中图分类号:R331.32文献标识码:A
文章编号:1005-3271(2000)03-0165-04
The effect of iNOS depression of carotid sinus on baroreflex
QIAO Huai-yu, ZHAO Lian-you, YANG Xue-dong, PENG Yu-hong, XU Hai-li
(Department of Cardiology, Tangdu Hospital, Fourth Military Medical University, Xi'an 710038,Shaanxi, China)
abstract: AIM: To investigate the relation among inducible nitric oxide synthase (iNOS) gene of SD rat's carotid sinus and baroreflex and blood pressure. METHODS: Before and after the synthetic iNOS antisense oligodeoxynucleotides (iNOS-ASODN) and it's sense chain affecting SD rat's carotid sinus, blood pressure and heart rate were adopted by 6-channals physical recorder to measure the pressor response and baroreceptor sensitivity(BRS) to phenlephrine(PE) and blood pressure to the midpoint of heart rate change(MAP50), the content of iNOS of SD rat's carotid sinus was determined by immunohistochemistry.RESULTS:①After iNOS-ASODN affecting SD rat's CS, the pressor response to PE was decreased(24±3 vs 44±6 mm Hg, P<0.01), as iNOS sense chain had no effect on pressor response to PE(37±9 vs 41±7 mm Hg, P>0.05);②after iNOS-ASODN affecting SD rat's CS, MAP50 decreased (135±6 vs 147±6 mm Hg, P<0.01), the curve of blood pressure and heart rate shifted to left, but iNOS sense chain had no effect on MAP50(147±7 vs 146±7 mm Hg, P>0.05); ③after iNOS-ASODN affecting SD rat's CS, BRS was enhanced (-3.6±0.5 vs -2.3±0.7 beat.s-1.mm Hg-1, P<0.01), as iNOS sense chain had no effect on BRS(-2.5±0.5 vs -2.5±0.6beat.s-1.mm Hg-1, P>0.05); ④iNOS-ASODN affecting SD rat's CS had no effect on blood pressure(123±6 vs 121±4 mm Hg, P>0.05), and iNOS sense chain also had no effect on blood pressure (118±2 vs 121±5mmHg, P>0.05); ⑤after iNOS-ASODN affecting SD rat's CS, the stain of iNOS immunohistochemistry was weaker than sense chain group, there were obvious difference between the results of their photo density (0.14±0.01 vs 0.19±0.02, P<0.01). CONCLUSION: After iNOS-ASODN affecting SD rat's CS, the concentration of iNOS decreased, the function of BR was enhanced. It implied that iNOS and it's producing NO of carotid sinus has a negative effect on BR.
Key words:inducible nitric oxide synthase; antisense oligodeoxynucleotides; baroreflex; carotid sinus
压力感受性反射(BR)是高血压病发生的一个重要的原因, 有学者认为一氧化氮(NO)缺陷后, 先使BR受损, 而后致血压的慢性升高, 最终形成高血压[1]。亦有人认为NO有抑制BR的作用[2~4]。这可能与各实验用的是非特异性一氧化氮合酶(NOS)的抑制剂(L-NAME,L-NNA,L-NMMA), 且对动物多是全身用药, 缺乏对各型NOS作用的特异性有关, 从而导致研究结果不一致。本实验观察了大鼠颈动脉窦(CS)处的诱导型一氧化氮合酶(iNOS)基因被其反义寡核苷酸(iNOS-ASODN)抑制后, CS处iNOS 及BR和血压的变化, 旨在探讨CS处iNOS对BR和血压的作用。
1材料和方法
1.1iNOS-ASODN的构建iNOS-ASODN序列为(5'-3')AGC CAT GTC TGT GAC TTT GTG (genebank No.D14051)[5], 同时构建其正义链, 序列为 (5'-3')CAC AAA GTC ACA GAC ATG GCT, 由BLAST软件确定序列的特异性, 序列由上海生物工程公司合成, PAGE 纯化, 纯度大于99%。 iNOS-ASODN和其正义链由Pluronic(Sigma产,上海华舜分装) 溶液溶解, 浓度为1 g/L, 保存于4℃[6]。
1.2动物的选择SD大鼠本校动物中心供应, 共24只, 体重250~300 g, 随机分为两组:对照组(两侧CS给予iNOS正义链)、实验组(两侧CS给予iNOS-ASODN), 每组12只, 雌雄各6只。动物在18~24℃饲养,普通饮食,随意饮水,每天保持12 h的光照。
1.3基础血压和心率(HR)的测定动物用戊巴比妥(40 mg/kg, 广州精细化工厂产)麻醉, 仰卧位固定, 股动脉插管, 将压力头连接于Hellige六导生理记录仪, 滤波后记录血压信号。将四个电极连接于大鼠的四肢, 同时记录心电信号, 计算HR。血压和心电信号的记录于大鼠股动、静脉结扎3 h后在麻醉状态下进行。
1.4压力感受性反射敏感度(BRS)和加压反应的测定股静脉插管, 匀速缓慢给入苯肾上腺素(PE, 上海禾丰制药有限公司, 8~12 μg*kg-1*min-1), 平均动脉压(MAP)升高1~2 mm Hg/s, 同时记录HR, 每2 s采样一次[12], 观察HR随血压变动的情况, 由Logstic方程计算BRS[1]。HR=A/{1+exp[B(MAP-C)]}+D, BRS=-A(B/4), 其中A为HR变化的范围, B为斜率相关系数, C为HR变化中点对应的血压值(MAP50), D为最小的HR值,同时获得PE的加压反应值。
1.5CS的处理颈部正中切口, 长度3 cm, 分离肌肉, 暴露CS, 在CS的起始处, 每侧用微量注射器在外膜下局部注射溶液2 μl以上, Pluronic溶液在39℃下,可在局部形成一固态包裹层[6], 防止液体扩散。处理后, 将动物放回鼠笼, 7 d后, 再次在麻醉状态下, 用1.4的方法测定血压,BRS,MAP50、加压反应等值。
1.6免疫组织化学测得iNOS-ASODN及其正义链对血压和BR的影响后,经SD大鼠左心室灌注PBS(pH 7.4)100 ml, 取出两侧CS。OCT包埋, 液氮速冻后, 做连续冰冻切片, 厚度5 μm。用多聚赖氨酸(Sigma产,洛阳SABC公司分装)处理的玻片贴片, 室温下用风扇吹干, 纯丙酮固定20 min。3 ml/L H2O2甲醇溶液20 min, 山羊血清封闭40 min。加入1∶100的兔抗大鼠iNOS 抗体(Sigma产,武汉博士德分装), 4℃过夜。生物素标记的羊抗兔抗体(武汉博士德),室温2 h。ABC复合物室温2 h。DAB显色。封片观察。
1.7图象分析实验组和对照组各取6只大鼠(雌雄各3只),每只大鼠两侧CS各取4张切片,每两张切片相距150 μm, 进行图象分析。采用真彩色图象分析系统 CMIAS(北京航空航天大学和空军总医院共同研制)对免疫组化染色切片进行图象光密度的分析。
1.8统计学处理各组之间进行t检验。
2结果
2.1对加压反应的影响iNOS-ASODN干预 CS 后,加压反应与干预前的加压反应比较有显著差异(P<0.01); iNOS正义链干预CS后的加压反应与干预前比较无统计学差异(P>0.05),见表1。
2.2对MAP50的影响iNOS-ASODN干预SD大鼠CS后, MAP50值较干预前下降(P<0.01),压力HR曲线左移;iNOS正义链干预后的MAP50与干预前比较无统计学差异(P>0.05),见表1。
2.3对BRS的影响iNOS-ASODN干预SD大鼠CS后, BRS值较干预前升高(P<0.01); iNOS正义链干预后的BRS与干预前比较无统计学的差异(P>0.05),表1。
表 1干预SD大鼠颈动脉窦前后的血压和压力反射
