH4缺乏时 ,NOS则发生脱偶联 (uncoupling) ,主要催化超氧阴离子产生。BH4缺乏是高血压、糖尿病、动脉粥样硬化等疾病中内皮功能异常的重要原因 ,用BH4替代治疗提高内皮细胞内BH4水平可有效改善内皮功能 ,可望为保护血管内皮功能提供有效途径     

普伐他汀对溶血磷脂酰胆碱所致血管内皮功能损伤的保护作用及机制探讨

目的:探讨不同剂量的普伐他汀对溶血磷脂酰胆碱(LPC)所致血管内皮功能的影响.方法:用离体血管环和培养的人脐静脉内皮细胞(HUVECs)为实验模型,以血管内皮依赖性舒张反应(EDR)、内皮细胞活力以及生化参数为指标,用LPC作为损伤因子,用普伐他汀作为保护药,观察LPC对内皮的损伤作用及普伐他汀的保护作用.结果:LPC与血管环共孵或内皮细胞显著性地抑制了血管EDR反应,增加了血管MDA含量,并导致培养的内皮细胞的活力、内皮型一氧化氮合酶(eNOS)活性及一氧化氮(NO)含量显著性降低;普伐他汀与血管环或内皮细胞共孵,浓度依赖性地减轻了LPC对血管EDR的抑制作用(P＜0.05),保护了内皮细胞的活力(P＜0.05).恢复了细胞eNOS活性及NO含量(P＜0.05),抑制了内皮细胞活性氧(ROS)的生成(P＜0.05).结论:LPC能直接损伤的血管内皮细胞,普伐他汀对LPC所致的血管内皮细胞损伤有显著性保护作用,其机制可能与LPC触发脂质过氧化反应,从而抑制血管内皮血管内皮细胞NO的合成有关,普伐他汀通过抗氧化而保护血管内皮细胞的功能.     

新发现的血管外膜源舒张因子

血管内皮依赖的舒张因子(EDRF)即一氧化氮(NO)的发现,对血管生物学的发展和血管性疾病的研究带来巨大的影响和推动,并因此而荣获诺贝尔奖。既往认为,血管外膜的功能是对血管起保护、支撑和营养作用。近年的研究发现,外膜还可以分泌多种血管活性物质,以旁分泌的方式调节血管的舒缩功能及结构变化。Matthias Lohn等灌注离体大鼠主动脉血管环,     

增塑剂邻苯二甲酸二丁酯致血管内皮功能损伤及其机制

邻苯二甲酸二丁酯(DBP)是一种常用的增塑剂,在环境中广泛存在.DBP可以经口、呼吸吸入、皮肤接触、医疗暴露等途径进入人体.已报道DBP具有多种生物毒性,包括遗传毒性、神经毒性、生殖毒性和免疫毒性等.本研究以大鼠(Rattus norvegicus)和小鼠(Mus musculus)胸主动脉以及牛(Bovine)主动脉血管内皮细胞为研究对象,揭示增塑剂DBP对血管内皮功能的影响.实验分别采用不同浓度的DBP(0,5,25μmol/L)对大鼠和小鼠胸主动脉进行体外孵育,采用血管张力仪检测血管舒张功能的变化.分别采用一氧化氮(NO)探针和活性氧簇(ROS)探针,检测血管内皮细胞内NO和ROS含量.实时定量PCR和蛋白免疫印迹技术检测DBP对血管内皮细胞NLRP3炎症小体的激活作用.结果表明,DBP浓度依赖性损伤大鼠和小鼠血管舒张功能;在培养的内皮细胞中,DBP减少了NO的释放,增加了ROS的含量;DBP能够激活内皮细胞NLRP3炎症小体,且ROS清除剂二联苯碘能够抑制DBP引起的NLRP3炎症小体的激活,改善DBP引起的血管舒张功能障碍.上述结果提示,增塑剂DBP对血管内皮功能的损伤可能与ROS引起的NLRP3炎症小体的激活以及NO释放减少有关.     

肾上腺髓质素2的降压作用及其机制

目的:研究肾上腺髓质素2(ADM2)拮抗血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)发挥舒张血管的作用及机制。方法:将18只180~200 g雄性SD大鼠随机分为3组(n=6):对照组、AngⅡ(150 ng/(kg·min))组和AngⅡ(150 ng/(kg·min))+ADM2(500 ng/(kg·h))组,采用皮下埋植微量渗透泵的方法给药。2周后颈动脉插管法测量大鼠血压,测定血浆一氧化氮(NO)含量和内皮型一氧化氮合酶(eNOS)活性。DHE染色法检测大鼠动脉壁活性氧产生。制备大鼠离体血管环,观察ADM2的舒血管作用。培养人脐静脉内皮细胞系EA.hy 926,用DCFH-DA荧光探针检测AngⅡ和ADM2对血管内皮细胞活性氧释放的影响。结果:与AngⅡ组相比,ADM2显著降低了大鼠血压,血浆中eNOS活性提高、NO含量增加,血管壁活性氧产生减少。ADM2呈浓度依赖性和内皮依赖性舒张血管环,并明显抑制了AngⅡ引起的血管内皮细胞活性氧产生。结论:ADM2可能通过拮抗AngⅡ诱导的血管内皮氧化应激效应,改善内皮功能,发挥舒张血管、降低血压的作用。     

20-羟-二十烷四烯酸对血管内皮细胞的作用研究进展

20-羟-二十烷四烯酸(20-hydroxyeicosatetraenoic acid,20-HETE)是花生四烯酸的细胞色素P-450代谢途径的一个重要代谢产物。近年来研究发现20-HETE对血管内皮细胞发挥重要的生理和病理生理作用。20-HETE可激活内皮细胞烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine dinucleoti-de phosphate,NADPH)氧化酶系统和核因子-кB(nuclear factor-кB,NF-кB)通路发挥氧化应激和促炎作用;20-HETE可介导血管内皮细胞内皮型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase,eNOS)的解离、降低NO的生物利用度及诱导血管紧张素转换酶,调节血管的舒张和收缩功能;20-HETE还可促进内皮细胞的增生而促进血管新生。但国内对20-HETE研究甚少,因此本文对近年来国际上关于20-HETE对血管内皮细胞的研究作一综述。     

心内膜内皮对心肌收缩功能有影响

众所周知,血管内皮细胞释放的一氧化氮(内皮舒张因子,EDRF)和内皮素在调节血管平滑肌张力中起重要作用。但心内膜内皮对心肌收缩功能的影响一直不为人们所了解。近年来,Brutsaet等在这方面进行了一系列开拓性的工作。他们在离体猫乳头肌标本上去除心内膜内皮后,发现肌肉收缩时间缩短。这种变化主要