内源性硫化氢在大鼠早期高肺血流性肺动脉高压中的动态变化

目的:探讨大鼠早期高肺血流性肺动脉高压形成中内源性硫化氢体系的动态变化规律。方法:雄性SD大鼠80只,体重140~160 g,随机分为分流组(40只)和对照组(40只)。分流组大鼠经下腔静脉-腹主动脉穿刺术建立高肺血流动物模型。分别在术后1 d、3 d、1周、4周及8周各实验时间点测量肺动脉收缩压(SPAP)、肺组织匀浆中硫化氢(H2S)含量及CSE mRNA相对含量。结果:SPAP于分流后1周开始升高,8周明显升高;肺组织H2S及CSE mRNA含量于分流后3 d及4周显著升高;SPAP与肺组织H2S、CSEm RNA含量于分流后1周、4周及8周呈明显负相关。结论:大鼠高肺血流性动物模型可导致肺动脉高压,早期伴随内源性肺组织H2S及CSEmRNA含量的变化,提示内源性H2S体系可能与高肺血流性肺动脉高压形成有关,并在其中发挥保护性的调节作用。     

外源性硫化氢对家兔内毒素休克诱发肺动脉高压的干预作用

目的:探讨外源性硫化氢(H₂S)对家兔内毒素休克(ES)诱发肺动脉血管反应性的影响。方法:本实验采用家兔经颈静脉注射脂多糖(LPS,8 mg/0.8 ml/kg)复制家兔ES模型,并提前15 min腹腔注射H₂S供体硫氢化钠(NaHS,28μmol/kg)进行干预。随机将新西兰大耳白家兔分为4组(n=8):溶剂对照组、LPS组、LPS+NaHS组和NaHS组。监测平均动脉压(MAP)和平均肺动脉压(MPAP)的变化;应用血管环张力测定技术,检测各组家兔离体肺动脉张力变化;应用光镜和扫描电镜分别观察肺动脉管壁结构及肺动脉内皮细胞超微结构变化。结果:(1)注射LPS后家兔出现MAP降低、MPAP升高,成功复制家兔ES模型;与LPS组相比,LPS+NaHS组家兔MPAP在各个时间点均显著降低(P均﹤0.05);(2)与正常对照组相比,LPS组家兔肺动脉对苯肾上腺素(PE)的收缩反应增强,对乙酰胆碱(ACh)的舒张反应降低(P均﹤0.01);与LPS组相比,LPS+NaHS组家兔肺动脉对PE的收缩反应降低,而对ACh的舒张反应增强(P均﹤0.05)。...     

内源性一氧化氮在内毒素引起的肺动脉高压和肺损伤中的作用

本实验观察了家兔静脉内注入内毒素的主要成分脂多糖(LPS)后平均动脉血压(MAP)、肺动脉压(PAP)及入、出肺血NO含量的变化,并观察了静脉内预注入NO生成抑制剂Nω-硝基-L-精氨酸(L-NNA)及诱生型NO生成抑制剂氨基胍(AG)后PAP和肺损伤的变化.结果观察到:家兔LPS注入后,MAP均明显下降,LPS注入后0.5、1、1.5、2h PAP明显增高(P<0.05).LPS注入后PAP的高峰期(1h)入肺血NO含量明显降低,出肺血NO无明显变化.与对照组相比,LPS注入后3h出肺血NO含量和5h入、出肺血NO含量均明显增多.相关分析表明,兔LPS注入前和LPS注入后1h PAP与入肺血NO含量呈明显的负相关,而LPS注入后 3h和5h两者相关不明显.静脉预注入L-NNA后,LPS处理组的动物PAP明显增高,入、出肺血丙二醛(MDA)含量也明显增高,动物生存率明显降低.肺组织光镜下可见肺萎陷和小血管淤血加重,白细胞明显增加.静脉预注入AG后,LPS处理组的动物MAP在3～5h明显增高,此时PAP无明显改变,但5h时血中MDA含量明显减低,5h时与LPS组相比肺萎陷和小血管淤血减轻,白细胞也明显减少.以上结果提示,内毒素入血后较早期阶段可出现PAP的升高,此时入肺血NO的减少是参与肺动脉压增高(PAH)的机制之一.家兔内毒素进入血后较早期阶段NO对减轻内毒素引起的PAH和肺损伤起重要作用,而较晚的时期当诱生型NO合酶(iNOS)诱生后释放的NO则参与内毒素引起的肺组织炎症反应和肺损伤.     

内源性过氧亚硝基阴离子介导脂多糖导致肺动脉内皮细胞损伤

在培养的牛肺动脉内皮细胞(bovine pulmonary artery endothelial cells,BPAECs)水平上,观察脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)对BPAECs诱生过氧亚硝基阴离子(peroxynitrite,ONOO~-)能力及内皮源性ONOO~-在LPS致BPAECs损伤中的作用。结果显示:(1)LPS剂量依赖性地引起BPAECs诱生ONOO~-生成标志物硝基酪氨酸(nitrotyrosine,NT)的荧光强度(即ONOO~-)明显增多,NT阳性细胞数和百分率也明显增多或增高(P<0.05);iNOS选择性抑制剂氨基胍(AG)明显抑制LPS诱生ONOO~-增多(P<0.05),而NT阳性细胞数和百分率分别减少或降低,但无明显差异。(2)在LPS作用下BPAECs培养上清中的MDA含量和LDH活性明显增多和增高,呈现剂量依赖性效应。加AG后MDA含量明显降低(P<0.001),LDH活性呈降低趋势。(3)LPS可诱导BPAECs凋亡明显增多,用EB荧光染色后可见细胞染色质浓集、核变小等凋亡征象。AG可导致LPS引起的BPAECs凋亡明显减少,但仍明显高于溶剂组。LPS可导致BPAECs线粒体呼吸抑制及膜电位下降。上述结果表明,LPS可引起BPAECs生成ONOO~-增多,ONOO~-参与介导LPS所致BPAECs过氧化损伤与细胞凋亡。     

内源性CO在缺氧性肺动脉高压大鼠肺血管重构中的作用

目的和方法 :应用逆转录聚合酶链式反应 (RT PCR)、双波长分光光度法、右心导管及维多利亚蓝染色方法 ,动态观察慢性缺氧不同时间点大鼠肺组织中诱导型血红素氧合酶 (HO 1)基因表达、内源性CO生成、肺动脉压力及构型的变化 ,探讨内源性CO在大鼠缺氧性肺动脉高压肺血管重构中的作用。结果 :①正常大鼠肺组织可表达少量HO 1mRNA ,缺氧 5、10、15d大鼠肺组织HO 1mRNA含量分别增加 2 .3、3.6、4 .0倍 (P <0 .0 1) ,动脉血中COHb分别较正常大鼠增加 1.9、2 .6和 2 .9倍 (P <0 .0 1或P <0 .0 5 ) ,同时RVSP升高。光镜下可见IAPA血管壁增厚 ,管腔变窄。②Hemin可使缺氧大鼠肺组织HO 1mRNA和动脉血中COHb保持在高水平 (分别高达正常对照组的 5 .2和 3.7倍 ,P <0 .0 1或P <0 .0 5 ) ,能部分地抑制缺氧时大鼠RVSP的升高 ,减轻IAPA的病理改变。结论 :在慢性缺氧性肺动脉高压大鼠肺组织中HO 1基因的表达增加 ,内源性CO生成增多。Hemin促进HO 1基因表达和内源性CO生成 ,可抑制肺动脉压升高 ,阻抑肺血管重构 ,对缺氧性肺动脉高压的形成有一定的防治作用     

内源性CO在缺氧性肺动脉高压大鼠肺血重构中的作用

目的和方法：应用逆转录聚合酶链式反应（RT－PCR）、双波长分光光度法,右心导管及维多利亚蓝染色方法,动态观察慢性缺氧不同时间点大鼠肺吕诱导型血红素氧合酶（HO－1）基因表达,内源性CO生成,肺动脉压力及构型的变化,探讨内源性CO大鼠缺氧性肺动脉高压肺血管重构中的作用。结果：（1）正常大鼠肺组织可表达少量HO－1mRNA,缺氧5、10、15d大鼠肺组织HO－1mRNA含量分别增加2．3、3．6、4．0倍（P＜0．01）,动脉血中COHb分别较正常大鼠增加1．2、2．6和2．9倍（P＜0．1或P＜0．05）。同时RVSP升高。光镜下可见IAPA血管壁增厚,管腔变窄。（2）Hemin可使缺氧大鼠肺组织HO－1mRNA和动脉血中COHb保持在高水平（分别高达正常对照组的5．2和3．7倍,P＜0．01或P＜0．05）,能部分地抑制缺氧时大鼠RVSP的升高,减轻IAPA的病理改变。结论：在慢性缺氧性肺动脉高压大鼠肺组织中HO－1基因的表达增加,内源性CO生成增多。Hemin促进HO－1基因表达和内源性CO手成,可抑制肺动脉压升高,阻抑制血管重构,对缺陷氧性肺动脉高压的形成有一定的防治作用。     

内源性硫化氢体系与低O2高CO2性肺动脉高压的相关性研究

目的：研究低O2高CO2性肺动脉高压（HHPH）时大鼠肺组织内硫化氢（H2S）体系变化的改变及相关性,并探讨其机制。方法：20只SD大鼠随机分为正常对照组（C组）和低O2高CO2组（HH组）（n=10）。监测其血流动力学变化,光镜观察肺细小动脉管壁面积／管总面积比值（WA／TA）,测右心室／左心室＋室间隔（RV／LV＋SP）比值。原位缺口末端标记法（TUNEL法）观测肺细小动脉凋亡情况,并计算凋亡指数（AI）,免疫组化检测肺细小动脉Bcl-2、Bax蛋白表达。敏感硫电极法测定血浆H2S含量及肺组织匀浆胱硫醚-γ-裂解酶（CSE）活性变化。RT-PCR法测定肺组织中CSE基因表达。结果：HH组肺平均动脉压（mPAP）、WA／TA、RV／LV＋SP明显高于C组（P〈0．05或P〈0．01）。与C组相比,HH组AI显著下降（P〈0．01）,Bcl-2表达加强,Bax减弱,Bax／Bcl-2比值上升（均P〈0．01）。血浆H2S含量、肺组织匀浆CSE活性、肺组织CSE基因表达水平HH组明显低于C组（P〈0．01）。血浆H2S、肺组织CSE活性、肺组织CSE mRNA相对含量与mPAP,Bcl-2／Bax比值均呈显著负相关,与AI呈显著正相关。结论：H2S／CSE体系与低O2高CO2性肺动脉高压关系密切,HHPH时H2S／CSE体系的明显受抑,可使Bcl-2／Bax比值升高,肺动脉平滑肌细胞凋亡减少,促进肺血管重建和肺动脉高压的形成。     

硫化氢在低氧性肺动脉高压发病中的作用

低氧性肺动脉高压(HPH)是临床众多心肺血管疾病发生、发展中重要的病理过程,也是决定这些疾病的进展及预后的重要因素之一.HPH又是复杂的病理生理过程,其发病机制迄今尚未完全阐明.近来发现,一直被称为有毒废气的硫化氢(H2S)可在机体内源性生成,外源性给予H2S可以缓解HPH和肺血管结构重建,其作用机制包括舒张血管、调节血管平滑肌细胞增殖/凋亡失衡、抑制肺动脉细胞外基质异常堆积等,进而揭示了H2S在HPH中的重要调节作用.     

内源性气体硫化氢在中枢神经系统中的作用

内源性硫化氢(H2S)可以刺激神经细胞cAMP水平增加,提高NMDA受体介导的突触后兴奋性电位,提高诱导海马长时程增强。H2S不仅具有神经调节剂的功能,还有神经保护剂的功能。H2S自身并不能将细胞从氧化应激中解救出来,但是它能通过提高胞内有效的抗氧化剂——还原型谷胱苷肽的含量而起到保护神经元的作用。对H2S的研究刚刚起步,对其在神经系统中的作用机制开展研究将有助于了解其在神经元保护方面所起的作用。     

肺血管结构重建在低氧性肺动脉高压形成中的作用

８０年代后期提出低氧性肺动脉高压是一种以血管结构改变为主的疾病。本文介绍了低氧诱导肺血管壁细胞及细胞外基质的变化特征及其发生机理。     

硫化氢对大鼠内毒素性急性肺损伤肺泡表面活性物质的影响

目的：观察脂多糖（LPS）所致内毒素性急性肺损伤（ALI）大鼠肺泡表面活性物质（PS）的变化及硫化氢（H2S）对PS的影响,探讨H2S对肺脏的作用机制。方法：雄性SD大鼠共48只,随机分为6组（n=8）：空白对照组、LPS组、LPS＋NaHS低、中、高剂量组、LPS＋PPG组。空白对照组给予生理盐水,LPS组给予LPS,LPS＋NaHS低、中、高剂量组和LPS＋PPG组分别在给予LPS3h时腹腔注射低、中、高剂量氢硫化钠（NariS）或炔丙基甘氨酸（PPG）。各组均于给予生理盐水或LPS6h时电镜下观察肺泡Ⅱ型上皮细胞（AEC-Ⅱ）的形态改变,检测血浆中H2S含量、肺组织中胱硫醚-γ-裂解酶（CSE）活性、肺泡灌洗液（BALF）中总蛋白（1P）和总磷脂（TPL）含量、及肺组织中肺泡表面活性蛋白A、B、C（SP-A、B、C）mRNA表达的变化。结果：①与空白对照组比较,LPS组AEC-Ⅱ超微结构明显受损,血浆中H2S含量、肺组织中CSE活性、BALF中TPL的含量、及肺组织中SP-A、B、CmRNA表达均明显降低（P〈0．05,P〈0．01）,BALF中TP的含量明显增加（P〈0．01）;②与LPS组比较,LPS＋NaHS低、中、高剂量组,AEC-Ⅱ超微结构均有所恢复,血浆中H2S含量、肺组织中CSE海性、SP-AmRNA表达均明显升高（P〈0．05,P〈0．01）;LPS＋NaHS中、高剂量组BALF中吼含量明显增高,SP-BmRNA表达升高（P〈0．05）;LPS＋NaHS高剂量组BALF中,IP含量明显降低（P〈0．05）;LPS＋NaHS各剂量组SP-CznRNA表达无明显变化;③与LPS组比较,LPS＋PPG组AEC-Ⅱ超微结构仍损伤严重,血浆中H2S含量、肺组织中CSE活性、BALF中TPL的含量、及肺组织中SP-A、B、CmRNA表达均明显降低（P〈0．05）,BALF中TP的含量明显升高（P〈0．05）。结论：PS降低是内毒素性ALI的重要病理生理过程,H2S对LPS诱导的ALI有保护性作用,其机制可能与H2S对PS的调节有关。     

The regulatory effect of hydrogen sulfide on hypoxic pulmonary hypertension in rats

Hypoxic pulmonary hypertension (HPH) is an important pathophysiological process. The mechanism of HPH is still not fully understood. Recent studies showed that hydrogen sulfide (H(2)S) could relax vascular smooth muscles and inhibit the proliferation of cultured vascular smooth muscle cells. Our study showed that both the gene expression of cystathionine gamma-lyase (CSE), one of the H(2)S generating enzymes, and the activity of CSE were suppressed in lung tissues during HPH. And the plasma level of H(2)S was decreased during HPH. Exogenous supply of H(2)S could increase the plasma level of H(2)S, enhance CSE activity, and up-regulate CSE gene expression in lung tissue. At the same time, exogenous supply of H(2)S could oppose the elevation of pulmonary arterial pressure and lessen the pulmonary vascular structure remodeling during HPH. The results showed that endogenous H(2)S system was involved and exogenous H(2)S could exert beneficial effect on the pathogenesis of HPH.     

内、外源性硫化氢在脂多糖所致大鼠急性肺损伤中的作用

目的：探讨内、外源性硫化氢（H2S）在脂多糖（LPS）所致大鼠急性肺损伤（ALI）中的作用并初探其机制。方法：将120只SD大鼠随机分为对照组、IPS组（经气管内滴注LPS复制ALI模型）、NaHS＋LPS组和炔丙基甘氨酸（PPG）＋LPS组。给药后4h或8h处死动物,测定肺系数;光镜观察肺组织形态学改变;化学法检测血浆H2S、NO和CO含量、肺组织丙二醛（MDA）含量、胱硫醚-γ-裂解酶（CSE）、诱导型一氧化氮合酶（iNOS）和血红素加氧酶（HO）活性以及支气管肺泡灌洗液（BALF）中中性粒细胞（PMN）数目和蛋白含量的变化;用免疫组织化学法检测肺组织iNOS、HO-1蛋白表达。再将血浆H2S含量与上述指标进行相关性分析。结果：气管内滴注LPS可引起肺组织明显的形态学改变;肺系数和肺组织MDA含量增加;BALF中PMN数目和蛋白含量增加;血浆H2S含量和肺组织CSE活性下降;肺组织iNOS活性、HO活性和iNOS蛋白表达、HO-1蛋白表达增强,血浆NO含量、CO含量增加。预先给予NaHS可显著减轻LPS所致上述指标的改变;而预先给予PIG可加重LPS所致肺损伤,使BALF中PMN数目和蛋白含量、血浆NO含量、肺组织iNOS活性和iNOS蛋白表达进一步增加,但对血浆CO含量、肺组织HO活性和HO-1蛋白表达无明显影响。HS含量与CSE活性、血浆CO含量、肺组织HO-1活性呈正相关（r值=0．945—0．987,P均〈0．01）;与其他指标呈负相关（r值=-0．994～-0．943,P均〈0．01）。结论：H2S／CSE体系的下调在LPS所致大鼠Ⅲ的发病学中有一定作用,内、外源性H2S具有抗LPS所致Au的作用,该作用可能与其抗氧化效应、减轻PMN所致肺过度的炎症反应以及下调NO／iNOS体系、上调CO／HO—1体系有一定关系。     

Impact of L-arginine on hydrogen sulfide/cystathionine-gamma-lyase pathway in rats with high blood flow-induced pulmonary hypertension

The present study was designed to explore the possible effect of L-arginine on endogenous hydrogen sulfide/cystathionine-gamma-lyase (H(2)S/CSE) pathway in the pathogenesis of pulmonary hypertension and pulmonary vascular structural remodeling induced by high pulmonary blood flow. Thirty-two male Sprague-Dawley rats were randomly divided into control group (n=11), shunt group (n=11) and shunt with L-arginine group (n=10). Rats in the shunt and shunt with L-arginine group underwent an abdominal aorta-inferior cava vein shunt operation. After 11 weeks of shunting, the plasma level of H2S and lung tissue H2S production rate in the shunt with L-arginine group were much higher than those in the shunt group (P<0.01). Meanwhile, the expression of CSE mRNA in the lung tissues of rats in the shunt with L-arginine group was increased significantly (P<0.01), and in situ hybridization showed that CSE mRNA expression was obviously up-regulated in the smooth muscle cells (SMCs) of the pulmonary arteries of shunted rats treated with L-arginine when compared with shunted rats without the treatment of L-arginine (P<0.01). In conclusion, H2S/CSE pathway was up-regulated by L-arginine in pulmonary hypertension induced by high blood flow with the attenuation of pulmonary hypertension and pulmonary vascular structural remodeling.     

The regulatory effect of endogenous hydrogen sulfide on pulmonary vascular structure and gasotransmitters in rats with high pulmonary blood flow

The study aimed to explore the regulatory effect of endogenous hydrogen sulfide (H(2)S), a novel gasotransmitter, on pulmonary vascular structure and gasotransmitters in rats with high pulmonary blood flow. Thirty-two Sprague-Dawley rats were randomly divided into a sham group, shunt group, sham+PPG (propargylglycine, an inhibitor of cystathionine-gamma-lyase) group and shunt+PPG group. Rats in the shunt and shunt+PPG groups underwent abdominal aorta-inferior vena cava shunting. Rats in the shunt+PPG and sham+PPG groups were intraperitoneally injected with PPG. After 4 weeks of shunting, mean pulmonary artery pressure (MPAP) and pulmonary vascular structural remodeling (PVSR) were evaluated. H(2)S, nitric oxide (NO) and carbon monoxide (CO) contents were measured in lung tissues. Meanwhile, nitric oxide synthase (eNOS), heme oxygenase (HO-1) and proliferative cell nuclear antigen (PCNA) protein expressions and ERK activation were evaluated. After 4 weeks of shunting, rats showed PVSR with increased lung tissue H(2)S and NO content but decreased CO content. After the PPG treatment, MPAP further increased and PVSR was aggravated. Meanwhile, PCNA expression and ERK activation were augmented with decreased lung tissue CO and HO-1 protein production but increased lung tissue NO production and eNOS expression. H(2)S exerted a protective effect on PVSR, and the inhibition of the NO/NOS pathway and the augmentation of the CO/HO pathway might be involved in the mechanisms by which H(2)S regulates PVSR in rats with high pulmonary flow.