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目的本研究旨在观察早期应用薯蓣皂苷元(diosgenin,Dio)对野百合碱(monocrotaline,MCT)诱导的大鼠肺动脉高压(pulmonary arterial hypertension,PAH)的作用,并探讨其机制。方法选择健康雄性的SD大鼠36只,随机分为正常对照组(Control组n=12)、MCT模型组(MCT组n=12)、肺动脉高压薯蓣皂苷元干预组(S组n=12),3组均用标准饲料在同等条件下喂养。Control组:腹腔内一次性注射对照溶剂(5%乙醇+生理盐水2:8),于造模后第1-28天给予0.5ml溶媒(5%乙醇+蒸馏水)。MCT组:腹腔内一次性注射1%MCT溶液(60mg/kg)(用乙醇和生理盐水按照体积比2:8配制)造模,于造模后第1-28天给予0.5ml溶媒。S组:腹腔内一次性注射1%MCT溶液(60mg/kg)造模,于造模后第1-28天给予Dio80mg/kg(溶于0.5ml溶媒)。右心导管法测定肺动脉平均压(mean pulmonary artery pressure mPAP),将心脏取下,分离右心室(right ventricular RV)和左心室+室间隔(left ventricular+septum LV+S),用纸吸干水分,用天平称量重量,计算右心肥厚指数(RV/(LV+S)比值),以判断右心室肥厚程度。HE染色观察肺动脉重构,测其内、外径,计算血管壁厚度系数D=(血管外径-管腔内径)×0.5/血管外径,用来评估肺小动脉壁增厚程度。Masson染色观察肺动脉重构及纤维化程度,对胶原纤维面积(CA)、血管横截面积(CVA)及二者比值CA/CVA进行测定。酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测肺组织匀浆中IL-6水平。原位末端标记法(Terminal-deoxynucleoitidyl Transferase Mediated Nick End Labeling,TUNEL法)检测大鼠肺动脉平滑肌细胞凋亡情况并计算TUNEL阳性细胞百分比[凋亡指数(apoptotic index AI)],最后各组数据通过统计学方法进行组间分析比较。结果1.与Control组相比,MCT组大鼠平均肺动脉压(mPAP)、RV/(LV+S)、血管壁厚度系数(D)和胶原纤维面积(CA)/血管横截面积(CVA)比值明显增高(P<0.05),说明造模成功。与MCT相比,薯蓣皂苷元mPAP、RV/(LV+S)、D和CA/CVA明显降低(P<0.05)。2.HE染色观察Control组肺组织光镜下,肺动脉结构清楚,厚度较薄,而且一致,少有炎症物质浸润。MCT组肺动脉结构不清楚,管壁明显增厚,管腔狭窄,血管大量炎症因子浸润。S组与MCT组相比,肺动脉管壁厚度明显降低,管腔狭窄明显降低,炎症因子浸润明显降低。3.Masson染色观察Control组:大鼠肺小动脉内膜平整光滑,胶原含量甚微,内膜、中膜少量蓝色胶原纤维。MCT组:大鼠肺小动脉内膜紊乱,内膜、中膜大量蓝色胶原纤维,增厚明显,与MCT组相比S组:大鼠肺小动脉内膜、中膜蓝色胶原纤维明显降低。4.ELISA检测发现肺组织匀浆中IL-6水平MCT组较Control组显著升高(P<0.05),S组肺组织匀浆中IL-6水平比MCT组显著降低(P<0.05)。5.TUNEL法检测发现Control组可见细胞核较多棕黄色染色为阳性平滑肌细胞,MCT组可见少量阳性平滑肌细胞,S组阳性可见较多阳性平滑肌细胞,与Control组相比,MCT组AI明显下降,差异有统计学意义,与MCT组相比,S组AI也明显升高差异有统计学意义。结论1.Dio抑制MCT诱导的大鼠mPAP、RV/(LV+S)、D和CA/CVA的升高,提示Dio对MCT诱导的大鼠PAH模型具有预防作用。2.Dio可抑制MCT诱导的大鼠肺组织中炎症因子的表达,在其预防PAH作用的机制可能与抑制炎症反应相关。3.Dio可促进MCT诱导的大鼠肺小动脉平滑肌细胞的凋亡,在其预防PAH的作用机制可能与促进细胞凋亡相关。