血管钙化(vascularcalcification)是一种与成骨过程相似的主动的、可调节的过程,是患动脉粥样硬化、高血压、糖尿病血管病变、血管损伤和慢性肾病等疾病的病人中普遍存在的共同的临床病理表现,尤其在肾衰晚期病人中,血管钙化是一个重要的致死因素。在慢性肾衰患者中高磷血症是常见的重要症状之一,并高磷血症与慢性肾衰患者的死亡率密切相关,众多的在体和离体实验均证明,高磷是导致慢性肾病患者血管钙化的主要原因。但是关于Pi在血管钙化发生过程中的细胞内过程,目前还知之甚少。我们研究发现高磷可以通过增加线粒体膜电位而促进线粒体活性氧(ROS)的产生增加,线粒体活性氧的产生增加可以通过激活平滑肌细胞致炎主要转录因子NF-κB信号通路的激活,从而促进收缩表型的平滑肌细胞向成骨样细胞表型转换,促进血管钙化的发生。此外,高磷引起的细胞内ROS增加,同时也促进平滑肌细胞内自噬小体的形成增多。自噬(Autophagy)表现为细胞浆中出现大量包裹着细胞浆和细胞器的空泡结构,和溶酶体对空泡内成分的降解。与NF-κB信号激活促进平滑肌钙化不同的是,当用3-MA抑制自噬小体的形成后,Pi诱导的平滑肌细胞钙化明显加重;敲低Atg5抑制自噬小体形成后也观察到相同的现象。而抑制自噬促进平滑肌细胞钙化的作用,与平滑肌细胞凋亡和表型转化无关。综上所述,高磷诱导线粒体ROS产生增加,一方面通过激活NF-κB信号,促进平滑肌细胞向成骨样细胞转变,促进平滑肌钙化;另一方面可以通过诱导平滑肌细胞自噬,抑制钙盐沉积。