为探讨骨形成蛋白（BMP）4及其下游信号通路在低氧性支气管肺发育不良相关肺动脉高压（BPD-PH）的肺动脉平滑肌细胞（PASMC）增殖中的作用机制，我们通过BMP4基因敲低（ Bmp4 lacZ/+）小鼠和细胞实验分别验证BMP4对于BMP4-PH心肺组织形态学改变和下游信号的影响。结果显示，低氧性BPD-PH模型中 Bmp4 lacZ/+小鼠心肺病变较野生型减轻；低氧的 Bmp4 lacZ/+和野生型中非Smad通路中的p38和Erk1/2磷酸化水平表达均升高，敲低BMP4后p-Erk1/2下调比p-p38更明显，而Smad通路无此改变。细胞实验结果表明，低氧可促进BMP4、p-Erk表达和PASMCs增殖；头蛋白（noggin）抑制BMP4表达后可下调低氧中高水平表达的Erk，进一步沉默Erk可下调低氧以引起PASMCs增殖。因此，在BPD-PH中低氧可以引起BMP4上调，主要通过Erk引起PASMCs过度增殖，参与到BPD-PH的血管重塑过程，降低BMP4表达可以下调Erk减少PASMCs过度增殖引起的心肺病变。

目的:探讨血小板源性生长因子BB（platelet-derived growth factor-BB，PDGF-BB）是否通过调控缺氧诱导因子1α（hypoxia induced factor-1 alpha，HIF-1α）表达促进肺动脉平滑肌细胞增殖以及参与缺氧性肺动脉高压（hypoxic pulmonary hypertension，HPH）的肺血管重塑。方法:160只Wistar新生大鼠按随机数字表法分为常氧组、HPH组、常氧+PDGF-BB组、HPH+PDGF-BB组、HPH+PDGF-BB抑制剂（STI571）组，每组各32只，每组再分为第3、7、14、21天4个亚组，每组8只。PDGF-BB组经尾静脉注射载有PDGF-BB的腺病毒、HPH+STI571组给予STI571灌胃；缺氧建立新生大鼠HPH模型，建模后第3、7、14、21天检测平均右心室收缩压（right ventricular systolic pressure，RVSP），苏木素-伊红染色观察肺小动脉形态变化及检测肺血管重塑指标，免疫组化测定各组PDGF-BB、HIF-1α及增殖相关蛋白核蛋白Ki67在肺血管中的表达部位和表达水平，实时荧光定量聚合酶链反应检测肺组织中PDGF-BB、HIF-1α及Ki67的mRNA水平。结果:各时间点HPH组RVSP均高于常氧组（ P<0.05），HPH+PDGF-BB组RVSP均高于HPH组（ P<0.05），HPH+STI571组RVSP均低于HPH+PDGF-BB组与HPH组（ P<0.05）；建模后第3天HPH+PDGF-BB组发生肺血管重塑，第7天常氧+PDGF-BB组和HPH组发生肺血管重塑，HPH+STI571组肺血管重塑出现较晚且程度较其他缺氧组轻；第3、7、21天HPH+PDGF-BB组PDGF-BB、HIF-1α、Ki67蛋白及mRNA表达水平均高于其他组（ P<0.05），各时间点HPH+STI571组PDGF-BB、HIF-1α、Ki67蛋白及mRNA表达水平均低于HPH+PDGF-BB组和HPH组（ P<0.05）。 结论:PDGF-BB通过上调HIF-1α表达水平促进肺动脉平滑肌细胞增殖、加重肺血管重塑，从而提高HPH新生大鼠肺动脉压力。

目的:研究除草醚诱导的先天性膈疝大鼠模型的肺组织中磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B/内皮型一氧化氮合酶/血管内皮生长因子(PI3K/AKT/eNOS/VEGF)基因表达情况。方法:制作先天性膈疝大鼠模型，将10只SPF级雌性SD大鼠在怀孕9.5 d时通过随机数字表法分组，分为对照组5只及膈疝组5只，于孕21.5 d时解剖出胎鼠肺组织，通过HE染色检测胎鼠肺组织发育情况；α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin，α-SMA)免疫荧光技术检测肺小动脉肌化程度；对照组与膈疝组各取3份胎鼠左肺组织样本行mRNA测序，进行差异表达基因分析，并对差异表达基因行KEGG功能富集分析；采用qRT-PCR技术检测两组胎鼠肺组织PI3K/AKT/eNOS/VEGF mRNA表达水平；采用酶联免疫吸附试验及一氧化氮(NO)试剂盒分别检测eNOS和NO生成量。结果:本研究中，对照组获取78只活胎，膈疝组获取64只活胎，膈疝组中37只胎鼠形成膈疝，膈疝率57.8%(37/64)；HE染色后膈疝组相较于对照组存在明显肺发育不全及血管重构；免疫荧光显示膈疝组α-SMA表达增高( P<0.01)，提示膈疝组胎鼠肺血管中膜厚度增厚且血管肌化水平增加。mRNA测序结果膈疝组与对照组相比，差异基因有4 871个，其中下调基因有3 741个，上调基因有1 130个。这些差异基因主要富集于PI3K/AKT信号通路、MAPK信号通路、Rap1信号通路、cAMP信号通路、催产素信号通路、Apelin信号通路、松弛素(Relaxin)信号通路、环磷酸鸟苷(cGMP-PKG)信号通路等。qRT-PCR显示，膈疝组与对照组相比PI3K/AKT/eNOS/VEGF均下调( P<0.05)。测定eNOS膈疝组浓度(8.720±0.729)ng/ml相比于对照组浓度(11.084±0.605)ng/ml降低；膈疝组NO浓度(2.811±0.213)μmol/gprot相比于对照组浓度(4.598±0.588)μmol/gprot降低，差异均有统计学意义( P<0.01)。 结论:除草醚诱导的先天性膈疝大鼠模型肺组织中，PI3K/AKT/eNOS/VEGF基因表达下调以及NO生成减少，肺血管重塑及新生血管减少可能与之相关。

目的 探讨2-甲氧基雌二醇(2-methoxyestradiol,2ME)在新生大鼠缺氧性肺动脉高压中的保护作用.方法 96只Wistar新生大鼠随机分为常氧组、缺氧组和缺氧+2ME组,每组随机分为3 d、7 d、14 d、21 d亚组,每个亚组8只.缺氧组和缺氧+2ME组分别予以每日皮下注射生理盐水和2ME(剂量240 μg/kg),常氧组在常氧环境下饲养,每日皮下注射生理盐水.直接测压法测量右心室收缩压(right ventricular systolic pressure,RVSP);苏木精-伊红染色观察肺血管形态,计算肺血管重塑指标肺小动脉中层血管壁厚度占血管外径的百分比(MT%)和肺小动脉中层截面积占血管总截面积的百分比(MA%);免疫组化法检测肺组织中缺氧诱导因子-1α(hypoxia-inducible factor-1α,HIF-1α)、增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)蛋白表达水平;实时荧光定量聚合酶链反应检测HIF-1α、PCNA mRNA表达水平.结果 与常氧组比较,缺氧3、7、14、21 d时缺氧组、缺氧+2ME组RVSP升高,HIF-1α、PCNA蛋白和mRNA表达水平上调(P<0.05),缺氧7、14、21 d时缺氧组MT%、MA%增加(P<0.05);与缺氧组比较,缺氧3、7、14、21 d时缺氧+2ME组RVSP降低,HIF-1α、PCNA蛋白和PCNA mRNA表达水平下调(P<0.05),缺氧7、14、21 d时缺氧+2ME组MT%、MA%减少(P<0.05).结论 2ME可能通过抑制HIF-1α、PCNA表达,减轻肺血管重塑,对新生大鼠缺氧性肺动脉高压发挥保护作用.

目的 探究肺心汤通过调控腺苷酸活化蛋白激酶(adenosine monophosphate-activated protein kinase,AMPK)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)信号通路对低氧性肺动脉高压(hypoxic pulmonary hypertension,HPH)大鼠的治疗作用及机制.方法 36 只SD雄性大鼠随机分为正常组、模型组、西地那非组以及肺心汤低、中、高剂量组.除正常组外,将其余 5 组置于氧气浓度为 10.0%±0.5%的低氧舱内造模 28 d,每天 8h,造模同时灌胃给药.4周后检测大鼠心肺血流动力学指标[右心室收缩压(right ventricular systolic pressure,RVSP),右心室肥厚指数(right ventricular hypertrophy index,RVHI),肺动脉加速时间/肺动脉射血时间(pulmonary acceleration time/pulmonary ejection time,PAT/PET)、三尖瓣环收缩期位移(tricuspid annulus plane systolic excursion,TAPSE)、右心室前壁厚度(right ventricular anterior wall thickness,RVAWT)];HE染色法检测肺动脉重塑;免疫荧光法检测α平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)和增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)蛋白共定位表达;透射电镜观察自噬溶酶体的数量;免疫组织化学法检测肺组织中p-AMPK、p-mTOR、微管相关蛋白1轻链3B(microtubule-as-sociated protein light chain 3B,LC3B)、Beclin1 和p62蛋白阳性表达.结果 与正常组相比,模型组大鼠RVSP、RVHI及RVAWT显著升高(P<0.01),PAT/PET和TAPSE显著降低(P＜0.01);肺小动脉壁明显增厚,管腔狭窄,肺小动脉管壁厚度占血管直径的百分比(the percentage of wall thickness of pulmonary arterioles to vascular diameter,WT%)显著升高(P＜0.01);α-SMA和PCNA共定位表达显著增加;自噬溶酶体数量增加;肺组织中p-AMPK、LC3B和Beclin1蛋白阳性表达上调(P＜0.01),p-mTOR及p62蛋白阳性表达下调(P＜0.01).与模型组相比,各给药组大鼠RVSP、RVHI及RVAWT 显著下降(P＜0.01),PAT/PET、TAPSE显著升高(P＜0.05,P＜0.01);肺小动脉壁增厚程度减轻,WT%显著降低(P＜0.01);α-SMA和PCNA共定位表达减少;自噬溶酶体数量减少;肺组织中p-AMPK、LC3B和Beclin1蛋白阳性表达显著下降(P＜0.05,P＜0.01),p-mTOR及p62蛋白阳性表达显著上调(P＜0.01).与西地那非组相比,肺心汤低、中剂量组TAPSE降低(P＜0.01);肺心汤低、中剂量组肺动脉中膜增厚程度增加,WT%增加(P＜0.01);肺心汤低、中剂量组p-AMPK蛋白阳性表达升高(P＜0.01),肺心汤高剂量组p-AMPK蛋白阳性表达降低(P＜0.05);肺心汤低剂量组p-mTOR蛋白阳性表达降低(P＜0.01).结论 肺心汤可能通过下调AMPK/mTOR信号通路抑制自噬,发挥改善HPH的作用.

目的 基于过氧化物酶体增殖物激活受体γ/核因子κB(PPAR-γ/NF-κB)信号通路探讨肺心汤(黄芪、桃仁、红花、葶苈子、赤芍等)对野百合碱诱导肺动脉高压(PAH)大鼠模型的作用及机制.方法 将 48 只雄性SD大鼠随机分为正常组、模型组、西地那非组(0.025 g·kg-1)及肺心汤低、中、高剂量组(11.7、23.4、46.8 g·kg-1).采用单次腹腔注射野百合碱溶液(60 mg·kg-1)构建PAH大鼠模型.造模 1h后开始灌胃给药,每日 1 次,连续28 d.检测各组大鼠的血流动力学及超声心动图指标:右心室收缩压(RVSP)、平均肺动脉压(mPAP)、右心肥厚指数(RVHI)、肺动脉加速时间(PAAT)、肺动脉射血时间(PET)、三尖瓣环缩期位移(TAPSE)、右心室舒张末期内径(RVIDd)和右心室前壁厚度(RVAWT);采用HE染色法观察肺小动脉病理改变;免疫荧光法检测大鼠肺动脉中α平滑肌肌动蛋白(α-SMA)表达水平;ELISA法检测血浆白细胞介素 1β(IL-1β)、IL-6、肿瘤坏死因子α(TNF-α)水平;免疫组化和Western Blot法检测PPAR-γ/NF-κB信号通路相关蛋白表达水平.结果 与正常组相比,模型组大鼠的RVSP、mPAP、RVHI、RVIDd及RVAWT显著升高(P＜0.01),PAAT、PAAT/PET、TAPSE均显著降低(P＜0.01);肺小动脉血管壁明显增厚,肺小动脉管壁厚度占血管直径的百分比、血管壁面积占小动脉总横截面积的百分比均显著升高(P＜0.01);肺动脉中α-SMA蛋白免疫荧光的阳性表达率显著升高(P＜0.01);血浆IL-1β、IL-6、TNF-α水平显著升高(P＜0.01);肺组织中的PPAR-γ蛋白阳性表达率显著降低(P＜0.01),NF-κB蛋白阳性表达率显著升高(P＜0.01);肺组织中PPAR-γ、IκB-α蛋白表达显著下调(P＜0.01);p-NF-κB/NF-κB蛋白表达比值显著升高(P＜0.01).与模型组比较,各给药组大鼠的RVSP、mPAP、RVHI、RVIDd和RVAWT均显著降低(P＜0.05,P＜0.01),PAAT、PAAT/PET、TAPSE均显著升高(P＜0.05,P＜0.01);血管壁厚度明显降低,肺小动脉管壁厚度占血管直径的百分比、血管壁面积占小动脉总横截面积的百分比均显著降低(P＜0.05,P＜0.01);肺动脉中α-SMA蛋白免疫荧光的阳性表达率显著降低(P＜0.05,P＜0.01);血浆IL-1β、IL-6、TNF-α水平均显著降低(P＜0.05,P＜0.01);肺组织中的PPAR-γ蛋白阳性率表达显著升高(P＜0.05,P＜0.01),NF-κB蛋白阳性表达率显著降低(P＜0.05,P＜0.01);肺组织中PPAR-γ蛋白表达显著上调(P＜0.05,P＜0.01),p-NF-κB/NF-κB蛋白表达比值显著降低(P＜0.01);肺心汤高剂量组大鼠肺组织中IκB-α蛋白表达显著上调(P＜0.01).结论 肺心汤能改善野百合碱诱导的PAH大鼠肺动脉压力升高、右心功能障碍和肺血管重塑,其机制可能与调控PPAR-γ/NF-κB信号通路抑制炎症反应有关.

低氧性肺动脉高压(HPH)是由缺氧引起的肺动脉压力进行性升高的肺血管疾病.低氧诱导因子-1(HIF-1)是维持细胞氧稳态的核心转录因子,可促进细胞糖代谢模式的转变、调节细胞膜表面离子通道活性、调节肺血管收缩及舒张因子活性等,在HPH的发生和发展中具有重要作用.现对HIF-1及其下游信号分子在HPH发生和发展中的作用机制进行综述,有助于为HPH的治疗提供新的理论依据和治疗靶点.

阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)是一种发生在睡眠期间上呼吸道塌陷和阻塞反复发作时,伴有或不伴有氧饱和度降低,以慢性间歇性低氧(CIH)为核心病理特征的疾病,间歇性低氧(IH)对肺动脉有着深远的影响,宏观来讲,增强及减弱肺血管收缩,反复升高肺动脉压(PAP),促进血管重塑和肺动脉高压(PH)的发生发展,在一定程度上促使肺动脉动脉粥样硬化的病变形成.但从微观来说即IH对肺动脉影响的具体机制尚无明确定论,我们的综述主要集中于宏观病变的发生发展,对于单纯的IH对肺动脉动脉粥样硬化的具体影响是我们还需探究的内容.本综述通过总结既往研究,明确IH对肺动脉的影响,在一定程度上为我们将来在临床工作中预防及治疗相关疾病提供了理论依据.

目的:探讨慢性阻塞性肺疾病(COPD)稳定期患者采用基于Spiro-tiger训练仪的肺康复对呼吸力学、气道重塑的影响.方法:选取在上海瑞金医院南翔分院就诊的93例COPD稳定期患者,通过随机数表法分为对照组(46例)与观察组(47例)进行研究,对照组采用缩唇-腹式呼吸操干预,观察组在对照组基础上采用Spiro-tiger训练仪干预,两组均连续干预9周,对比两组干预前、干预9周后呼吸力学(呼吸频率、潮气量、每分通气量、呼吸道压力峰值)、气道重塑[基质金属蛋白酶-9(MMP-9)、血管内皮生长因子(VEGF)、转化生长因子(TGF-β1)]、肺功能[用力肺活量(FVC)、第1秒用力呼气容积(FEV1)、FEV1/FVC]、血气指标[动脉血氧分压(PaO2)、动脉血二氧化碳分压(PaCO2)]、6 min步行距离、健康状况[Borg分级及圣乔治呼吸问卷(SGRQ)评分],并随访6个月,统计COPD急性加重发生状况.结果:干预9周,相较于对照组,观察组的呼吸频率、呼吸道压力峰值低,潮气量高(P<0.05);两组每分通气量比较差异无统计学意义(P>0.05);相较于对照组,观察组的MMP-9、VEGF、TGF-β1、PaCO2水平低,FVC、FEV1、FEV1/FVC、PaO2水平高(P<0.05);相较于对照组,观察组的6 min步行距离长,Borg分级评分、SGRQ评分低于干预前,且观察组变化幅度大于对照组(P<0.05);随访6个月,观察组COPD急性加重发生率(4.26%)低于对照组(19.57%)(P<0.05).结论:基于Spiro-tiger训练仪的肺康复可有效改善COPD稳定期患者呼吸力学、肺功能、血气指标及健康状况,减轻气道重塑,减少COPD急性加重.

目的:探讨低氧预处理人脐带间充质干细胞来源的外泌体(hUCMSC-Exos)对低氧性肺动脉高压(HPH)肺血管内皮-间充质转化(EndMT)的影响.方法:(1)用组织块贴壁法分离培养原代hUCMSCs,用超滤法提取hUCMSC-Exos并鉴定.(2)将24只SPF级雄性SD大鼠随机分为常氧(N)组、低氧(H)组、低氧+常氧hUCMSC-Exos组和低氧+低氧预处理hUCMSC-Exos组,每组6只.H组及各干预组大鼠置于模拟海拔5 000 m低氧环境的低压氧舱中,并于低氧第3、5、7、10和14天经尾静脉注射常氧hUCMSC-Exos、低氧预处理hUCMSC-Exos或等体积PBS.造模21 d后检测各组大鼠右心室收缩压(RVSP)和右心室肥厚指数(RVHI),HE染色观察肺组织病理改变.(3)将人肺小动脉内皮细胞(HPAECs)饥饿12 h后随机分为常氧对照(N-Con)组、低氧模型(H-Con)组、低氧+常氧hUCMSC-Exos组和低氧+低氧预处理hUCMSC-Exos组.Transwell实验和小管形成实验检测HPAECs迁移和小管形成能力;免疫荧光双染法检测HPAECs中CD31和α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)的表达;Western blot法检测肺血管和HPAECs中CD31、VE-cadherin、α-SMA和vimentin蛋白水平.结果:(1)低氧21 d可成功构建HPH大鼠模型,且肺血管发生EndMT.与N组相比,H组大鼠RVSP、RVHI、血管壁面积占血管总面积的百分率(WA%)和血管壁厚度占血管外径的百分率(WT%)显著升高(P＜0.01),肺血管管壁增厚,且肺血管中CD31和VE-cadherin蛋白表达显著减少(P＜0.01),α-SMA和vimentin蛋白表达显著增加(P＜0.05或P＜0.01).与H组相比,经常氧或低氧预处理hUCMSC-Exos干预后大鼠RVSP、RVHI、WA%和WT%显著降低(P＜0.05或P＜0.01),肺血管重构减轻,且低氧预处理hUCMSC-Exos显著抑制HPH肺血管重构和EndMT的形成.(2)低氧处理HPAECs 48 h可诱导细胞发生迁移、小管形成和End-MT.与H-Con组相比,经低氧预处理hUCMSC-Exos干预后细胞迁移和小管形成显著减少(P＜0.01),CD31和VE-cadherin蛋白表达显著增多(P＜0.05或P＜0.01),α-SMA和vimentin蛋白表达显著减少(P＜0.01).结论:低氧预处理hUCMSC-Exos通过抑制肺血管EndMT而缓解HPH肺血管重塑.