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目的:探讨硝化应激是否为糖尿病视网膜病变的发病机制之一,检测高糖状态下,反式花生四烯酸(Trans-arachidonic acid , TAAs)的变化情况及对视网膜微血管的影响及其可能机制。方法:(1)链脲佐菌素(streptozotocin, STZ)腹腔注射(60mg/kg)建立大鼠糖尿病模型,运用气/质联用(GC/MS)检测不同病程血清中反式花生四烯酸(trans-arachidonic acid, TAAs)及花生四烯酸(arachidonic acid, AA)的含量,选择离子79,计算峰面积之比,t-检验进行统计分析。(2)原代培养牛视网膜微血管周细胞(BRP),分别在不同浓度(5μM和10μM)的14E-AA(反式花生四烯酸标准品)环境下培养,TUNEL、MTT法及流式细胞术观察14E-AA对周细胞凋亡的影响。(3)运用免疫组化及免疫印迹检测大鼠视网膜组织中血小板反应蛋白-1 (Thrombospondin-1, TSP-1)的表达。体外选择性培养牛视网膜微血管内皮细胞(BREC),收集不同时段高糖孵育的内皮细胞,Western blot检测细胞中TSP-1的表达,总ERK1/2及磷酸化ERK1/2的表达,real-time RT PCR检测TSP-1 mRNA的变化。结果:(1)与正常组相比,8周、12周、16周病程的糖尿病大鼠血清中反式花生四烯酸与顺式之比(TAAs/AA)明显增高(P <0.05)。(2)体外实验中,TAAs不能引起周细胞凋亡(P >0.05)。(3)正常生理情况下,TSP-1在视网膜各层有基础量的分泌。TSP-1在糖尿病大鼠视网膜组织的表达随病程而增加(检测时间点分别是2周、4周、8周、12周和16周);在正常对照组中,TSP-1的表达呈现生理性的年龄-相关性增长,其增加程度远低于相应周龄的糖尿病大鼠。高糖作用内皮细胞48h时,内皮细胞TSP-1的表达量较正常对照组增高。高糖作用内皮细胞30min时,ERK1/2磷酸化达到高峰,在其后的48h内逐渐下降至基础水平。高糖孵育内皮细胞48h时,TSP-1 mRNA较正常对照增高,并随着ERK1/2磷酸化的逐渐失活,在高糖作用5d时,反而下降(P <0.05)。结论:(1)高糖状态诱发硝化应激,其脂质标志物TAAs在糖尿病大鼠血清中增加,糖尿病状态下微血管的损伤可能存在新的机制。因此,干预TAAs和NO2·的形成对缺血性视网膜病变和其他微血管病变的治疗也许具有潜在的应用价值。(2)TAAs不能引起周细胞凋亡。(3)在高糖环境下,TAAs对微血管的损伤由TSP-1表达上调介导,ERK1/2信号通路是可能的参与机制之一。