川芎嗪对慢性低氧高二氧化碳大鼠肺动脉压力及管壁胶原的影响
作者：高志杰 王良兴 王群姬 谢于鹏 陈彦凡 陈少贤 王卫
单位：(温州医学院肺心病研究室、附属一院呼吸科，浙江 温州 325000)
关键词：中草药；低氧；高碳酸血；高血压，肺性；胶原
中国病理生理杂志000515
[摘 要] 目的：探讨川芎嗪对慢性低O2高CO2大鼠肺动脉压力及肺动脉管壁胶原的影响。方法：将SD大鼠30只分为：对照组(A)，低O2高CO2组(B)，低O2高CO2+川芎嗪组(C)，低O2高CO2时间为4周。结果：⑴B组肺动脉平均压(mPAP)显著高于A组(P<0.01)，C组mPAP显著低于B组(P<0.01)，3组间平均颈动脉压无显著差异(P>0.05)；⑵电镜显示B组肺动脉胶原纤维较A组明显为多，C组较B组明显为少。免疫组化显示B组肺动脉Ⅰ型胶原含量(平均吸光度值LD)较A组明显为高(P<0.01),C组较B组明显为低(P<0.01),Ⅲ型胶原LD各组间无明显差异(P>0.05)；⑶B组血浆内皮素浓度高于A组,血清NO-2/NO-3低于A组，C组血浆内皮素浓度低于B组,NO-2/NO-3高于B组,P均<0.01。结论：川芎嗪可预防慢性低 O2高CO2性肺动脉高压的形成和肺动脉管壁胶原的沉积。
, 百拇医药
[中图分类号] R543.2； R285.5 [文献标识码] A
[文章编号] 1000-4718(2000)05-0436-04
Effect of ligustrazine on pulmonary arterial pressure and pulmonary arterial wall collagen of chronic hypoxic hypercapnic rats
GAO Zhi-jie， WANG Liang-xing, WANG Qun-ji, XIE Yu-peng, CHEN Yan-fan, CHEN Shao-xian, WANG Wei
(Institute of Cor Pulmonale, Wenzhou Medical College， Wenzhou 325000, China)
, http://www.100md.com
[Abstract] AIM：To study the effect of ligustrazine on pulmonary hypertensive rats induced by hypoxic hypercapnia. METHODS：Thirty rats were randomly divided into three groups:control group(A),hypoxic hypercapnic group(B), hypoxic hypercapnia+ligustrazine(lig.) group(C). RESULTS： (1) Mean pulmonary arterial pressure(mPAP)of group B was significantly higher than that of group A and mPAP of group C was significantly lower than that of group B(P<0.01),differences of mean carotid pressure(mCAP) were not significant among three groups (P>0.05); (2)Electron microscopy and immunohistochemistry showed ligustrazine could inhibit the diposition of collagenous fiber(collagen typeⅠ)in pulmonary arterioles induced by hypoxic hypercapnia; (3) Plasma endothelin level of group C was significantly lower than that of group B (P<0.01), serum (NO-2/NO-3) of group C was significantly higher than that of group B (P<0.01). CONCLUSION：Ligustrazine can inhibit pulmonary hypertension and the diposition of collagen type Ⅰ in pulmonary arterial wall induced by hypoxic hypercapnia.
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[MeSH] Drugs, Chinese herbal; Anoxia；Hypercapnia；Hypertension,pulmonary；Collagen
由慢性阻塞性肺部疾病(chronic obstructive pulmonary diseases, COPD)引起的肺心病为临床常见病、多发病，其发病的中心环节是肺动脉高压的形成，抑制肺动脉高压一直是肺心病防治的关键。本实验采用本研究室先期建立的与人类COPD病理生理改变相似的慢性低O2高CO2所致的肺动脉高压大鼠模型，观察川芎嗪对大鼠肺动脉压力及肺动脉管壁胶原的影响。
材 料 和 方 法
一、动物模型的复制
雄性Sprague-Dawley大鼠(本院实验动物中心提供)30只，体重180～280 g，适应性饲养1周后，随机分为3组。⑴正常对照组(A组)，n＝10，作为常压氧下的对照；⑵低O2高CO2 4周组(B组)，n＝10，置于常压低O2高CO2舱中(吸入气O2浓度为8.5%～11.0%，CO2浓度为5.0%～6.5%)，每日10 h，其余时间与正常对照组在同一室内(室温15～20℃，相对湿度50%～70%)饲养到规定时间；⑶低O2高CO24周+川芎嗪组(C组)，n＝10，川芎嗪购自无锡市第七制药厂，批号9610051，80 mg.kg-1.d-1，腹腔注射，其余条件同(2)组。
, 百拇医药
二、肺动脉和颈动脉平均压的测定
腹腔注射1%戊巴比妥钠35 mg.kg-1麻醉后，仰卧固定，作颈正中切口，自颈外静脉插管至肺动脉并行颈总动脉插管，分别连接YL-3和YL-4型压力传感器，输入SJ-42型生理记录仪测取平均肺动脉压(mean pulmonary arterial pressure, mPAP)和平均颈动脉压(mean carotid pressure，mCAP)。
三、血浆内皮素和血清NO-2/NO-3的测定
内皮素(endothelin, ET)放免试剂盒购自北京美迪科生物技术有限公司。血清NO-2、NO-3浓度之和(NO-2/NO-3)作为NO生成的指标，测定试剂盒(酶法)购自伊利康生物技术有限公司，按说明书操作。
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四、电镜标本制作及观察
大鼠放血处死，立即取出完整肺，在肺门水平横切面切取1 mm×1 mm×1 mm大小肺组织各2～3块(每组4只)，用2.5%戊二醛作前固定，1%锇酸作后固定，EPON812包埋，LKB-Ⅴ型超薄切片机切片，常规染色，H-600型透射电镜观察肺细小动脉内膜、中膜及外膜超微结构改变，并拍照。
五、Ⅰ、Ⅲ型胶原的免疫组织化学检测(SABC法)
一抗：Ⅰ、Ⅲ型胶原兔抗鼠多克隆抗体(购自武汉博士德生物工程有限公司)，二抗及检测试剂盒为SABC工作液，DAB显色，苏木素套染，阳性结果呈棕黄色。随机选取每只大鼠肺组织切片直径约100～200 μm之肺细小动脉5支，用图像分析仪心肺血管测定软件(华东理工大学研制)测取管壁平均吸光度值(LD)作为肺动脉管壁Ⅰ或Ⅲ型胶原的相对含量。
六、数据处理
, 百拇医药
数据以
±s表示，采用SPSS软件进行组间t检验。
结 果
一、川芎嗪对慢性低O2高CO2大鼠平均肺动脉压和平均颈总动脉压及血浆内皮素、血清NO-2/NO-3浓度的影响
(一)由表1可知，低O2高CO2组(B组)mPAP值及ET含量明显高于正常对照组(A组)(P均<0.01)， B组血清NO-2/NO-3浓度明显低于正常对照组(P<0.01)；而低O2高CO2组( B组)mCAP与正常对照组相比无明显差异( P>0.05)。
, 百拇医药
表1 平均肺动脉压(mPAP)、平均颈总动脉压(mCAP)、血浆内皮素浓度(ET)、血清NO-2/NO-3肺动脉Ⅰ型胶原平均吸光度值(LD Ⅰ)、Ⅲ型胶原平均吸光度值(LDⅢ)的变化
Tab 1 Changes of mPAP, mCAP, ET, NO-2/NO-3, LDⅠ, LDⅢ (±s, n=8) Group
mPAP(mmHg)
mCAP(mmHg)
ET(ng/L)
, 百拇医药 NO-2/NO-3(μmol/L)
LDⅠ
LDⅢ
Control
14.4±1.7
133.1±7.2
95.8±34.6
110.2±20.3
0.264±0.020
0.250±0.014
Hypoxic hypercapnia
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21.2±1.5△△
131.9±4.5
254.1±28.9△△
87.1±5.4△△
0.354±0.044△△
0.255±0.018
Hypoxic hypercapnia+
ligustrazine
16.0±3.0**
133.5±7.5
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166.6±29.5**
103.9±23.6*
0.246±0.027**
0.247±0.029
△△P<0.01, vs control; *P<0.05, ** P<0.01, vs hypoxic hypercapinc group
(二)由表1可知,低O2高CO2+川芎嗪组(C组)mPAP水平、ET含量显著低于低O2高CO2 组(B组) (P均<0.01),C组血清NO-2/NO-3浓度显著高于B组(P<0.05)；而C组mCAP与 B组相比无明显差异( P>0.05)。
, 百拇医药
二、川芎嗪对慢性低O2高CO2大鼠肺细小动脉超微结构的影响
电镜下，正常对照组大鼠肺细小动脉内膜、中膜、外膜清楚，内皮细胞扁平，中膜有1～2层平滑肌，平滑肌之间有散在的胶原纤维，外膜为疏松的结缔组织，有少量成纤维细胞及胶原纤维；慢性低 O2高CO2组大鼠肺细小动脉内皮细胞向管腔内突起，形成立方上皮，部分呈柱状，中膜平滑肌细胞数量多，面积较大，呈立方形，核粗大，染色质较多，其间胶原纤维丰富，外膜胶原纤维高度密集(如图1、2、3)；慢性低 O2高CO24周+川芎嗪组肺细小动脉内皮细胞大部分呈扁平，中膜平滑肌细胞数量少，中膜及外膜胶原纤维稀少(如图4)。
Fig 1 Electron microscopy showed the diposition of collagenous fiber in media of pulmonary arterioles of hypoxic hypercapnic rats (×6000)
, 百拇医药
图1 电镜显示低O2高CO2组大鼠肺细小动脉中膜胶原纤维丰富，纤维化明显(×6000)
Fig 2 Electron microscopy showed apparent diposition of collagenous fiber in adventitia of pulmonary arterioles of hypoxic hypercapnic rats (×8000)
图2 电镜显示低O2高CO2组大鼠肺细小动脉外膜胶原纤维高度密集，呈束状(×8000)
Fig 3 Electron microscopy showed the expanded smooth muscle cells with large nuclei in pulmonary arterioles of hypoxic hypercapnic rats (×8000)
, 百拇医药
图3 电镜显示低O2高CO2组大鼠肺细小动脉中膜平滑肌细胞面积较大，呈立方形，核粗大，染色质丰富(×8000)
Fig 4 Electron microscopy showed little collagenous fiber in pulmonary arterioles wall of rats of hypoxic hypercapnia+ligustrazine group(×6000)
图4 电镜显示低O2高CO2+川芎嗪组大鼠肺细小动脉管壁胶原纤维稀少(×6000)
三、川芎嗪对慢性低 O2高CO2大鼠肺细小动脉Ⅰ、Ⅲ型胶原的影响
, 百拇医药
免疫组化检测发现慢性低 O2高CO2大鼠肺细小动脉管壁Ⅰ型胶原平均吸光度值明显高于对照组(P<0.01),如图5；慢性低 O2高CO2+川芎嗪组大鼠肺细小动脉管壁Ⅰ型胶原平均吸光度值明显低于B组(P<0.01)，如图6。对照组、慢性低 O2高CO2组、慢性低O2高CO2+川芎嗪组各组间Ⅲ型胶原平均吸光度值无明显变化( P>0.05)。
Fig 5 Immunohistochemistry showed much collagen type Ⅰ in pulmonary arterioles of hypoxic hypercapnic rats (×160)
图5 免疫组化显示低O2高CO2组大鼠肺细小动脉Ⅰ型胶原含量丰富(棕黄色)(×160)
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Fig 6 Immunohistochemistry showed little collagen type Ⅰ in pulmonary arterioles of hypoxic hypercapnia+ligustrazine group (×160)
图6 免疫组化显示低O2高CO2+川芎嗪组大鼠肺细小动脉Ⅰ型胶原含量少(棕黄色)(×160)
讨 论
抑制肺动脉高压是延缓或预防COPD向肺心病发展的关键，寻求抑制肺动脉压力而对体循环压力无明显影响的药物一直是COPD、肺动脉高压防治的重要研究课题。川芎嗪是从中药川芎中分离提纯出来的一种生物碱单体，其化学结构为四甲基吡嗪，近年来其在抑制肺动脉高压方面的作用备受关注，但以往其他研究者报道的有关这方面的实验资料大多采用单纯缺 O2所致肺动脉高压动物模型，临床上COPD患者通气功能障碍常导致肺泡低 O2和CO2潴留，而高CO2在肺动脉高压形成中起着一定的作用[1]。本实验采用慢性低 O2伴高CO2肺动脉高压大鼠模型，发现川芎嗪可预防慢性低O2高CO2性肺动脉高压的形成而对体循环压力无明显影响。
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近年来认为肺动脉壁的胶原含量增多与肺动脉压持续增高密切相关[2，3]，本实验电镜下观察到川芎嗪对慢性低 O2高CO2引起的肺动脉中膜、外膜胶原纤维的沉积具有显著的抑制作用。肺动脉壁的胶原以Ⅰ、Ⅲ型胶原为主，Ⅰ型胶原纤维粗大，与血管的抗张性有关；Ⅲ型胶原纤维纤细，与血管壁的延伸性有关[4]，本实验采用免疫组化方法观察到，川芎嗪可抑制慢性低O2高CO2所致的肺动脉管壁Ⅰ型胶原含量增加，对肺动脉管壁 Ⅲ型胶原无明显影响。
据报道，ET具有强烈收缩肺动脉和促进肺动脉外膜成纤维细胞增生和外膜纤维化的作用[5，6]，一氧化氮(NO)具有舒张肺动脉及抑制动脉壁胶原合成的作用[7]，根据本实验的上述实验结果，推测川芎嗪调节ET和NO的合成可能与其抑制肺动脉高压及管壁胶原合成有关。
[参 考 文 献]
, http://www.100md.com
[1] Myers JL, Domkwski PW ,Wang Y, et al. Sympathetic blockade blunts hypercapnic pulmonary arterial vasoconstriction in newborn piglets[J]. Eur J Cardiothorac Surg, 1998,13(3):298～305.
[2] Poiani GJ,Kemnitzer JE,Fox JD ,et al.Polymeric carrier of proline analogue with antifibrotic effect in pulmonary vascular remodeling[J]. Am J Respir Crit Care Med ,1997,155:1384～1390.
[3] Tozzi CA ,Christiansen DL, Poiani GJ, et al. Excess collagen in hypertensive pulmonary arteries decreases vascular distensibility[J]. Am J Respir Crit Care Med ,1994,149:1317～1326.
, 百拇医药
[4] Bishop JE, Guerreiro D, Laurent GJ. Changes in the compostion and metabolism of arterial collagens during the development of pulmonary hypertension in rabbits[J]. Am Rev Respir Dis, 1990,141:450～457.
[5] Dawes KE. Characterization of fibroblast mitogens and chemoattractants produced by endothelial cells exposed to hypoxia[J]. Am J Respir Cell Mol Biol ,1994,10(5):552～559.
[6] Mansoor AM, Honda M,Saida K, et al. Endothelin induced collagen remodeling in experimental pulmonary hypertension[J].Biochem Biophys Res Commun,1995,215(3):981～986.
[7] Myers PR, Tanner MA. Vascular endothelial cell regulation of extracellular matrix collagen：role of nitric oxide[J]. Arterioscler Thromb Vasc Biol,1998,18(5):717～722.
[收稿日期] 1999-11-02 [修回日期] 2000-01-11, 百拇医药
单位：(温州医学院肺心病研究室、附属一院呼吸科，浙江 温州 325000)
关键词：中草药；低氧；高碳酸血；高血压，肺性；胶原
中国病理生理杂志000515
[摘 要] 目的：探讨川芎嗪对慢性低O2高CO2大鼠肺动脉压力及肺动脉管壁胶原的影响。方法：将SD大鼠30只分为：对照组(A)，低O2高CO2组(B)，低O2高CO2+川芎嗪组(C)，低O2高CO2时间为4周。结果：⑴B组肺动脉平均压(mPAP)显著高于A组(P<0.01)，C组mPAP显著低于B组(P<0.01)，3组间平均颈动脉压无显著差异(P>0.05)；⑵电镜显示B组肺动脉胶原纤维较A组明显为多，C组较B组明显为少。免疫组化显示B组肺动脉Ⅰ型胶原含量(平均吸光度值LD)较A组明显为高(P<0.01),C组较B组明显为低(P<0.01),Ⅲ型胶原LD各组间无明显差异(P>0.05)；⑶B组血浆内皮素浓度高于A组,血清NO-2/NO-3低于A组，C组血浆内皮素浓度低于B组,NO-2/NO-3高于B组,P均<0.01。结论：川芎嗪可预防慢性低 O2高CO2性肺动脉高压的形成和肺动脉管壁胶原的沉积。
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[中图分类号] R543.2； R285.5 [文献标识码] A
[文章编号] 1000-4718(2000)05-0436-04
Effect of ligustrazine on pulmonary arterial pressure and pulmonary arterial wall collagen of chronic hypoxic hypercapnic rats
GAO Zhi-jie， WANG Liang-xing, WANG Qun-ji, XIE Yu-peng, CHEN Yan-fan, CHEN Shao-xian, WANG Wei
(Institute of Cor Pulmonale, Wenzhou Medical College， Wenzhou 325000, China)
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[Abstract] AIM：To study the effect of ligustrazine on pulmonary hypertensive rats induced by hypoxic hypercapnia. METHODS：Thirty rats were randomly divided into three groups:control group(A),hypoxic hypercapnic group(B), hypoxic hypercapnia+ligustrazine(lig.) group(C). RESULTS： (1) Mean pulmonary arterial pressure(mPAP)of group B was significantly higher than that of group A and mPAP of group C was significantly lower than that of group B(P<0.01),differences of mean carotid pressure(mCAP) were not significant among three groups (P>0.05); (2)Electron microscopy and immunohistochemistry showed ligustrazine could inhibit the diposition of collagenous fiber(collagen typeⅠ)in pulmonary arterioles induced by hypoxic hypercapnia; (3) Plasma endothelin level of group C was significantly lower than that of group B (P<0.01), serum (NO-2/NO-3) of group C was significantly higher than that of group B (P<0.01). CONCLUSION：Ligustrazine can inhibit pulmonary hypertension and the diposition of collagen type Ⅰ in pulmonary arterial wall induced by hypoxic hypercapnia.
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[MeSH] Drugs, Chinese herbal; Anoxia；Hypercapnia；Hypertension,pulmonary；Collagen
由慢性阻塞性肺部疾病(chronic obstructive pulmonary diseases, COPD)引起的肺心病为临床常见病、多发病，其发病的中心环节是肺动脉高压的形成，抑制肺动脉高压一直是肺心病防治的关键。本实验采用本研究室先期建立的与人类COPD病理生理改变相似的慢性低O2高CO2所致的肺动脉高压大鼠模型，观察川芎嗪对大鼠肺动脉压力及肺动脉管壁胶原的影响。
材 料 和 方 法
一、动物模型的复制
雄性Sprague-Dawley大鼠(本院实验动物中心提供)30只，体重180～280 g，适应性饲养1周后，随机分为3组。⑴正常对照组(A组)，n＝10，作为常压氧下的对照；⑵低O2高CO2 4周组(B组)，n＝10，置于常压低O2高CO2舱中(吸入气O2浓度为8.5%～11.0%，CO2浓度为5.0%～6.5%)，每日10 h，其余时间与正常对照组在同一室内(室温15～20℃，相对湿度50%～70%)饲养到规定时间；⑶低O2高CO24周+川芎嗪组(C组)，n＝10，川芎嗪购自无锡市第七制药厂，批号9610051，80 mg.kg-1.d-1，腹腔注射，其余条件同(2)组。
, 百拇医药
二、肺动脉和颈动脉平均压的测定
腹腔注射1%戊巴比妥钠35 mg.kg-1麻醉后，仰卧固定，作颈正中切口，自颈外静脉插管至肺动脉并行颈总动脉插管，分别连接YL-3和YL-4型压力传感器，输入SJ-42型生理记录仪测取平均肺动脉压(mean pulmonary arterial pressure, mPAP)和平均颈动脉压(mean carotid pressure，mCAP)。
三、血浆内皮素和血清NO-2/NO-3的测定
内皮素(endothelin, ET)放免试剂盒购自北京美迪科生物技术有限公司。血清NO-2、NO-3浓度之和(NO-2/NO-3)作为NO生成的指标，测定试剂盒(酶法)购自伊利康生物技术有限公司，按说明书操作。
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四、电镜标本制作及观察
大鼠放血处死，立即取出完整肺，在肺门水平横切面切取1 mm×1 mm×1 mm大小肺组织各2～3块(每组4只)，用2.5%戊二醛作前固定，1%锇酸作后固定，EPON812包埋，LKB-Ⅴ型超薄切片机切片，常规染色，H-600型透射电镜观察肺细小动脉内膜、中膜及外膜超微结构改变，并拍照。
五、Ⅰ、Ⅲ型胶原的免疫组织化学检测(SABC法)
一抗：Ⅰ、Ⅲ型胶原兔抗鼠多克隆抗体(购自武汉博士德生物工程有限公司)，二抗及检测试剂盒为SABC工作液，DAB显色，苏木素套染，阳性结果呈棕黄色。随机选取每只大鼠肺组织切片直径约100～200 μm之肺细小动脉5支，用图像分析仪心肺血管测定软件(华东理工大学研制)测取管壁平均吸光度值(LD)作为肺动脉管壁Ⅰ或Ⅲ型胶原的相对含量。
六、数据处理
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数据以
±s表示，采用SPSS软件进行组间t检验。结 果
一、川芎嗪对慢性低O2高CO2大鼠平均肺动脉压和平均颈总动脉压及血浆内皮素、血清NO-2/NO-3浓度的影响
(一)由表1可知，低O2高CO2组(B组)mPAP值及ET含量明显高于正常对照组(A组)(P均<0.01)， B组血清NO-2/NO-3浓度明显低于正常对照组(P<0.01)；而低O2高CO2组( B组)mCAP与正常对照组相比无明显差异( P>0.05)。
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表1 平均肺动脉压(mPAP)、平均颈总动脉压(mCAP)、血浆内皮素浓度(ET)、血清NO-2/NO-3肺动脉Ⅰ型胶原平均吸光度值(LD Ⅰ)、Ⅲ型胶原平均吸光度值(LDⅢ)的变化
Tab 1 Changes of mPAP, mCAP, ET, NO-2/NO-3, LDⅠ, LDⅢ (
±s, n=8) GroupmPAP(mmHg)
mCAP(mmHg)
ET(ng/L)
, 百拇医药 NO-2/NO-3(μmol/L)
LDⅠ
LDⅢ
Control
14.4±1.7
133.1±7.2
95.8±34.6
110.2±20.3
0.264±0.020
0.250±0.014
Hypoxic hypercapnia
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21.2±1.5△△
131.9±4.5
254.1±28.9△△
87.1±5.4△△
0.354±0.044△△
0.255±0.018
Hypoxic hypercapnia+
ligustrazine
16.0±3.0**
133.5±7.5
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166.6±29.5**
103.9±23.6*
0.246±0.027**
0.247±0.029
△△P<0.01, vs control; *P<0.05, ** P<0.01, vs hypoxic hypercapinc group
(二)由表1可知,低O2高CO2+川芎嗪组(C组)mPAP水平、ET含量显著低于低O2高CO2 组(B组) (P均<0.01),C组血清NO-2/NO-3浓度显著高于B组(P<0.05)；而C组mCAP与 B组相比无明显差异( P>0.05)。
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二、川芎嗪对慢性低O2高CO2大鼠肺细小动脉超微结构的影响
电镜下，正常对照组大鼠肺细小动脉内膜、中膜、外膜清楚，内皮细胞扁平，中膜有1～2层平滑肌，平滑肌之间有散在的胶原纤维，外膜为疏松的结缔组织，有少量成纤维细胞及胶原纤维；慢性低 O2高CO2组大鼠肺细小动脉内皮细胞向管腔内突起，形成立方上皮，部分呈柱状，中膜平滑肌细胞数量多，面积较大，呈立方形，核粗大，染色质较多，其间胶原纤维丰富，外膜胶原纤维高度密集(如图1、2、3)；慢性低 O2高CO24周+川芎嗪组肺细小动脉内皮细胞大部分呈扁平，中膜平滑肌细胞数量少，中膜及外膜胶原纤维稀少(如图4)。
Fig 1 Electron microscopy showed the diposition of collagenous fiber in media of pulmonary arterioles of hypoxic hypercapnic rats (×6000)
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图1 电镜显示低O2高CO2组大鼠肺细小动脉中膜胶原纤维丰富，纤维化明显(×6000)
Fig 2 Electron microscopy showed apparent diposition of collagenous fiber in adventitia of pulmonary arterioles of hypoxic hypercapnic rats (×8000)
图2 电镜显示低O2高CO2组大鼠肺细小动脉外膜胶原纤维高度密集，呈束状(×8000)
Fig 3 Electron microscopy showed the expanded smooth muscle cells with large nuclei in pulmonary arterioles of hypoxic hypercapnic rats (×8000)
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图3 电镜显示低O2高CO2组大鼠肺细小动脉中膜平滑肌细胞面积较大，呈立方形，核粗大，染色质丰富(×8000)
Fig 4 Electron microscopy showed little collagenous fiber in pulmonary arterioles wall of rats of hypoxic hypercapnia+ligustrazine group(×6000)
图4 电镜显示低O2高CO2+川芎嗪组大鼠肺细小动脉管壁胶原纤维稀少(×6000)
三、川芎嗪对慢性低 O2高CO2大鼠肺细小动脉Ⅰ、Ⅲ型胶原的影响
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免疫组化检测发现慢性低 O2高CO2大鼠肺细小动脉管壁Ⅰ型胶原平均吸光度值明显高于对照组(P<0.01),如图5；慢性低 O2高CO2+川芎嗪组大鼠肺细小动脉管壁Ⅰ型胶原平均吸光度值明显低于B组(P<0.01)，如图6。对照组、慢性低 O2高CO2组、慢性低O2高CO2+川芎嗪组各组间Ⅲ型胶原平均吸光度值无明显变化( P>0.05)。
Fig 5 Immunohistochemistry showed much collagen type Ⅰ in pulmonary arterioles of hypoxic hypercapnic rats (×160)
图5 免疫组化显示低O2高CO2组大鼠肺细小动脉Ⅰ型胶原含量丰富(棕黄色)(×160)
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Fig 6 Immunohistochemistry showed little collagen type Ⅰ in pulmonary arterioles of hypoxic hypercapnia+ligustrazine group (×160)
图6 免疫组化显示低O2高CO2+川芎嗪组大鼠肺细小动脉Ⅰ型胶原含量少(棕黄色)(×160)
讨 论
抑制肺动脉高压是延缓或预防COPD向肺心病发展的关键，寻求抑制肺动脉压力而对体循环压力无明显影响的药物一直是COPD、肺动脉高压防治的重要研究课题。川芎嗪是从中药川芎中分离提纯出来的一种生物碱单体，其化学结构为四甲基吡嗪，近年来其在抑制肺动脉高压方面的作用备受关注，但以往其他研究者报道的有关这方面的实验资料大多采用单纯缺 O2所致肺动脉高压动物模型，临床上COPD患者通气功能障碍常导致肺泡低 O2和CO2潴留，而高CO2在肺动脉高压形成中起着一定的作用[1]。本实验采用慢性低 O2伴高CO2肺动脉高压大鼠模型，发现川芎嗪可预防慢性低O2高CO2性肺动脉高压的形成而对体循环压力无明显影响。
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近年来认为肺动脉壁的胶原含量增多与肺动脉压持续增高密切相关[2，3]，本实验电镜下观察到川芎嗪对慢性低 O2高CO2引起的肺动脉中膜、外膜胶原纤维的沉积具有显著的抑制作用。肺动脉壁的胶原以Ⅰ、Ⅲ型胶原为主，Ⅰ型胶原纤维粗大，与血管的抗张性有关；Ⅲ型胶原纤维纤细，与血管壁的延伸性有关[4]，本实验采用免疫组化方法观察到，川芎嗪可抑制慢性低O2高CO2所致的肺动脉管壁Ⅰ型胶原含量增加，对肺动脉管壁 Ⅲ型胶原无明显影响。
据报道，ET具有强烈收缩肺动脉和促进肺动脉外膜成纤维细胞增生和外膜纤维化的作用[5，6]，一氧化氮(NO)具有舒张肺动脉及抑制动脉壁胶原合成的作用[7]，根据本实验的上述实验结果，推测川芎嗪调节ET和NO的合成可能与其抑制肺动脉高压及管壁胶原合成有关。
[参 考 文 献]
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[收稿日期] 1999-11-02 [修回日期] 2000-01-11, 百拇医药