目的:探讨A型激酶锚定蛋白1（A-kinase anchored protein1，AKAP1）在高原低压低氧环境导致心肌损伤中的保护作用及可能机制。方法:于2021年1月至2022年5月，将SPF级雄性C57BL/6小鼠分为常氧野生对照（wild type，WT）组及高原低压低氧实验（hypobaric hypoxia，HH）组，各6只小鼠；HH组用动物实验低压氧舱模拟6 000 m海拔持续4周构建模型。分离SD大鼠乳鼠原代心肌细胞后分为常氧对照组及低氧实验组（ n=3），用三气低氧培养箱以1%氧浓度低氧24 h构建细胞模型。用蛋白质印迹法、免疫组化及实时荧光定量聚合酶链反应检测心肌组织和细胞中AKAP1蛋白及mRNA表达。心肌点注射AKAP1或对照腺病毒后将小鼠分3组（ n=6）：WT组、高原低压低氧过表达对照组（HH+Ad-Ctrl组）、高原低压低氧过表达实验组（HH+Ad-AKAP1组）。用无创M型超声心动机检测小鼠心脏功能，马松及天狼猩红染色检测心肌纤维化程度，麦胚凝集素检测心肌细胞肥大状况。用siRNA干涉或腺病毒上调原代心肌细胞AKAP1表达后将细胞分3组（ n=3）：常氧对照组，低氧干涉对照组（低氧+siCtrl组），低氧AKAP1敲低组（低氧+siAKAP1组）；常氧对照组，低氧过表达对照组（低氧+Ad-Ctrl组），低氧AKAP1过表达组（低氧+Ad-AKAP1组）。用流式细胞术检测细胞凋亡，蛋白质印迹法及实时荧光定量聚合酶链反应检测AKAP1、凋亡相关蛋白及mRNA的表达水平，JC-1染色检测线粒体膜电位，MitoSOX检测线粒体活性氧水平。 结果:HH组小鼠心肌AKAP1表达低于WT组，低氧实验组细胞AKAP1表达低于常氧对照组（ P<0.01）。与WT组比较，HH+Ad-Ctrl组小鼠左心室射血分数及左心室短轴缩短率降低（ P<0.01），心肌纤维化及肥大程度加重（ P<0.01），B细胞淋巴瘤-2（B-cell lymphoma-2，BCL-2）降低，BCL-2相关X蛋白（BCL-2-associated X protein，BAX）、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3（Caspase 3）、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶9（Caspase 9）表达升高（ P<0.01）。过表达AKAP1后，与HH+Ad-Ctrl组比较，HH+Ad-AKAP1组小鼠左心室射血分数及左心室短轴缩短率升高（ P<0.01），心肌纤维化及肥大程度减轻（ P<0.01），BCL-2表达升高，BAX、Caspase 3、Caspase 9表达下降（ P<0.01）。与常氧对照组比较，低氧+siCtrl组大鼠原代心肌细胞BCL-2表达降低，BAX、Caspase 3、Caspase 9表达升高，凋亡水平增加（ P<0.01），线粒体膜电位降低，活性氧生成增加（ P<0.01）。敲低AKAP1后，与低氧+siCtrl组比较，低氧+siAKAP1组细胞BCL-2表达降低，BAX、Caspase 3、Caspase 9表达升高，凋亡水平增加（ P<0.01），线粒体膜电位降低，活性氧生成增加（ P<0.01）。过表达AKAP1后，与低氧+Ad-Ctrl组比较，低氧+Ad-AKAP1组细胞BCL-2表达升高，BAX、Caspase 3、Caspase 9表达降低（ P<0.05），凋亡水平降低（ P<0.01），线粒体膜电位增强，活性氧水平降低（ P<0.01）。 结论:高原低压低氧条件下心肌细胞AKAP1下调，可能导致线粒体膜电位降低、活性氧生成增加，引发心肌细胞凋亡，从而加重高原低压低氧心肌损伤。

高原病是指人体进入高海拔低压低氧环境后，因适应能力不全或失调而引发的一系列临床综合征。该病已成为高原旅居者面临的重大公共健康问题，严重时可危及生命。因此，亟需开发高原病的早期诊断、治疗监测的新方法。X线、CT、MRI、超声、SPECT和PET等临床医学影像技术已成为高原病临床诊疗决策的实用工具。笔者综述了多种医学影像技术在高原病诊断和治疗评估中的应用，以期为高原病的精准诊治提供新思路。

目的:建立高海拔低压低氧环境大鼠心搏骤停模型，探讨低压氧舱处置时间对建立高海拔大鼠心搏骤停模型的影响。方法:以SPF级健康雄性SD大鼠作为研究对象，实验分别在2个不同海拔地区开展。将中山大学心肺脑复苏研究所高原分所（青海西宁）的实验大鼠称重、编号，放入低压氧舱中饲养（模拟海拔高度3 000 m，升降速15 m/min，温度20 ℃，舱内压力69.5 kPa，舱内氧气压力14.5 kPa），饲养30 d后按照随机数字表法选取30只大鼠，采用窒息法制备心搏骤停模型，作为低压低氧30 d组；饲养60 d后再次随机选取40只大鼠制备心搏骤停模型，作为低压低氧60 d组。中山大学心肺脑复苏研究所（广东广州）采用相同方法随机选取30只大鼠制备心搏骤停模型，作为平原对照组。比较各组大鼠制模前体质量及制模过程中窒息诱导时间的差异。结果:最终低压低氧30 d组有16只大鼠完成心搏骤停模型制备，低压低氧60 d组有22只大鼠完成心搏骤停模型制备。平原对照组、低压低氧30 d组与低压低氧60 d组大鼠制模前体质量差异无统计学意义〔g：429.00（389.25，440.75）、440.00（415.50，486.25）、440.00（400.00，452.50），均 P>0.05〕。低压低氧60 d组大鼠窒息诱导时间较低压低氧30 d组明显延长（s：294.59±75.39比234.31±93.86， P<0.01），甚至约为平原对照组的1.4倍（s：294.59±75.39比208.73±30.88， P<0.01）；而低压低氧30 d组大鼠窒息诱导时间与平原对照组差异无统计学意义（ P>0.05）。 结论:低压氧舱处置60 d的大鼠更适用于制备高海拔心搏骤停模型，也符合高海拔大鼠氧储备和耐缺氧的机体特点。

目的 建立极端高原低压低氧环境急性暴露模型,探讨与大鼠学习记忆损伤相关的转录组学的变化.方法 选取6周龄、200～250 g健康雄性SD大鼠,分为对照组和高原组.对照组经常压常氧处理(19只),高原组置于低压低氧舱内(19只),模拟8000米海拔高度,处理72 h.每组取16只,利用场景恐惧和Morris水迷宫实验(各8只)检测行为学变化.每组取3只,全部海马组织提取RNA行转录组学测序,通过基因本体论(GO)、京都基因与基因组百科全书(KEGG)和基因集富集分析(GSEA)分析极端高原环境诱导学习记忆损伤的分子机制.结果 行为学结果显示,与对照组相比,高原组大鼠恐惧记忆和空间学习记忆能力下降.GO和KEGG分析显示,极端高原环境重塑海马组织微环境,影响细胞间信号传递,GSEA显示,极端高原环境上调与质膜和细胞外基质相关的基因集.结论 8000米海拔的极端高原环境通过影响大鼠海马组织微环境,破坏细胞间连接,损害细胞间通讯,进而诱导学习记忆功能损伤.

近年来,随着在高原和山区活动人群的增多,高海拔暴露变得越来越普遍,许多基础疾病患者受高原低压低氧环境影响,病程进一步加重甚至导致认知障碍的现象频发.牙周炎是一种常见的炎症性疾病,能诱发牙周局部炎症反应,甚至中枢神经系统炎症.在高海拔环境下,机体出现免疫力下降、组织缺氧等反应,这些反应会促进牙周炎的发生发展,甚至有可能增加牙周炎引发中枢神经系统炎症的风险.随着高原医学研究的不断深入,高原低压低氧环境下牙周炎与中枢神经系统炎症之间的关系引发越来越多的关注.本文就牙周炎与中枢神经系统炎症的研究进展进行综述,并对高原低压低氧环境下牙周炎与中枢神经系统炎症之间的相关性进行讨论.

目的 通过低压氧舱模拟高原缺氧环境,探究缺氧不同时间对小鼠胃肠应激损伤的影响.方法 根据低压低氧不同时间设置正常对照组、低压低氧1、3、5天模型组,低压低氧处理完成后检测小肠推进率、内脏敏感性变化及胃肠道病理损伤程度;酶联免疫吸附法(ELISA)检测胃肠道IL-1β、IL-6、TNF-α含量变化,肠组织胃肠激素及肠黏膜损伤标志物二胺氧化酶、D-乳酸含量变化;Western blot实验检测肠组织紧密连接蛋白及紧密连接损伤通路相关蛋白表达变化.结果 与对照组相比,模型组小鼠小肠推进率加快,肠道敏感性升高;肠黏膜损伤标志物表达升高;肠组织抑制胃肠蠕动激素降低,促胃肠蠕动激素升高;紧密连接蛋白ZO-1、claudin-1、occludin及紧密连接损伤相关通路蛋白VASP表达降低,紧密连接损伤相关通路中的NF-KB、HIF-1α、VEGF表达升高;胃肠组织IL-1 β、IL-6、TNF-α表达升高;胃组织胃蛋白酶含量升高;胃肠组织1天组损伤较轻,3天、5天组损伤较重;结论 在低氧低氧环境中不同时间小鼠胃肠发生应激损伤,暴露3天时胃肠功能损伤较为严重,其中肠损伤机制可能与NF-KB/HIF-1α/VEGF/VASP信号通路被激活有关.

目的 探讨加味天王补心丹(JWBXD)对模拟高原暴露大鼠失眠的改善作用及其机制.方法 ①将30只SD大鼠随机分为正常对照组、模型组、模型+JWBXD(9.6 mg·kg-1)组、模型+天王补心丹(TWBXD,9.6 mg·kg-1)组和模型+地西泮(DZP,3 mg·kg-1)组.大鼠进行植入子手术,除正常对照组外,其余大鼠置入模拟5000 m海拔高原的低压低氧动物实验舱内,连续7d.每天9∶00 ig给予相应药物,采用无线生理信号遥测系统进行信号采集和睡眠分析,观察药物对模拟高原暴露模型大鼠睡眠时间和睡眠结构的影响.②将40只SD大鼠随机分为5组,分组、造模和给药同①,实验过程中每天观察大鼠一般状态并监测体重,造模第7天测试前肢抓力.采用ELISA检测血清促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)、促肾上腺皮质激素(ACTH)、皮质酮(CORT)和褪黑素(MLT)水平.Western印迹法检测大鼠下丘脑组织中昼夜节律基因节律周期调节蛋白2(Per2)、时钟节律调节蛋白(Clock)、隐花色素节律调节蛋白2(Cry2)、脑-肌肉Arnt样蛋白(Bmal1)、孤核受体REV-ERBα(NR1D1)和糖原合成酶激酶3(GSK-3β)以及松果体组织中褪黑素合成酶乙酰5-羟色胺O-甲基转移酶(ASMT)蛋白表达水平.结果 ①与正常对照组比较,模型组大鼠睡眠总时间减少(P<0.01),觉醒时间增加(P<0.01),慢波睡眠显著减少(P<0.05),片段平均持续时间缩短(P<0.01).与模型组比较,DZP,TWBXD和JWBXD均能延长低氧环境中大鼠睡眠时间(P<0.01),有效抑制觉醒(P<0.01);DZP和JWBXD能够延长慢波睡眠时间(P<0.05,P<0.01),TWBXD无明显作用;JWBXD能够延长模型大鼠慢波睡眠片段平均持续时间(P<0.01),而DZP和TWBXD无此作用.②与正常对照组比较,模型组大鼠前肢抓力显著下降(P<0.01);血清ACTH,CRH和CORT水平升高(P<0.05,P<0.01),MLT水平降低(P<0.05);下丘脑Per2,Cry2,GSK-3β和NR1D1表达水平均降低(P<0.05,P<0.01),Bmal1和Clock表达水平升高(P<0.05,P<0.01);松果体内ASMT表达水平降低(P<0.05).与模型组相比较,模型+JWBXD和模型+TWBXD组大鼠前肢抓力增加(P<0.01),模型+DZP组前肢抓力无显著变化;模型+JWBXD组血清CORT和ACTH含量减少(P<0.05),模型+JWBXD、模型+TWBXD和模型+DZP组血清CRH含量降低(P<0.01)而MLT水平升高(P<0.01);模型+JWBXD组大鼠下丘脑Per2,Cry2,GSK-3β和NR1D1表达水平均升高(P<0.05,P<0.01)而Bmal1和Clock表达水平降低(P<0.05,P<0.01),模型+TWBXD组下丘脑Bmal1表达水平降低(P<0.01)而NR1D1表达水平增加(P<0.05),模型+DZP组下丘脑Per2,Cry2和NR1D1表达均显著增加(P<0.01);模型+JWBXD组、模型+TWBXD组和模型+DZP组大鼠松果体内ASMT表达水平增加(P<0.05).结论 JWBXD可改善模拟高原暴露模型大鼠睡眠结构,增加大鼠慢波睡眠持续时间,其机制可能与调节下丘脑核心时钟蛋白表达、促进MLT分泌及抑制下丘脑-垂体-肾上腺轴功能亢进相关.

为了探究暴露低压低氧不同时间以及移植高原鼠兔、高原鼢鼠肠道菌群后暴露低压低氧环境是否会影响SD大鼠海马组织β淀粉样蛋白(beta-amyloid protein,Aβ)、tau及脑源性神经营养因子(brain-derived neu-rotrophic factor,BDNF)的表达水平,首先将SD大鼠随机分为常氧组、低压低氧组和低压低氧处理组,低压低氧组根据暴露低压低氧时间又分为第1、3、7、15、28天组,低压低氧处理组则根据处理因素分为低压低氧对照组、低压低氧+抗生素处理组、低压低氧+抗生素+鼢鼠菌处理组、低压低氧+抗生素+鼠兔菌处理组、低压低氧+抗生素+SD大鼠菌处理组(10只/组),共11组;然后采用尼氏染色观察常氧组和低压低氧组海马组织神经细胞的形态变化,采用Western-blot检测各组Aβ、tau及BDNF蛋白表达水平.结果显示,与常氧组相比,低压低氧组从第3天开始海马组织CA1区的神经细胞排列疏松紊乱,细胞核固缩明显,并具有时间依赖性;Aβ、tau蛋白水平分别从低压低氧暴露第7天、3天开始显著升高,并随低压低氧暴露时间的延长进一步升高,其中以tau蛋白升高尤为明显;BDNF蛋白在低压低氧暴露初期显著升高,而后随低压低氧暴露时间的延长逐渐降低,与Aβ和tau蛋白水平呈现显著的负相关.此外,与抗生素处理组相比,在低压低氧环境下,移植高原鼠兔肠道菌群的大鼠海马组织中Aβ、tau蛋白的表达显著下降,BDNF的表达明显升高.实验结果初步表明,低压低氧可上调大鼠海马组织Aβ、tau蛋白表达,下调BDNF蛋白表达;肠道菌群移植可上调低压低氧环境下大鼠海马组织BDNF蛋白的表达,同时影响Aβ、tau蛋白的表达,其中高原鼠兔肠道菌群移植大鼠海马组织中的Aβ、tau蛋白水平被下调,高原鼢鼠肠道菌群移植大鼠海马组织中的tau蛋白水平被上调,Aβ蛋白水平被下调.

高海拔低压低氧环境威胁着急进和久居高原汉族人群的身体健康,预防因低压低氧引起的急慢性高原病是高原医学研究的重点方向.姜黄素是中药姜黄根茎中提取出的主要有效成分,具有广泛的药理作用.已有大量细胞与动物研究显示,姜黄素在低压低氧环境下对组织器官和细胞损伤发挥保护作用,但其在高原低压低氧环境下对人体各系统器官的保护作用及机制尚不明确.本文综述了低压低氧环境下姜黄素对呼吸系统、神经系统、心血管系统、骨骼肌系统的保护作用和可能机制,为其进一步在极端地区实验/试验和未来在健康食品、药品方向的研发提供有益的参考及一定的理论依据.

目的 观察没食子酸(GA)在低压低氧(HH)诱发心肌损伤的体内、体外模型中的改善作用,并探讨其相关机制.方法 体内研究:SD大鼠随机分为正常组、HH模型组及GA低、中、高剂量组,除正常组之外均采用模拟海拔5 000 m的HH舱环境暴露30 d建立慢性高原病模型,GA低、中、高剂量组在建模后分别给予12.5、25.0、50.0 mg/kg的GA灌胃15 d,正常组及HH模型组给予等量生理盐水灌胃.采用心脏超声检测大鼠心功能指标右心室射血时间(RVET)、右心室射血前时间(RPEP)、射血分数(EF)、肺动脉压加速时间(PAAT);生化试剂盒测定大鼠血清氧化应激指标丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化氢酶(GSH-Px);HE染色观察大鼠心肌组织病理学改变;ELISA法检测大鼠心肌组织血管内皮功能指标一氧化氮合酶(iNOS)、内皮素1(ET-1).体外研究:大鼠H9C2心肌细胞分为正常组、模型组及GA低、中、高剂量组,GA低、中、高剂量组分别加入0.075、0.100、0.125 μmol/L的GA处理,正常组不做处理正常培养,其余组均采用1%O2环境模式培养24 h构建细胞低氧损伤模型.于倒置显微镜下观察大鼠心肌细胞形态变化;采用AnnexinV-FITC/PI双染法观察大鼠心肌细胞凋亡情况,计算细胞凋亡率;采用DCFH-DA荧光探针染色检测大鼠心肌细胞活性氧(ROS)水平;采用Western blotting法检测大鼠心肌细胞凋亡相关蛋白B淋巴细胞瘤2(Bcl-2)、Bcl-2关联X蛋白(Bax)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(Caspase-3).结果 体内研究:与正常组比较,HH模型组及GA低、中、高剂量组PAAT均降低,但HH模型组降低更明显;RPEP均升高,但HH模型组升高更明显(P均<0.05);各组大鼠EF、RVET比较差异均无统计学意义.与正常组比较,HH模型组及GA低、中、高剂量组血清SOD、GSH-Px均降低,但HH模型组降低更明显;MDA水平均升高,但HH模型组升高更明显(P均<0.05).正常组心肌纤维排列整齐,结构正常,炎症细胞较少,少量红细胞浸润;HH模型组心肌纤维排列松散,可见炎症细胞浸润,部分心肌细胞有红细胞浸润;与HH模型组比较,GA低、中、高剂量组病理组织改变均有改善,且随着药物剂量的增加改善更明显.与正常组比较,HH模型组及GA低、中、高剂量组心肌组织ET-1、iNOS均升高,但HH模型组升高更明显(P均<0.05).体外研究:正常组细胞形态正常,排列整齐,细胞边界清晰;模型组细胞排列紊乱,稀疏拉丝,细胞间隙变宽;与模型组比较,GA低、中、高剂量组缺氧条件导致的拉丝明显改善,细胞数量增加.与正常组比较,模型组及GA低、中、高剂量组心肌细胞凋亡率、ROS均升高,但模型组升高更明显(P均<0.05).与正常组比较,模型组细胞Caspase-3、Bax蛋白表达升高,Bcl-2蛋白表达降低;与模型组比较,GA低、中、高剂量组Caspase-3、Bax蛋白表达降低,Bcl-2蛋白表达升高(P均<0.05).结论 GA在体内外HH心肌损伤模型中均可改善大鼠的心肌损伤,其机制可能与减轻氧化应激、改善内皮功能、减少细胞凋亡有关.