降鈣素基因相關(guān)肽與高血壓及吳茱萸次堿降壓作用.pdf

1、第一章兩腎一夾高血壓大鼠辣椒素敏感感覺神經(jīng)活性的變化研究背景降鈣素基因相關(guān)肽(CGRP)是辣椒素敏感感覺神經(jīng)的重要肽類遞質(zhì),為目前已知舒血管作用最強(qiáng)的物質(zhì),對(duì)局部血流量和血壓的調(diào)節(jié)起著重要的作用.自發(fā)性高血壓大鼠CGRP的合成和釋放均降低,可能這是高血壓發(fā)生、發(fā)展的重要原因;而在去氧皮質(zhì)酮-鹽高血壓大鼠,CGRP合成和釋放表現(xiàn)為代償性增高,以部分對(duì)抗血壓的升高.已往研究表明,腎性高血壓的發(fā)展也涉及神經(jīng)機(jī)制,但有關(guān)辣椒素敏感感覺神經(jīng)活性的

2、變化,目前尚未見文獻(xiàn)報(bào)道.因此,該實(shí)驗(yàn)檢測CGRP的合成與釋放,并以辣椒素為工具藥耗竭感覺神經(jīng)遞質(zhì)CGRP,探討兩腎一夾高血壓大鼠辣椒素敏感感覺神經(jīng)活性的變化.結(jié)論兩腎一夾高血壓大鼠辣椒素敏感感覺神經(jīng)活性增高,以部分對(duì)抗血壓的升高,該代償作用主要是由α-CGRP介導(dǎo).第二章降鈣素基因相關(guān)肽與苯酚誘導(dǎo)的神經(jīng)性高血壓第一節(jié)降鈣素基因相關(guān)肽在苯酚誘導(dǎo)的神經(jīng)性高血壓中的作用研究背景降鈣素基因相關(guān)肽(CGRP)是辣椒素敏感感覺神經(jīng)的重要肽類遞質(zhì),

3、為目前發(fā)現(xiàn)的舒血管作用最強(qiáng)的物質(zhì),對(duì)心血管功能調(diào)節(jié)有重要的作用.CGRP主要由背根神經(jīng)節(jié)內(nèi)初級(jí)感覺神經(jīng)元合成,這些神經(jīng)元發(fā)出周圍突起分布到全身血管,通過軸突反射釋放CGRP以調(diào)節(jié)血管張力;發(fā)出中樞軸突到脊髓參與血壓調(diào)節(jié).在實(shí)驗(yàn)性高血壓動(dòng)物中,因誘導(dǎo)高血壓方法的不同,CGRP在高血壓發(fā)生、發(fā)展中的作用各異.已往研究表明,自發(fā)性高血壓大鼠背根神經(jīng)節(jié)CGRP mRNA表達(dá)、脊髓背角CGRP含量及血漿CGRP水平均降低,并認(rèn)為這是其血壓升高的重

4、要原因.相反,最近我們研究表明,兩腎一夾高血壓大鼠CGRP合成和釋放代償性增加,以部分對(duì)抗血壓的升高.在苯酚誘導(dǎo)的神經(jīng)性高血壓的發(fā)生發(fā)展中,腎傳入神經(jīng)活性的改變起著重要的作用,但在該模型中辣椒素敏感感覺神經(jīng)活性的變化未見報(bào)道.因此,本實(shí)驗(yàn)以辣椒素為工具藥來探討感覺神經(jīng)遞質(zhì)CGRP在該高血壓模型發(fā)生發(fā)展中的作用.方法健康雄性SD大鼠,左腎下極注射10％苯酚50μl制備高血壓模型(下文稱"苯酚-高血壓大鼠").實(shí)驗(yàn)分組:①正常對(duì)照組(Nor

5、mal):②假手術(shù)組(Sham),動(dòng)物左腎下極注射50μl生理鹽水;③苯酚-高血壓組(Phenol);④苯酚-高血壓+辣椒素組(Ph+Cap),腎內(nèi)注射苯酚后5天皮下給予辣椒素(50 mg/kg);⑤苯酚-高血壓+辣椒素溶媒組(Ph+Veh),術(shù)后5天皮下給等體積辣椒素溶媒(10％無水酒精+10％吐溫-80+80％生理鹽水);⑥單純辣椒素組,正常動(dòng)物在相應(yīng)時(shí)間點(diǎn)給予等量辣椒素.術(shù)前測定動(dòng)物基礎(chǔ)血壓,術(shù)后15天測平均動(dòng)脈壓、血漿CGRP濃

6、度(放免法)、背根神經(jīng)節(jié)CGRP mRNA表達(dá)(RT-PCR)以及脊髓背角CGRP含量(免疫組化及圖像分析技術(shù)).結(jié)果動(dòng)物基礎(chǔ)血壓各組差異無顯著性.腎內(nèi)注射苯酚使動(dòng)物血壓顯著升高.CGPR8-37對(duì)已升高的平均動(dòng)脈壓無明顯影響.苯酚-高血壓大鼠背根神經(jīng)節(jié)CGRP mRNA(α和β亞型)表達(dá)、脊髓背角CGRP含量及血漿CGRP水平均降低,辣椒素能進(jìn)一步降低脊髓及血漿中CGRP水平,但并不能加劇高血壓的發(fā)展.結(jié)論苯酚-高血壓大鼠CGRP(α

7、和β亞型)合成和釋放的降低是其高血壓發(fā)生發(fā)展的重要原因.第二節(jié)苯酚誘導(dǎo)大鼠高血壓的神經(jīng)機(jī)制:交感神經(jīng)與辣椒素敏感感覺神經(jīng)的相互作用研究背景交感縮血管神經(jīng)和感覺舒血管神經(jīng)廣泛分布于全身血管組織,這兩種神經(jīng)通過釋放多種血管活性物質(zhì)共同調(diào)節(jié)血管舒縮功能,以維持循環(huán)穩(wěn)定.阻力血管舒縮功能的失調(diào)是高血壓發(fā)生發(fā)展和得以維持的重要基礎(chǔ).CGRP是辣椒素敏感感覺神經(jīng)的重要肽類遞質(zhì),為迄今已知舒血管作用最強(qiáng)的物質(zhì),對(duì)血壓和局部血流量調(diào)節(jié)起著重要的作用.有

8、關(guān)苯酚誘導(dǎo)大鼠高血壓的發(fā)病機(jī)制,已往的研究主要集中在交感神經(jīng),而較少涉及辣椒素敏感感覺神經(jīng).前文工作已證明,在大鼠苯酚誘導(dǎo)的神經(jīng)性高血壓可能與辣椒素敏感感覺神經(jīng)活性降低有關(guān).文獻(xiàn)報(bào)道,去甲腎上腺素能抑制辣椒素敏感感覺神經(jīng)活性,我們推測,苯酚誘導(dǎo)的高血壓大鼠感覺神經(jīng)活性降低可能繼發(fā)于交感神經(jīng)活性增局.因此,該實(shí)驗(yàn)在該模型探討了辣椒素敏感感覺神經(jīng)和交感神經(jīng)的相互作用.另有研究證明,自發(fā)性高血壓大鼠動(dòng)脈組織中神經(jīng)生長因子(NGF)的異常表達(dá)是

9、高血壓發(fā)生發(fā)展的重要原因,故在本實(shí)驗(yàn)中我們也觀察了動(dòng)脈NGF含量的變化.方法健康雄性SD大鼠左腎下極注射10％苯酚50μl制備苯酚-高血壓模型.15天后動(dòng)物隨機(jī)分成7組:①假手術(shù)對(duì)照組;②假手術(shù)+哌唑嗪組;③假手術(shù)+育亨賓組;④高血壓組;⑤高血壓+哌唑嗪組;⑥高血壓+育亨賓組;⑦高血壓+哌唑嗪+育亨賓組.哌唑嗪和育亨賓溶于水灌胃,每日總劑量分別為3和5 mg/kg.監(jiān)測動(dòng)物尾動(dòng)脈收縮壓(每天給藥前),隔天一次.給藥14天,左頸總動(dòng)脈插管

10、測平均動(dòng)脈壓(MacLab實(shí)驗(yàn)記錄系統(tǒng)).測壓結(jié)束后,取血及頸、胸、腰段背根神經(jīng)節(jié)測CGRP含量.另取一批動(dòng)物,分組及處理同前,用于檢測腸系膜上動(dòng)脈CGRP陽性神經(jīng)纖維密度、主動(dòng)脈及腸系膜上動(dòng)脈NGF含量.結(jié)果高血壓動(dòng)物血漿CGRP濃度、背根神經(jīng)節(jié)CGRP含量、腸系膜上動(dòng)脈CGRP陽性神經(jīng)纖維密度均降低.主動(dòng)脈及腸系膜上動(dòng)脈中膜NGF含量降低.哌唑嗪能使血壓完全恢復(fù)正常,但它并不影響CGRP水平及動(dòng)脈NGF含量;相反,育亨賓并不影響血壓

11、,但能顯著增加CGRP水平及動(dòng)脈NGF含量.兩者合用則能使以上指標(biāo)均恢復(fù)正常水平.結(jié)論該實(shí)驗(yàn)結(jié)果提示,交感神經(jīng)活性增強(qiáng)及辣椒素敏感感覺神經(jīng)活性降低均是促進(jìn)苯酚-高血壓發(fā)生發(fā)展的重要原因,而辣椒素敏感感覺神經(jīng)活性的降低可能是繼發(fā)于交感神經(jīng)活性增高激動(dòng)感覺神經(jīng)末梢α2受體.該實(shí)驗(yàn)同時(shí)也提示動(dòng)脈NGF含量的降低可能與激動(dòng)α2受體有關(guān).第三章吳茱萸次堿降壓作用及機(jī)制的研究--促進(jìn)降鈣素基因相關(guān)肽合成與釋放研究背景高血壓是最常見的心血管疾病,中國

12、35-74歲的人群中,其發(fā)病率高達(dá)27％.高血壓直接并發(fā)癥有腦血管意外、腎功能衰竭和心力衰竭,而且高血壓患者容易并發(fā)冠心病.這些并發(fā)癥大多可致死或致殘,嚴(yán)重威脅人類的健康和生命.因此,高血壓的防治已成為心血管領(lǐng)域中一項(xiàng)最為重大的研究課題.已知中樞與外周血管組織主要受交感縮血管神經(jīng)和感覺舒血管神經(jīng)支配,這兩種神經(jīng)能釋放多種血管活性物質(zhì),共同調(diào)節(jié)心血管功能,以維持循環(huán)穩(wěn)定.血管阻力主要由縮血管物質(zhì)與舒血管物質(zhì)兩者凈效應(yīng)決定的.阻力血管在調(diào)節(jié)

13、血壓和局部血流量中起著重要的作用,其舒縮功能的失調(diào)則是高血壓發(fā)病的重要原因.因此,促進(jìn)內(nèi)源性舒血管物質(zhì)生成與釋放是尋找抗高血壓藥物的重要途徑.吳茱萸是一種傳統(tǒng)的中藥,內(nèi)服或外敷都能有效治療高血壓.近年來,國內(nèi)外學(xué)者對(duì)其化學(xué)成分和藥理作用進(jìn)行了深入研究,發(fā)現(xiàn)其主要活性成分吳茱萸堿(evodiamine)和吳茱萸次堿(rutaecarpine)具有強(qiáng)大的舒血管作用,可有效降低血壓;在離體豚鼠心房肌吳茱萸次堿通過激動(dòng)辣椒素受體(VR1)促進(jìn)C

14、GRP釋放而發(fā)揮正性肌力和正性頻率作用.我們最近工作也證明,在正常大鼠吳茱萸次堿的舒血管與降壓作用與激動(dòng)辣椒素受體促進(jìn)CGRP釋放有關(guān).基于吳茱萸次堿能促進(jìn)CGRP釋放及CGRP的強(qiáng)效擴(kuò)血管作用,所以該實(shí)驗(yàn)擬進(jìn)一步探討:①吳茱萸次堿能否在高血壓大鼠產(chǎn)生穩(wěn)定的降壓作用;②其降壓機(jī)制是否與促進(jìn)CGRP合成和釋放有關(guān).方法雄性SD大鼠制備苯酚-高血壓模型.實(shí)驗(yàn)分以下兩部分:實(shí)驗(yàn)一單次靜脈給予吳茱萸次堿對(duì)苯酚-高血壓大鼠的影響實(shí)驗(yàn)分設(shè)8組:高血

15、壓組、吳茱萸次堿溶媒組、三個(gè)劑量吳茱萸次堿組(30、100、300μg/kg)、辣椒素加吳茱萸次堿組、辣椒素溶媒加吳茱萸次堿組以及辣椒素受體阻斷劑capsazepine加吳茱萸次堿組.動(dòng)物右頸總動(dòng)脈、頸靜脈插管分別以測壓和給藥.給藥后待血壓降至最低點(diǎn)時(shí),斷頭取血測血漿CGRP.實(shí)驗(yàn)二長期經(jīng)胃給予吳茱萸次堿對(duì)苯酚-高血壓大鼠的影響實(shí)驗(yàn)分設(shè)5組:對(duì)照組、高血壓組、兩個(gè)劑量吳茱萸次堿組(3、6 mg/kg/d)、辣椒素加吳茱萸次堿組.吳茱萸次

16、堿溶于0.5％羧甲基纖維素鈉,每天分兩次灌胃.監(jiān)測尾動(dòng)脈收縮壓(給藥前測)隔天一次,給藥12天后測平均動(dòng)脈壓、血漿CGRP濃度、背根神經(jīng)節(jié)CGRP含量及CGRP mRNA表達(dá)、脊髓CGRP含量及腸系膜上動(dòng)脈CGRP神經(jīng)纖維密度.結(jié)果苯酚-高血壓大鼠CGRP合成和釋放降低.靜脈給予吳茱萸次堿能劑量依賴性地升高血漿CGRP水平及降低血壓,CGRP耗竭劑辣椒素及辣椒素受體阻斷劑Capsazepine分別能取消吳茱萸次堿降壓作用的85％和80％