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糖尿病视网膜病变大鼠视网膜动脉平滑肌细胞中钙离子浓度的变化
目的 探讨糖尿病视网膜病变SD大鼠视网膜动脉平滑肌细胞中钙离子浓度的变化.方法 取40只正常雄性SD大鼠,采用链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)100mg·kg-1腹腔内注射建立糖尿病大鼠模型,持续6个月后经眼底荧光血管造影证实各大鼠出现糖尿病视网膜病变,作为糖尿病视网膜病变组.同时选择正常SD大鼠40只及单纯形成糖尿病的大鼠40只分别用作正常对照组及单纯糖尿病组.酶消化法分离出视网膜动脉平滑肌细胞,荧光测定仪测定三组大鼠视网膜动脉平滑肌细胞内钙离子浓度,SPSS17.0软件进行分析,以P ＜0.05为差异有统计学意义.结果 造模8周后,测得正常对照组和单纯糖尿病组大鼠血糖水平分别为(6.77 ±0.18)mmol·L-1和(31.14 0.75) mmol·L-1,符合成模条件,6个月后糖尿病视网膜病变组大鼠眼底荧光血管造影确定为糖尿病视网膜病变SD大鼠模型.糖尿病视网膜病变大鼠视网膜动脉平滑肌细胞内钙离子浓度(255±10)nmol·L-1较正常对照组(123±ll)nmol·L-1和单纯糖尿病组(152±23) nmol·L-明显增高,三组之间差异具有统计学意义(P＜0.05).结论 糖尿病视网膜病变视网膜动脉平滑肌细胞内钙离子浓度升高可能成为糖尿病视网膜动脉异常收缩及功能异常的重要原因.
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视网膜动脉平滑肌细胞中大电导钙离子激活钾通道电流和钙离子浓度变化对糖尿病视网膜动脉收缩的影响
背景 糖尿病视网膜病变(DR)是常见的视网膜微血管并发症,视网膜血管平滑肌细胞大电导钙激活钾离子通道(BK)是调节血管舒缩和血液动力的主要因素.目前关于视网膜动脉平滑肌细胞(RASMCs)上BK通道的功能变化在DR形成中的作用鲜有研究报道. 目的 研究正常及糖尿病模型大鼠RASMCs中BK通道电流、钙离子浓度及不同钙离子浓度下BK通道开放概率(NP0)的变化,探讨DR早期的血管损伤机制. 方法 采用随机数字表法将50只SPF级8～12周龄SD大鼠随机分为正常对照组和糖尿病模型组,糖尿病模型组40只大鼠腹腔内注射60 mg/kg链脲佐菌素(STZ)法制作1型糖尿病模型,正常对照组大鼠10只同法注射枸橼酸钠溶液.采用酶消化法分离大鼠RASMCs,应用全细胞膜片钳技术记录大鼠RASMCs中BK通道电流;采用荧光探针法测定大鼠RASMCs内钙离子浓度;采用膜内向膜外型单通道膜片钳技术记录不同钙离子浓度条件下RASMCs中BK单通道NP0的变化.结果 36只大鼠糖尿病造模成功,造模成功率为90％.刺激电压大于60 mV时,糖尿病模型组大鼠RASMCs中BK通道电流密度明显下降,刺激电压为100 mV时,正常对照组和糖尿病模型组大鼠RASMCs BK通道电流分别为(100±23) PA/PF和(50±7) PA/PF,差异有统计学意义(t=19.80,P＜0.05).当加入BK通道特异性阻滞剂非洲蝎毒素100 nmol后,正常对照组的BK通道电流明显减弱,而糖尿病模型组BK通道电流无明显变化;正常对照组和糖尿病模型组大鼠RASMCs内钙离子浓度分别为(123±11)nmol/L和(255士10)nmol/L,差异有统计学意义(t=32.50,P＜0.05).在刺激电位为60 mV条件下,随着钙离子浓度增加,BK通道NP0增加,差异有统计学意义(F=15.28,P＜0.05).结论 糖尿病模型大鼠RASMCs中BK通道电流下降,细胞内钙离子浓度升高,BK单通道NP0下降.BK通道功能改变可能是导致糖尿病时视网膜动脉异常收缩的主要原因之一.
