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背景和目的：以钙盐沉积及相关变化为特点而发生在骨骼的骨化、钙化是人体内常见的生理性过程。但异位的钙化，如发生在软组织和血管的钙化，则可能产生重要病理后果。ACC/AHA2007年发表的临床指南中，推荐冠脉钙化积分作为动脉粥样硬化和心肌梗死的预后指标之一。最近发现粥样斑块中细胞水平的微钙化灶可能是易损斑块破裂的重要原因。在临床方面，血管钙化与传统心血管危险因素，动脉粥样硬化性血管病变总体负担密切相关。近年的研究发现血管钙化与骨的形成过程有关，是由细胞介导的主动调节的过程。血管的管壁细胞尤其是血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells，VSMCs)在诱导条件下(高磷、高钙、炎症因子、转化生长因子-β，25-羟化胆固醇和高低密度脂蛋白等)均可转分化为成骨样细胞，合成和分泌多种骨形成蛋白，在细胞外基质或胞质中形成钙结节。
糖尿病(Diabetes Mellitus，DM)患者常见血管钙化，表现为动脉粥样硬化斑块中钙化灶和血管中膜钙化并存，与病人的首位死亡原因一心血管终点事件密切相关。DCCT和UKPDS等研究已经证明无论在1型还是2型糖尿病，强化血糖控制只能降低微血管而非大血管并发症。因此，探讨糖尿病血管钙化的发生机制，寻找有效的治疗措施具有重要的意义。近年来研究证实蛋白质非酶糖基化形成的糖基化终产物(advanced glycated end-products，AGEs)通过受体(receptor forAGEs，RAGE)结合或非受体途径影响胞内信号转导、刺激细胞因子和炎性介质释放、促进胞外基质积聚等，在介导高血糖引致糖尿病慢性血管并发症的发生发展中发挥重要作用。而AGEs是否可能通过受体途径促进炎症因子如肿瘤坏死因子-α(tumour necrosis factor-a,TNF-α)和白介素-6(interleukin-6，IL-6)等表达参与糖尿病血管钙化发生的早期事件值得研究。
PPARγ受体激活剂一噻唑烷二酮由于能增加胰岛素敏感性已广泛用于2型糖尿病的治疗。研究证实噻唑烷二酮(如罗格列酮(rosiglitazone，RSG)还具有独立于降糖作用之外的心血管保护效应，但有关噻唑烷二酮心血管保护作用的药理机制尚未阐明。本研究从细胞和实验动物2个水平观察AGE-BSA对碱性磷酸酶(alkaline phosphatase，ALP)，成骨细胞特异性结合因子(core binding factor a-1，Cbfα-1)、骨桥蛋白(osteopontin，OPN)、TNF-α和IL-6的表达分泌以及钙盐沉积的影响及其可能的机制;并探讨罗格列酮对上述可能影响的干预效应。为进一步阐明血管钙化发生的病理机制和噻唑烷二酮心血管保护作用的药理机制提供实验依据。
方法： l、运用BSA和葡萄糖体外制备的糖基化修饰的牛血清白蛋白(AGE-bovine serumalbumin，AGE-BSA)。2、运用AGE-BSA、anti-RAGE中和抗体和罗格列酮分别或共同干预体外钙化培养的大鼠主动脉VSMCs。3、采用小剂量链脲佐菌素结合高能量饲料制备2型糖尿病大鼠模型(DM组)，维生素D3联合尼古丁制备动脉钙化大鼠模型(VDN组)，糖尿病血管钙化大鼠模型采用小剂量链脲佐菌素结合高能量饲料，同时肌肉注射维生素D3并尼吉丁灌胃(DN+VDN组)，并随机分为未治疗组、RSG治疗组和格列本脲(glibenclamide，GLB)治疗组。4、硝酸银(Von Kossa)染色及甲o-酚酞络合酮方法检测钙盐沉积。5、磷酸苯二钠(金氏)法测定ALP活性。6、实时定量逆转录聚合酶链式反应检测RAGE、Cbfα-1、ALP、OPN及TNF-α、IL-6 mRNA表达。7、蛋白免疫印迹检测RAGE、Cbfα-I及OPN蛋白表达。8、酶联免疫吸附(ELISA)法检测培养细胞上清或实验动物血清TNF-α、IL-6。9、荧光分光光度法检测实验动物血清AGEs浓度。10、免疫组织化学法检测实验动物胸主动脉RAGE及OPN蛋白表达。11、数据以-x±S表示，SPSS13.0统计软件分析数据，采用one-wayANOVA进行显著性检验，差异显著性设定为P＜0.05。
结果：1、与BSA组相比，AGE-BSA组VSMCs的RAGE、Cbfα-1、ALP、OPN、TNF-α及IL-6的表达，ALP活性，培养上清中TNF-α、IL-6含量，以及细胞内钙含量明显增加(p<0.01～0.05)，且细胞内钙含量和ALP活性随AGE-BSA浓度升高和干预时间延长而增加;2、anti-RAGE中和抗体和RSG分别与AGE-BSA共孵育能抑制AGE-BSA的上述效应，且RSG能抑制AGE-BSA诱导的RAGE表达(p＜0.01～0.05)。3、DN+VDN组大鼠血清AGEs、TNF-α和IL-6水平，胸主动脉RAGE、Cbfα-1、ALP、OPN及TNF-α、IL-6的表达及钙含量明显高于钙化组(户＜0.01～0.05)。4、RSG组血清AGEs TNF吨及IL-6水平低于未治疗组和GLB组，(P＜0.05)；RSG组胸主动脉RAGE、Cbfα-1、ALP及OPN表达及钙含量均低于未治疗组和GLB治疗组但高于钙化组(P＜0.05)；与未治疗组相比，GLB组上述指标差异无显著性。
结论：1、AGEs可能通过RAGE途径上调TNF-α、IL-6表达分泌，促进VSMCs钙化。2、糖尿病大鼠血清AGEs、TNF-α、IL-6水平升高，胸主动脉RAGE、Cbfα-1、ALP和OPN表达及钙盐沉积增加。3、罗格列酮减少体内AGEs积聚，下调RAGE表达，降低TNF-α、IL-6水平，抑制Cbfα-1、ALP和OPN表达，减轻糖尿病大鼠胸主动脉钙化。