κ-阿片肽对低氧性肺动脉高压大鼠血管内皮功能改善作用及其机制研究

低氧性肺动脉高压（HPH）是慢性阻塞性肺病、慢性高原病和新生儿肺病等临床众多心、肺疾病发病的关键环节。研究认为缺氧所致肺微小动脉内皮损伤是肺动脉高压的起始环节，血管内皮细胞损伤后，血管内皮合成和分泌的各种血管舒缩因子平衡失调、肺动脉收缩、逐渐形成后期的肺血管重建，其中NO及NOS参与了HPH的发生、发展。我们前期研究发现选择性κ-阿片受体激动剂U50,488H可有效舒张HPH大鼠离体肺动脉环，缓解低氧诱导的血管内皮结构紊乱，在整体可显著降低HPH大鼠的平均肺动脉压，并且这些作用与NO密切相关，本课题拟在前期研究的基础上，从整体、组织和细胞三个水平进一步研究κ-阿片肽改善内皮功能的信号机制，以期初步阐明NO信号途径在κ-阿片受体介导的抗HPH的作用机制，预期结果可为认识HPH提供新的学术见解，也可为临床防治HPH提供新策略。

缺氧所致肺微小动脉内皮损伤是低氧性肺动脉高压（HPH）的起始环节，血管内皮细胞损伤后，内皮合成和分泌的各种血管舒缩因子失平衡、肺动脉收缩和肺血管重建，其中NO及NOS等分子的水平下调参与了HPH的发生、发展。本研究从整体、组织和细胞三个水平研究κ-阿片受体（κ-OR）激动剂U50,488H改善内皮功能的信号机制，以期初步阐明NO信号途径在κ-OR介导的抗HPH的作用机制。在整体水平，低氧2周即可形成稳定的HPH，表现为平均肺动脉压、右心室压力和右心肥厚指数明显增加。给予U50,488H可明显抑制HPH大鼠的上述指标。另外，低氧一方面通过提高iNOS活性，降低eNOS活性及其磷酸化水平，另一方面降低肺血管总抗氧化能力，增加超氧阴离子和硝基酪氨酸的表达，最终促使NO破坏增加，从而使肺血管功能受损，而U50,488H则通过激活κ-OR抑制了iNOS活性，提高了eNOS活性及其磷酸化水平进而促进NO生成，并通过增加肺血管总抗氧化能力，抑制超氧阴离子生成和硝基酪氨酸的表达来减少NO的破坏，两方面均促使NO水平升高，从而使肺血管功能明显改善。在血管水平，血管张力测定表明HPH大鼠的二级肺动脉对内皮依赖性舒张剂ACh的反应性较正常组明显降低，而给予U50,488H则使低氧2周大鼠的同级肺动脉对ACh的反应性较HPH大鼠明显增强。但三组对非内皮依赖性舒张剂的反应性没有明显差异。说明低氧2周可损伤肺动脉内皮，对平滑肌的功能无明显损伤，而U50,488H可改善内皮功能。在细胞水平进一步研究其潜在机制，结果显示低氧可诱导肺微血管内皮细胞（PMVECs）凋亡，并可降低其NO生成水平，还导致Akt 和eNOS的磷酸化水平降低，而U50,488H可抑制低氧诱导的PMVECs凋亡，上调其上清液中NO的水平，并且上调Akt 和eNOS的磷酸化水平。而提前给予κ-OR阻断剂nor-BNI、PI3K抑制剂，Akt抑制剂以及L-NAME等均可抑制U50,488H的这一作用。说明U50,488H对PMVECs的抗凋亡作用是通过激活κ-OR，进而激活PI3K /Akt /NOS信号通路促进NO生成而实现的。结论：U50,488H激活肺动脉内皮上κ-OR改善内皮功能是依赖Akt/NO介导的，其潜在机制可能是U50,488H上调肺动脉的eNOS活性及其磷酸化水平，下调iNOS活性，发挥抗氧化与抗硝基化的作用。