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高海拔地區健康人血漿內皮素和降鈣素基因相關肽水平的變化

來源:INTERNET 作者:滕長青 朱愛琴 婁明遠等 2005-7-25

摘要: 【摘要】 目的 探討在高原低氧環境下,海拔梯度對健康男性血漿內皮素(ET)和降鈣素基因相關肽(CGRP)水平的影響。方法 用放射免疫法測定西寧地區(海拔2261m)健康男性工人70例、格爾木地區(海拔2807m)健康男性工人55例和雁石坪地區(海拔4680m)健康男性工人60例的血漿ET和CGRP水平。結果 雁石坪地區,健康男性血漿......


    【摘要】 目的 探討在高原低氧環境下,海拔梯度對健康男性血漿內皮素(ET)和降鈣素基因相關肽(CGRP)水平的影響。方法 用放射免疫法測定西寧地區(海拔2261m)健康男性工人70例、格爾木地區(海拔2807m)健康男性工人55例和雁石坪地區(海拔4680m)健康男性工人60例的血漿ET和CGRP水平。結果 雁石坪地區,健康男性血漿ET水平顯著高于格爾木及西寧地區(P<0.01),格爾木組血漿ET水平也高于西寧組(P<0.05);血漿CGRP含量隨著海拔增高而降低。在4680m地區,CGRP的含量顯著低于2807和2260m地區(P<0.01);格爾木組血漿CGRP水平也低于西寧組(P<0.05)。結論 隨著海拔的增高,缺氧狀態的血管內皮細胞(VEC)可大量分泌ET,而CGRP雖應激性增加,但由于ET的異常改變已超過CGRP的調節能力,則CGRP不但未升高反而隨著海拔高度增高及缺氧的加重而降低。

  關鍵詞 內皮素 降鈣素基因相關肽 海拔梯度

  Change of endothelin and calcitonin gene-related peptide levels  in healthy men in a high altitude environment  

  Teng Changqing,Zhu Aiqin,Lou Mingyuan,et al.

  Department of Geriatrics,Qinghai Provincial Hospital,Xining810007.

  【Abstract】 Objective To evalute whether the effect of endothelin(ET)and calcitonin gene-related peptide(CGRP)in healthy men at various high altitudes.Methods Three groups of subjects who were healthy male workers from building Qinghai-Tibetau’s railroad were studied:60subjects at high altitude districts of4,680m(Yian Shipˉing);55subjects at moderate altitude of2807m(Ge Ermu)and7subjects at mild altitude of2260m(Xining).The plasma levels of ET and CGRP were measured by radioimmunoassay,respectively.Results It showed that ET signifiˉcantly increased in workers at Yian Shiping district,compared to the groups at Ge Ermu and Xining districts(108.02±3.86vs92.15±2.39and85.33±1.79,P<0.01).ET was also higher in the Ge Ermu district than in the Xining district(92.15±2.39vs85.33±1.79,P<0.05).In three groups,there is an increase in the level of ETwith altiˉtude.CGRP was significantly decreased in healthy workers at high altitude(4680m)as compared to at the moderate and mild altitudes(2807m and2260m),respectively(321.42±24.96vs401.89±18.7and467.87±23.71,P<0.01).In groups of Ge Ermu and Xining,CGRP exhibited a decline with altitude as well(401.89±18.7vs467.87±23.71,P<0.05).Conclusion These findings indicate that the changes of ET and CGRP levels depend on altitude.Our results imply that endohelial cells may secrete a large amount of ET during altitude hypoxia,however,the abnormal changes of ET have overwhelmed the regulative ability of CGRP.Therefore,CGRP decreased with hypoxia and altiˉtude.

  Key words kendothelin calcitonin gene-Related peptide high altitude

  內皮素(endothelin,ET)是血管內皮細胞(VEC)分泌產生一種強烈的縮血管多肽。而降鈣素基因相關肽(Calciˉtonin gene-related peptide,CGRP)是目前發現的最強的舒血管物質之一。有關高海拔低氧環境下,血漿ET和CGRP的相互作用,研究報告較少。本文通過對不同海拔梯度地區的健康男性的血漿ET和CGRP水平的測定,探討在高原低氧環境下,海拔梯度對血管內皮細胞的影響及其意義。

  1 資料與方法

  1.1 一般資料 在不同海拔青藏鐵路線上健康男性筑路工人:西寧地區(海拔2261m)健康男性工人70例;格爾木地區(海拔2807m)健康男性工人55例;雁石坪地區(海拔4680m)健康男性工人60例。年齡20~50歲。

     1.2 方法 受試者于清晨空腹采集肘靜脈血,分別置于含10%乙二胺四乙酸二鈉和抑肽酶的試管中,分離血漿待測。用放射免疫法測定血漿ET和CGRP。藥盒由中國人民解放軍總醫院放免研究所提供。使用上海日環儀器廠生產的SN-682B放射免疫測量系統進行測定。所得數據用ˉx±s表示,組間比較用t檢驗

     2 結果

  檢測結果見圖1,圖2及表1。圖1 圖2    表1 不同海拔梯度健康男性血漿內皮素(ET)和降鈣素基因相關肽(CGRP)變化 (略)注:與西寧組比較 ˇ P<0.05, ˇˇ P<0.01;與格爾木組比較 △△ P<0.01

     從表1所見,在海拔4680m的雁石坪地區,健康男性血漿ET水平顯著高于格爾木及西寧地區(P<0.01),格爾木組血漿ET水平也高于西寧組(P<0.05)。

     從表2所見,健康男性血漿CGRP含量隨著海拔增高而降低。在高海拔地區(4680m)CGRP的含量顯著低于中度海拔地區(2807和2260m)(P<0.01);格爾木組血漿CGRP水平也低于西寧組(P<0.05)。

     3 討論

  ET是21氨基酸組成的生物活性多肽,它是一種內皮源性強效血管收縮肽,通過與其分布廣泛的特異性受體結 合,可使血管收縮和痙攣。ET主要由VEC分泌,當在VEC損傷時可大量分泌,因此ET是目前測定VEC損傷的重要手段之一 [1]  。Morganti [2]  等報道發現血漿ET增加與高原暴露有關。這可能是低氧條件下肽的分泌增加的結果,也可能與肺循環對低氧的生理性適應有關。本文通過3群不同海拔高度的建設青藏鐵路工人的血漿ET含量的比較,發現筑路工人進駐高海拔地區后,ET明顯增加,海拔愈高升高愈明顯。這可能是筑路工人進駐高原后由于缺氧、血小板聚集性增強 [3]  導致VEC因血氧供應不足而壞死脫落,由于VEC受缺氧、壞死等因素刺激,ET大量分泌,再度引起血管收縮,形成惡性循環。

     CGRP是由37個氨基酸組成的一種生物活性多肽,主要分布在動脈周圍,是體內最強的舒血管物質和神經遞質。當CGRP與受體結合后,促使細胞內環磷酸腺苷水平升高,促進前列腺素的釋放,對腦、心臟、肺、全身血管有明顯的擴張作用 [4]  。同時CGRP可降低血粘度 [5]  及減輕腦水腫 [6]  ,抑制血漿脂質過氧化產物MDA的升高。Hasbak [7]  等報道高海拔缺氧及耐氧體育鍛煉可引起血漿CGRP的降低。本文結果也證實這一點,高原地區健康筑路工人血漿CGRP水平隨著海拔高度的增高及缺氧的加重而降低。這機理可能是人體在低氧環境中,機體發生了一系列氧自由基代謝的改變,引起抗氧化能力降低,脂質過氧化反應增加。當CGRP降低時,可使MDA反應增強,血小板聚集增強以及血液粘度增加,在缺氧條件下,機體處于氧化脅迫狀態,這易導致許多高原疾病的發生。

     正常情況下,ET和CGRP在血漿中的濃度是維持相對動態平衡的狀態,同時CGRP對ET具有生物拮抗作用 [8]  ,病理情況下兩者失去平衡 [9]  。本文研究顯示,隨著海拔的增高,缺氧狀態的VEC可大量分泌ET,而CGRP雖應激性增加,但由于ET的異常改變已超過CGRP的調節能力,則CGRP不但未升高反而降低。因此出現血管以收縮為主,這樣勢必對肺高壓的形成是一種刺激和促進,同時可加重腦缺血及腦損傷,最終可能對導致高原性疾病如急性肺水腫和腦水腫起促進作用。

  參考文獻

  1 Yanayiswa M,Kurhara H,Kimura S,et al.A novel potent vasconstrictor peptide produced by vascular endothelial cell.Nature,1988,332:411.

  2 Morganti A,Giussani M,Sala C,et al.Effects of exposure to high altiˉtude on plasma endothelin-1levels in normal subjects.J Hypertens,1995,13(8):859-865.

     3 張彥博,汪源,劉學良,等.人與高原.西寧:青海省人民出版社,1997,100.

     4 Buzzi MG,Moskwitz MA.The trigemino-vascular system and migrain.Pathol Biol Paris,1992,40:33.

     5 Brain SD,Wiuiam TJ.A second form of human calcitonin gene related peptide which is a potent vasodilator.Eur J Pharmacal,1986,124:346.

  6 趙秋艷,唐朝樞,宋宗恩,等.降鈣基因相關肽對家兔腦缺血-再損傷的作用.北京醫科大學學報,1989,21(6):479.

     7 Hasbak P,Lundby C,Olsen NV,et al.Kanstrup Calcitonin gene-relatˉed peptide and adrenomedullin release in humans:effects of exercise and hypoxia.Regul Pept,2002,15,108(2-3):89-95.

     8 Kress A,Tacobownz DM,Skofitsch G.Detailed mapping of CGRP mRNA expression in the rat central nervous system:Comparison with previous immuncytochemical findings.Brain Res Bull,1995,36(3):261.

  9 Abdelrahman A,Wang YX,Chang SD,et al.Mechanisms of the vaˉsodilator action of calcitonin gene-related peptide in conscious rats.Br J Pharmacol,1992,106:45.

  (收稿日期:2004-07-10)

  基金項目:青海省衛生廳高原醫學研究行動計劃重點研究課題(編號:27)

     作者單位:810007西寧青海省人民醫院老年病研究所 

  (編輯李 木)


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