尼古丁及撤藥引起的脂肪和血管改變.pdf

1、近年來流行病學(xué)調(diào)查研究表明，吸煙體重下降，戒煙體重增加。而體重的增加又與心血管疾病有著密切的關(guān)系。而尼古丁作為香煙中的主要成分之一，在其中發(fā)揮了重要的作用。關(guān)于尼古丁與體重及心血管系統(tǒng)的相關(guān)性研究發(fā)現(xiàn)，在懷孕期間攝入尼古丁的大鼠后代患高血壓、肥胖的機率明顯加大。而高血壓、肥胖，又與血管和脂肪功能的改變有著密切的關(guān)系。 關(guān)于尼古丁對血管和脂肪功能的影響的研究，以往主要是以孕期攝入尼古丁的女性或雌性動物后代這一特殊群體為研究對象的。

2、YJ Gao<'[1]>等對懷孕期間給予尼古丁大鼠的胸主動脈外膜脂肪對血管功能改變進行研究，結(jié)果表明對懷孕期間暴露于尼古丁中的雌性Wistar大鼠后代——26周齡的Wistar大鼠與正常組比較，脂肪重包括腸系膜動脈、胸主動脈血管外膜脂肪(PVAT)重明顯增加，其動脈的收縮功能并無明顯改變，舒張功能減弱。提示懷孕期間吸煙或暴露于尼古丁，增加患肥胖和高血壓的機率。 正常群體尼古丁及撤藥是否增加心血管疾病的危險性?脂肪和血管功能是否改

3、變?如果脂肪、血管功能改變的機制又是如何?目前還不清楚。本課題主要針對上述問題進行了研究，這不僅為尼古丁撤藥后對正常群體的脂肪和血管功能改變提供了新的線索，而且對于臨床心血管疾病的防治有重要指導(dǎo)意義。 方法 首先，通過在未成年、成年SD大鼠皮下注射尼古丁3mg/kg/d以及成年雌性、雄性SD大鼠皮下注射尼古丁0.8mg/kg/d來制備四種不同的尼古丁及撤藥模型。上述模型制備過程中，同時記錄體重變化；造模完成后心臟取血，血

4、清測定TG、HDL、LDL、Ghicose、insulin、Total Cho 血脂血糖生化指標(biāo)，計算B細胞功能、insulin/glucose、insulin sensitivity；同時取不同部位脂肪稱重，包括皮下、腎周、腹膜后、網(wǎng)膜腸系膜周圍、附睪周圍、主動脈周圍脂肪。最終通體重、血清血糖血脂生化指標(biāo)、不同部位脂肪稱重確定一種理想的模型。其次，通過確定的模型研究尼古丁及撤藥血管功能的改變。胸主動脈石蠟切片HE染色測定血管周圍脂肪面

5、積、Van kossa銀染法測定血管鈣沉積.三種血管條F+E+、F-E+、F-E-，通過累積劑量的Phe、KCl誘導(dǎo)的血管收縮反應(yīng)及單劑量、累積劑量的ACh、SNP誘導(dǎo)的血管舒張反應(yīng)，來研究尼古丁及其撤藥對血管的改變以及與內(nèi)膜、中膜、外膜的關(guān)系。 最后，通過western-blot的方法分析尼古丁及撤藥不同部位脂肪(包括腎周腹膜后、胃腸道、主動脈、附睪周圍脂肪)中一種新的脂肪因子——visfatin的表達。 結(jié)果

6、 四種不同尼古丁及撤藥模型制備結(jié)果顯示：雄性6周齡和10周齡的SD大鼠皮下注射尼古丁3mg/kg/d，給藥2-3w體重與對照組相比明顯下降(P<0.01)。撤藥3周體重與給藥組相比增加(P<0.05).雌性10周齡的SD大鼠皮下注射尼古丁0.8mg/kg/d，給藥10d后體重給藥組與對照組有顯著差別。(P<0.01)撤藥2w體重與給藥組有顯著差別(P<0.01)；雄性10周齡SD大鼠皮下注射尼古丁0.8mg/kg/d，給藥組與對照組相比

7、體重?zé)o差別。撤藥組體重與給藥組相比體重?zé)o差別。 脂肪稱重結(jié)果表明：雄性6周和10周SD大鼠皮下注射尼古丁3mg/kg/d，給藥組與對照組相比皮下脂肪、內(nèi)臟脂肪、主動脈2cm周圍脂肪減少，撤藥組與給藥組相比皮下脂肪、內(nèi)臟脂肪增加；雌性和雄性SD大鼠皮下注射尼古丁0.8mg/kg/d皮下脂肪、內(nèi)臟脂肪、主動脈周圍脂肪重，在三組間基本無差別。 血清血糖血脂生化指標(biāo)結(jié)果表明：雄性SD大鼠給予尼古丁3mg/kg/d模型中，給藥組與

8、對照組相比TG、胰島素濃度降低。在雌性、雄性SD大鼠在給予尼古丁0.8mg/kg/d模型中，三組間血糖血脂生化指標(biāo)基本無改變。 尼古丁及撤藥血管改變實驗中，HE染色給藥后胸主動脈周圍脂肪面積明顯減少(P<0.01)，撤藥脂肪面積增加(P<0.05)；Van kossa銀染，尼古丁給藥后胸主動脈平滑肌鈣沉積；血管條F+E+與F-E+中，Phe累積給藥誘導(dǎo)的收縮反應(yīng)在對三組間無差別。在三組內(nèi)Phe誘導(dǎo)的收縮反應(yīng)F+E+與F+E-相比

9、明顯減弱(P<0.01)。 ACh累積給藥內(nèi)皮依賴性的舒張反應(yīng)在三組間無差別，在三組內(nèi)F+E+與F-E+比，F(xiàn)+E+內(nèi)皮依賴性的舒張反應(yīng)無改變。單劑量、累積劑量SNP誘導(dǎo)的中膜平滑肌舒張反應(yīng)，給藥后增強。而KCl誘導(dǎo)的血管中膜平滑肌的收縮反應(yīng)在三組間無差別。 尼古丁及撤藥不同部位脂肪visfatin表達結(jié)果表明，撤藥組與給藥組相比主動脈周圍脂肪visfatin表達減少(P<0.05)，胃腸道周圍脂肪visfatin表達明顯減少(

10、P<0.01).腎周腹膜后脂肪、附睪周圍脂肪visfatin表達在三組間均無差別。 結(jié)論 通過四種不同的尼古丁及撤藥模型的制備，并采用體重相關(guān)性指標(biāo)、血清血糖血脂生化指標(biāo)、及不同部位脂肪稱重三項指標(biāo)評價，確定了最佳的尼古丁撤藥模型為成年雄性SD大鼠給予皮下注射尼古丁3mg/kg/d 6w。 血管功能實驗的研究表明，尼古丁給藥后血管舒張功能增強，血管收縮功能并無改變。在血管條F-E+和F-E-加入累積劑量的硝普鈉(

11、SNP)，給藥組與對照組相比舒張反應(yīng)增強，表明尼古丁給藥后血管舒張反應(yīng)增強與血管中膜平滑肌有關(guān)?？赡苣峁哦∮绊慛O介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，在血管平滑肌細胞產(chǎn)生舒張反應(yīng)。在F-E+和F+E+ACh誘導(dǎo)的內(nèi)皮依賴性的舒張反應(yīng)在三組間無改變提示我們血管功能的改變與內(nèi)皮無關(guān)。單劑量的Phe誘導(dǎo)收縮反應(yīng)在在F-E+和F+E+間無改變，表明血管功能的改變可能與外膜無關(guān)。 胃腸道周圍脂肪、胸主動脈周圍脂肪，撤藥后visfatin表達減少；撤藥vi