肝素对大鼠常压低氧性肺动脉高压形成的影响
作者：周建群 王辰 庞宝森 牛淑洁 张洪玉 翁心植
单位：100020 首都医科大学附属北京红十字朝阳医院呼吸内科
关键词：
中华内科杂志000519 肺动脉高压是许多呼吸疾病的并发症，如进一步发展可导致肺心病的发生。目前有文献报道，低氧性肺动脉高压的形成与内皮素(ET)-1、一氧化氮(NO)[1]含量变化有关。肝素在临床用于抗凝治疗已有较长时间，已证明无明显副作用。近年来还发现肝素具有调节ET-1、NO[2]的作用。而肝素对低氧性肺动脉高压的影响，目前国内报道尚少，现将我们的研究结果报告如下。
一、材料与方法
1.材料：雄性Wistar大鼠30只，体重200～250 g，首都医科大学动物科学部提供(合格证：医动字第01-3084号)。
, 百拇医药
2.试剂与仪器：普通肝素钠由江苏常州生化制药有限公司提供(批号980422-1)；低氧标准气体(10%氧气，其余以氮气平衡)购于北京东方氧气厂；自制常压低氧箱(60 cm×40 cm×40 cm)；NO测定试剂盒购于北京邦定医学生物公司。
3.方法：大鼠随机分为3组：正常对照组10只，不做任何处理；低氧组10只，每只皮下注射生理盐水0.06 ml/d，10 min之后，放入低氧箱内，同时，放入钠石灰以吸收箱内的CO2，然后通入10%的低氧气体,每天7 h，连续21 d；肝素组10只，在放入低氧箱前10 min，每天皮下注射普通肝素钠1 500 U/kg，并同低氧组一起进行低氧条件处理。
各组大鼠均饲养满21 d,次日在常氧环境中,以12%乌拉坦10 ml/kg腹腔注射麻醉,经右颈静脉插管,连接多导生理记录仪,测平均肺动脉压(mPAP)。左颈动脉插管放血,用丹麦ABL500型血气分析仪测血气，并分离血浆。取右肺做25%的肺匀浆。
, 百拇医药
用25%肺匀浆测羟脯氨酸，采用王昌明等[3]方法,稍加修改(消化方法改为124～126℃,2 h)。测得的羟脯氨酸含量再乘以7.46，换算成胶原含量。
血浆NO的测定：NO的含量由其代谢产物NO2ˉ/NO3ˉ来反映，测定方法参照试剂盒说明进行。
4.统计学方法：各项指标以均数±标准差表示,组间相应指标进行t检验。
二、结果
1.各组mPAP、 肺组织胶原及血浆NO2/NO3的含量，见表1。
表1 各组mPAP、肺组织胶原、血浆NO2/NO3的变化(
±s) 组别
, http://www.100md.com
鼠数
(只)
mPAP
(mm Hg)
肺组织胶原
(mg/g)
NO2ˉ/NO3ˉ
(μmol/L)
正常对照组
10
14.3±0.8
2.2±0.4
, 百拇医药
11.6±2.6
低氧组
10
25.5±3.0*
3.5±0.6*
4.4±0.5*
肝素组
10
20.2±2.3*△
2.8±0.4**△
5.9±0.6*△
, http://www.100md.com
注：1 mm Hg=0.133 kPa 与正常对照组比较，*P<0.01,** P<0.05；肝素组与低氧组比较，△P<0.01 2.各组血气的变化，见表2。
表2 各组血气的变化(mm Hg,±s) 组别
鼠数(只)
PaCO2
PaO2
正常对照组
10
36.7±2.3
, http://www.100md.com
117.0±10.5
低氧组
10
53.3±2.3*
70.8± 9.0*
肝素组
10
45.8±4.5*△
90.0±10.5*▲
注：1 mm Hg=0.133 kPa 与正常对照组比较，*P<0.01; 肝素组与低氧组比较，△P<0.1,▲P>0.05 讨论 低氧组mPAP显著升高，肝素组较之有明显降低，说明肝素具有降低低氧性肺动脉高压的作用。
, 百拇医药
缺氧导致肺小动脉壁胶原物质的沉积是肺动脉高压形成的因素之一。莫晓能等[4]证实，在缺氧时，虽然支气管、肺间质也有胶原沉积,但以肺小动脉最为显著，而且汉防己甲素治疗组肺匀浆中反应胶原水平的羟脯氨酸含量与mPAP、肺动脉阻力均呈直线正相关。我们参照他们的实验测定了肺匀浆羟脯氨酸浓度,并换算成胶原含量，结果显示缺氧时mPAP、胶原含量明显高于正常对照组,进一步说明胶原纤维在肺组织沉积增多，参与了肺血管结构重建。 肝素使mPAP下降 ，肺组织胶原含量明显降低，反映了肝素可抑制胶原合成，减轻肺动脉压力的升高。
内源性NO兼有第二信使及神经递质的性能, 并作为内皮衍生舒张因子,可通过激活鸟苷酸环化酶,发挥效应分子的作用,是肺循环阻力血管重要的调节剂,与ET-1作用相反,对收缩的血管起舒张作用[1],并可抑制平滑肌增殖及ET-1的生成。本研究表明，低氧组血浆NO水平降低，肝素组NO比低氧组增多，有利于减弱肺动脉压力的升高。
, 百拇医药 低氧组动脉血二氧化碳分压(PaCO2)高于正常对照组，动脉血氧分压(PaO2)低于正常对照组，提示慢性缺氧可影响肺部气体交换。肝素组PaCO2显著低于低氧组，而PaO2有升高趋势，说明肝素可减轻缺氧导致的肺气交换功能的异常。
本研究提示，肝素对降低低氧性肺动脉高压有一定作用。肝素对低氧性肺动脉高压形成中胶原的沉积、NO的降低有预防作用，并对气体交换的异常有改善作用。
参考文献
1，Vender RL. Chronic hypoxic pulmonary hypertension.Cell biology to pathophysiology. Chest,1994,106:236-243.
2，Piatti PM,Monti LD,Valseachi G,et al.Effects of low-dose heparin infusion on arterial endothelin-1 release in humans.Circulation,1996,94:2703-2707.
3，王昌明,何庆忠,张瑞祥.丹参酮对鼠肺纤维化过程中组织学变化的影响.中华结核和呼吸杂志,1994,17:308-310.
4，莫晓能,陈文彬,程德云,等.汉防己甲素对慢性缺氧大鼠肺胶原的影响.中华结核和呼吸杂志,1998,21:595-597.
(收稿日期：1999-07-05), http://www.100md.com
单位：100020 首都医科大学附属北京红十字朝阳医院呼吸内科
关键词：
中华内科杂志000519 肺动脉高压是许多呼吸疾病的并发症，如进一步发展可导致肺心病的发生。目前有文献报道，低氧性肺动脉高压的形成与内皮素(ET)-1、一氧化氮(NO)[1]含量变化有关。肝素在临床用于抗凝治疗已有较长时间，已证明无明显副作用。近年来还发现肝素具有调节ET-1、NO[2]的作用。而肝素对低氧性肺动脉高压的影响，目前国内报道尚少，现将我们的研究结果报告如下。
一、材料与方法
1.材料：雄性Wistar大鼠30只，体重200～250 g，首都医科大学动物科学部提供(合格证：医动字第01-3084号)。
, 百拇医药
2.试剂与仪器：普通肝素钠由江苏常州生化制药有限公司提供(批号980422-1)；低氧标准气体(10%氧气，其余以氮气平衡)购于北京东方氧气厂；自制常压低氧箱(60 cm×40 cm×40 cm)；NO测定试剂盒购于北京邦定医学生物公司。
3.方法：大鼠随机分为3组：正常对照组10只，不做任何处理；低氧组10只，每只皮下注射生理盐水0.06 ml/d，10 min之后，放入低氧箱内，同时，放入钠石灰以吸收箱内的CO2，然后通入10%的低氧气体,每天7 h，连续21 d；肝素组10只，在放入低氧箱前10 min，每天皮下注射普通肝素钠1 500 U/kg，并同低氧组一起进行低氧条件处理。
各组大鼠均饲养满21 d,次日在常氧环境中,以12%乌拉坦10 ml/kg腹腔注射麻醉,经右颈静脉插管,连接多导生理记录仪,测平均肺动脉压(mPAP)。左颈动脉插管放血,用丹麦ABL500型血气分析仪测血气，并分离血浆。取右肺做25%的肺匀浆。
, 百拇医药
用25%肺匀浆测羟脯氨酸，采用王昌明等[3]方法,稍加修改(消化方法改为124～126℃,2 h)。测得的羟脯氨酸含量再乘以7.46，换算成胶原含量。
血浆NO的测定：NO的含量由其代谢产物NO2ˉ/NO3ˉ来反映，测定方法参照试剂盒说明进行。
4.统计学方法：各项指标以均数±标准差表示,组间相应指标进行t检验。
二、结果
1.各组mPAP、 肺组织胶原及血浆NO2/NO3的含量，见表1。
表1 各组mPAP、肺组织胶原、血浆NO2/NO3的变化(
±s) 组别, http://www.100md.com
鼠数
(只)
mPAP
(mm Hg)
肺组织胶原
(mg/g)
NO2ˉ/NO3ˉ
(μmol/L)
正常对照组
10
14.3±0.8
2.2±0.4
, 百拇医药
11.6±2.6
低氧组
10
25.5±3.0*
3.5±0.6*
4.4±0.5*
肝素组
10
20.2±2.3*△
2.8±0.4**△
5.9±0.6*△
, http://www.100md.com
注：1 mm Hg=0.133 kPa 与正常对照组比较，*P<0.01,** P<0.05；肝素组与低氧组比较，△P<0.01 2.各组血气的变化，见表2。
表2 各组血气的变化(mm Hg,
±s) 组别鼠数(只)
PaCO2
PaO2
正常对照组
10
36.7±2.3
, http://www.100md.com
117.0±10.5
低氧组
10
53.3±2.3*
70.8± 9.0*
肝素组
10
45.8±4.5*△
90.0±10.5*▲
注：1 mm Hg=0.133 kPa 与正常对照组比较，*P<0.01; 肝素组与低氧组比较，△P<0.1,▲P>0.05 讨论 低氧组mPAP显著升高，肝素组较之有明显降低，说明肝素具有降低低氧性肺动脉高压的作用。
, 百拇医药
缺氧导致肺小动脉壁胶原物质的沉积是肺动脉高压形成的因素之一。莫晓能等[4]证实，在缺氧时，虽然支气管、肺间质也有胶原沉积,但以肺小动脉最为显著，而且汉防己甲素治疗组肺匀浆中反应胶原水平的羟脯氨酸含量与mPAP、肺动脉阻力均呈直线正相关。我们参照他们的实验测定了肺匀浆羟脯氨酸浓度,并换算成胶原含量，结果显示缺氧时mPAP、胶原含量明显高于正常对照组,进一步说明胶原纤维在肺组织沉积增多，参与了肺血管结构重建。 肝素使mPAP下降 ，肺组织胶原含量明显降低，反映了肝素可抑制胶原合成，减轻肺动脉压力的升高。
内源性NO兼有第二信使及神经递质的性能, 并作为内皮衍生舒张因子,可通过激活鸟苷酸环化酶,发挥效应分子的作用,是肺循环阻力血管重要的调节剂,与ET-1作用相反,对收缩的血管起舒张作用[1],并可抑制平滑肌增殖及ET-1的生成。本研究表明，低氧组血浆NO水平降低，肝素组NO比低氧组增多，有利于减弱肺动脉压力的升高。
, 百拇医药 低氧组动脉血二氧化碳分压(PaCO2)高于正常对照组，动脉血氧分压(PaO2)低于正常对照组，提示慢性缺氧可影响肺部气体交换。肝素组PaCO2显著低于低氧组，而PaO2有升高趋势，说明肝素可减轻缺氧导致的肺气交换功能的异常。
本研究提示，肝素对降低低氧性肺动脉高压有一定作用。肝素对低氧性肺动脉高压形成中胶原的沉积、NO的降低有预防作用，并对气体交换的异常有改善作用。
参考文献
1，Vender RL. Chronic hypoxic pulmonary hypertension.Cell biology to pathophysiology. Chest,1994,106:236-243.
2，Piatti PM,Monti LD,Valseachi G,et al.Effects of low-dose heparin infusion on arterial endothelin-1 release in humans.Circulation,1996,94:2703-2707.
3，王昌明,何庆忠,张瑞祥.丹参酮对鼠肺纤维化过程中组织学变化的影响.中华结核和呼吸杂志,1994,17:308-310.
4，莫晓能,陈文彬,程德云,等.汉防己甲素对慢性缺氧大鼠肺胶原的影响.中华结核和呼吸杂志,1998,21:595-597.
(收稿日期：1999-07-05), http://www.100md.com