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由于门静脉系统血流动力学异常变化而产生的综合征称为门静脉高压症,目前其发病机制尚不非常明确,主要病理生理特点是门静脉压力增高、门静脉系统高动力循环及门静脉系统的高血流量。血管活性物质在门静脉高压症发病中的重要作用已经被认识,血管收缩剂或舒张剂通过调节全身或内脏血管的舒缩,影响门体侧支循环血流和肝内或门体侧支循环的阻力。内源性硫化氢参与了多种生理与病理过程,目前内源性硫化氢这种第三种气体信号分子已经成为研究热点。根据内源性硫化氢在心血管系统及神经系统疾病中的作用研究,我们推测其在门静脉高压症的发生、发展、恶化及预后中可能也起着一定的作用。内源性硫化氢在门静脉高压症发病机制中的作用尚属起步阶段,因此本课题将以血吸虫病性门静脉高压症为研究模型,分析H2S在门静脉高压发生、发展过程中所起的作用,以探讨H2S在门静脉高压症中变化及作用,进一步研究门静脉高压症的发病机制,为门静脉高压症的临床治疗探索新思路或新方法。一、目的1.探究人门静脉高压症患者是否存在内源性硫化氢的改变。以测定门静脉高压症患者不同Child分级之间的H2S水平差异,发现H2S在是否在门静脉高压症患者血浆中发生变化,并探讨其在门静脉高压症时的作用机制。2.建立血吸虫病性门静脉高压症兔疾病模型,观察不同时期其肝脏形态改变、肝纤维化情况、肝功能、门静脉直径,为课题的顺利实施提供稳定、可靠的动物模型。3.在建立血吸虫病性门静脉高压症兔疾病模型的基础上,观察门静脉高压症兔血浆中H2S含量的变化,以及与肝功能、肝纤维化指标之间的关系,以探讨H2S在门静脉高压症兔发病过程中的变化及意义。4.观察兔肝组织中H2S含量、硫化氢合酶CSE的活性及CSE mRNA表达情况的变化及其与肝纤维化组织学病变的关系,从而进一步探讨H2S在血吸虫病性门静脉高压症的发病机制中的作用。5.明确血吸虫病性门静脉高压症兔内源性H2S对HO-1/CO通路的调节作用,阐明内源性硫化氢与一氧化碳的调节网络,以及内源性硫化氢在门静脉高压症发病、维持高动力循环、血管构型改建等的作用机制。二、方法1.收集2007年9月-2007年12月在华中科技大学同济医学院附属同济医院综合医疗科病房及器官移植病房住院治疗的肝硬化门静脉高压症患者临床资料及血样标本。对照组为同期于同济医院体检健康人群。多普勒超声检查门静脉管径(PVC),确定门静脉高压症的Child分级,去蛋白法测定血浆H2S含量。2.采用腹部敷贴法感染血吸虫尾蚴制作血吸虫病性门静脉高压症兔模型,感染后8W、12W、16W行肝脏MRI检查,留取血标本,HE染色、透射电镜观察肝组织形态学变化。3.采用去蛋白的方法测定血浆H2S含量,采用放射免疫法检测血清HA、C-Ⅳ、LN及PCⅢ,并分析血浆H2S含量与肝纤维化指标之间的相关关系。4.检测肝组织中H2S含量、肝组织中硫化氢合酶活性,以RT-PCR检测肝组织CSE mRNA的表达选取第12W动物模型行肝脏HE染色进行肝组织形态学观察。5.将采用分子生物学技术、免疫组化染色技术和生物化学检测方法来观察内源性硫化氢体系对血吸虫病性门静脉高压症兔HO-1/CO通路的影响。三、结果1.门静脉高压症患者不同Child分级的肘静脉血浆内源性H2S含量差异具有统计学意义,且与对照组均具有统计学差异。门静脉高压症患者血浆H2S含量与其PVC具有负线性相关关系。2.兔血吸虫尾蚴急性感染成功率100%,模型组大体及MRI可见肝体积缩小,组织变硬,肝表面凹凸不平,中量腹水,脾脏肿大。HE及透射电镜证实肝纤维化存在。3.外周血、门静脉血血浆H2S浓度与门静脉高压症的严重程度、肝脏标本大体、肝纤维化指标呈负相关,且随着门静脉高压症的情加重呈逐渐降低的趋势,给予硫化氢外源性供体NaHS后,各项指标较模型组好转；给予了CSE酶抑制剂PPG后,各项指标较模型组加重。4.PHT组兔肝组织中H2S含量、肝组织中硫化氢合酶活性均较对照组降低,RT-PCR检测肝组织CSE mRNA的表达亦减少。NaHS可引起门静脉高压症兔肝组织中H2S合酶活性及H2S含量升高,肝脏病理学检查提示汇管区肝纤维化较同期模型组减轻；通过腹腔注射H2S合成酶CSE的抑制剂PPG显示门静脉高压症兔肝组织中H2S合酶活性及H2S含量下降,肝脏病理学检查提示肝汇管区纤维化加重。5.PHT组与对照组相比,兔血浆中CO含量、肝组织HO-1活性、肝组织HO-1蛋白的表达、肝组织HO-1 mRNA表达的增加。NaHS+PHT组以上各指标均较PHT下降,而PHT+PPG组与PHT组相比,均无明显改变。四、结论1.门静脉高压症患者内源性硫化氢含量低于正常人群,并且随病情的分级加重而逐渐降低,血浆H2S含量与门静脉管径、Child分级呈负相关,说明门静脉高压症时H2S含量降低,为课题的进一步开展提供了理论基础与实验技术的可靠性。2.本模型属自然演变形成,符合人体感染血吸虫病所致的门静脉高压症的病程规律,且造模成功率较高、死亡率较低,是研究血吸虫病及门脉高压症的理想动物模型。3.在门静脉高压症的发病过程中血浆内源性H2S可能起保护作用,体内H2S的下调可能与门静脉高压症的发病机制相关。4.表明内源性硫化氢参与了门静脉高压症兔肝纤维的进展,兔肝内H2S的减少主要与肝组织CSE酶活性减弱和表达减少有关,可能在门静脉高压症的发生机制中发挥重要作用,并对维持门静脉高压症有一定的作用。5.内源性硫化氢通过下调PH发病过程中HO-1 mRNA和蛋白表达,降低HO酶活性,减少内源性CO的生成,进而发挥其减轻血管阻力,缓解肝纤维化进展,并降低门静脉高压症的作用。深入研究H2S、NO及CO的相互关系及其机制可能为门静脉高压的发病机制、预防及治疗带来新策略。