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目的:吸烟是动脉粥样硬化最重要的危险因素之一,烟雾中的尼古丁(Nicotine)被认为是引起心血管损害的主要物质之一。以往研究主要集中在吸烟通过直接损伤血管内皮从而引发动脉粥样硬化,近年来,多项研究证实血管周围脂肪组织(Perivascular adipose tissue,PVAT)可分泌多种细胞因子,参与PVAT与血管之间的内环境调节作用。因此我们提出假设:尼古丁刺激后的血管损伤除了尼古丁对血管内皮的直接损伤外,可能还存在通过尼古丁的刺激后PVAT内分泌及旁分泌功能改变,造成细胞因子和炎症因子的分泌异常,进而影响血管壁本身的结构与功能,最终促进内膜损伤。因此,我们设计了本课题来研究尼古丁刺激条件下体外培养的血管周围脂肪细胞的脂肪因子及炎性因子水平的变化,证实上述改变对血管内皮细胞炎症反应的影响方法:首先单独培养脂肪细胞,将尼古丁稀释成终浓度为10-6mol/l、10-7 mol/l、10-8 mol/l。分别用上述三个浓度的尼古丁处理脂肪细胞24小时后提取上清,用ELISA检测IL-1β,IL-6,TNF-α和脂联素的分泌量。利用同样浓度的尼古丁处理内皮细胞24小时后提取上清,用ELISA检测IL-1β,IL-6,TNF-α的分泌量。最后利用transwell培养板构建脂肪细胞-内皮细胞共培养体系后,用10-6 mol/l浓度的尼古丁处理脂肪细胞-内皮细胞共培养体系。Western-blot方法检测NF-kB-p65的磷酸化水平,粘附因子VCAM-1、ICAM-1表达水平,再给予NF-kB抑制剂PDTC预处理共培养体系1小时后ELISA检测共培养体系中IL-1β,IL-6,TNF-α和脂联素的分泌量,Western-blot方法检测粘附因子VCAM-1,ICAM-1表达水平。结果:尼古丁单独刺激脂肪细胞后,脂联素的表达量随尼古丁浓度的增加显著降低(P<0.05),IL-1β和IL-6的表达量在尼古丁浓度为10-6、10-7mol/l时显著增加(P<0.01),10-8 mol/l浓度时,表达量相对于对照组无变化(P>0.05)。尼古丁浓度为10-7、10-8 mol/l时,TNF-α的表达量相对于对照组无变化(P>0.05),10-6mol/l时,表达量相对于对照组有显著增加(P<0.01)。尼古丁单独刺激内皮细胞后,IL-1β和IL-6的表达量随着尼古丁浓度的增加而增加(P<0.05)。而TNF-α的表达在各尼古丁处理组间无变化(P>0.05)。尼古丁刺激脂肪细胞-内皮细胞共培养系统后,IL-1β和IL-6的表达量相对于单独培养组有显著上升(P<0.05)、TNF-α的表达量相对于单独培养脂肪组和内皮组其表达量也有显著上升。(P<0.05)、脂联素的表达量相对于单独培养脂肪细胞组分泌量进一步下降,且具有统计学意义(P<0.05)。Western blot结果显示脂肪细胞-内皮细胞共培养组的NF-kB p65的表达高于单独培养脂肪细胞组和单独培养内皮细胞组(P<0.01),脂肪细胞-内皮细胞共培养组的VCAM-1、ICAM-1表达高于单独培养内皮细胞组(P<0.01)。NF-kB抑制剂PDTC(100um)预处理脂肪细胞-内皮细胞共培养体系1小时后,脂肪细胞-内皮细胞共培养系统IL-1β、IL-6和TNF-α的表达量相对于对照组有显著上升(P<0.05),共培养+PDTC培养组IL-1β、IL-6和TNF-α的表达量相对于共培养组有明显下降趋势(P<0.05)。脂联素的表达量,共培养+PDTC培养组相对于共培养组其表达量有显著上升(P<0.05),且具有统计学意义。Western blot结果显示经尼古丁刺激后,共培养+PDTC培养组相对于共培养组VCAM-1、ICAM-1表达量显著降低。(P<0.01)。结论:尼古丁的刺激可改变PVAT内分泌及旁分泌功能改变,造成细胞因子和炎症因子脂联素、IL-1β、IL-6和TNF-α的异常分泌,进而加剧内皮细胞炎症反应,最终导致内膜功能障碍。尼古丁能激活炎症信号分子NF-k B来促进脂肪细胞-内皮细胞共培养体系促炎因子IL-1β、IL-6和TNF-α的异常分泌、粘附分子VCAM-1、ICAM-1的表达,为进一步可否通过阻断NF-kB信号通路来减轻尼古丁刺激对PVAT的损伤效应,并达到稳定内皮细胞炎症反应最终减轻内膜功能障碍提供了一个新的思路。