体-肺分流所致肺动脉高压的病因目前尚不清楚,以往研究表明肺血管结构重构是其主要发病机制,最近的研究发现,炎症反应在肺血管重构中起重要的作用。硫化氢是近年来发现的内源性气体信号分子,本课题组既往的研究表明硫化氢具有抗炎症作用。单核细胞趋化蛋白-1在炎症反应中具有活化和趋化单核细胞的作用,参与了肺血管重构。因此本课题在既往研究的基础上,在体-肺分流所致肺动脉高压模型上,通过研究单核细胞趋化蛋白-1在体-肺分流所致肺动脉高压形成过程中的作用,探索气体信号分子硫化氢在体-肺分流所致肺血管重建中对单核细胞趋化蛋白-1的调节作用,探讨硫化氢对单核细胞趋化蛋白-1调节作用的分子机制,揭示硫化氢在体-肺分流肺动脉高压中对炎症反应的调控作用,进一步深化体-肺分流所致肺血管结构重构的发病机制理论。
hydrogen sulfide;monocyte chemoattractant protein-1;pulmonary hypertension;pulmonary vascular remodeling;congenital heart disease
肺动脉高压(PH)是先天性心脏病(CHD)最重要而常见的并发症之一。CHD患者PH发病原因主要是体-肺分流。肺血管重构是体-肺分流所致PH的主要发病机制,而炎症反应在肺血管重构中起重要的作用。本课题组的研究发现气体分子硫化氢(H2S)具有抗炎作用。单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)在炎症反应中具有活化和趋化单核细胞的作用,参与了肺血管重构。因此本课题在体-肺分流所致肺动脉高压模型上,探索H2S在体-肺分流所致肺血管重构中对MCP-1的调节作用及其分子机制,揭示H2S在先天性心脏病肺动脉高压中对炎症反应的调控作用。结果表明,分流组大鼠形成肺动脉高压肺血管重构的过程中,血浆MCP-1的含量[(66.02±10.24) ng/ml vs (49.23±4.45) ng/ml]和肺组织匀浆MCP-1的浓度[(13.49±1.43) μg/g vs (8.68±1.14) μg/g]以及肺组织MCP-1 mRNA的表达(2.41±1.27 vs 1.56±0.77)均较对照组升高(P均<0.05)。分流+NaHS(H2S供体)组大鼠肺动脉压力和肺血管重构减轻,血浆MCP-1的含量降低[(42.70±2.89) ng/ml vs (58.83±4.30) ng/ml];分流+PAG(H2S抑制剂)组大鼠肺动脉高压和肺血管重构加重,血浆MCP-1的含量明显升高[(98.95±13.95) ng/ml vs (58.83±4.30) ng/ml]。TNFα诱导的人脐静脉内皮细胞MCP-1的蛋白表达(3.61±1.00 vs 0.47±0.21)增高,TNFα+NaHS组人脐静脉内皮细胞MCP-1的蛋白表达(2.55±0.47 vs 3.61±1.00)下降(P均<0.01)。分流组大鼠大、中、小型肺动脉内皮细胞核NFκB p65蛋白表达增高,内皮细胞浆IκB-α蛋白表达减弱;分流+NaHS组大鼠MCP-1的表达下调,内皮细胞核NFκB p65蛋白表达降低,内皮细胞浆IκB-α蛋白表达增强。以上结果表明,在体-肺分流所致肺动脉高压肺血管重构中,MCP-1的表达上调,H2S可以抑制MCP-1的表达,同时抑制NFκB的产生,促进其降解。推测H2S可能通过阻断NFκB通路来抑制炎症细胞趋化进而阻止体-肺分流所致肺动脉高压肺血管重构,为先天性心脏病所致肺动脉高压的治疗方面提供新的思路。