高鹽飲食誘導的高血壓模型是研究鹽敏感性高血壓的重要工具,其機制涉及多系統相互作用,主要機制及模型構建方法如下:
一、主要病理生理機制
鈉潴留與血容量增加
高鹽攝入導致鈉、水潴留,細胞外液容量增加,心輸出量上升,直接升高血壓。同時,血容量增加會激活下丘腦分泌鈉轉運抑制因子,抑制鈉鉀泵,使細胞內鈉離子聚集,增強血管平滑肌興奮性,導致血管痙攣和收縮。交感神經激活與兒茶酚胺釋放
高鹽飲食通過增強交感神經活性,促進腎上腺素、去甲腎上腺素等兒茶酚胺類物質的釋放。這些物質作為強效血管收縮劑,增加外周血管阻力,進一步升高血壓。實驗顯示,Dahl SS大鼠在高鹽飲食后,血漿去甲腎上腺素(NE)水平顯著升高。
腎素-血管緊張素-醛固酮系統(RAAS)紊亂
高鹽飲食引起RAAS異常激活,表現為血管緊張素II(Ang II)和醛固酮(Aldo)水平升高。醛固酮通過激活鹽皮質激素受體(MR),促進腎臟遠曲小管上皮鈉通道(ENaC)的表達,導致鈉重吸收增加和鉀排泄增多,加劇鈉潴留和血壓升高。此外,MR激活還會引發氧化應激、炎癥反應及腎纖維化,加重腎損傷。腎臟損傷與纖維化
長期高鹽飲食導致腎小球濾過屏障破壞(如足細胞損傷)、腎小管間質纖維化和膠原沉積。Dahl SS大鼠模型中,腎組織內磷酸化肌動蛋白(P-Cofilin)和足蛋白(Podocin)表達異常,提示腎結構損傷與功能紊亂。中樞神經系統機制
高鹽飲食激活下丘腦室旁核(PVN)的TLR4/NLRP3信號通路,促進炎癥因子(如IL-1β、TNF-α)和氧化應激反應,同時降低抑制性神經遞質GABA水平,進一步升高血壓。
二、模型構建方法
實驗動物選擇
Dahl鹽敏感性大鼠(Dahl SS) :對高鹽飲食高度敏感,給予4%-8% NaCl飼料后,血壓在2-8周內顯著升高,并伴隨腎損傷。
Wistar大鼠:需較長時間(8-12周)高鹽飲食(4%-8% NaCl)誘導高血壓,成模率高。
巴馬小型豬:高脂高鹽聯合飲食可模擬代謝性高血壓,但應用較少。
飲食干預
高鹽飼料:通常含4%-8% NaCl,配合0.85% NaCl飲用水。
誘導周期:Dahl SS大鼠約需4-8周,Wistar大鼠需8-12周。
表型評價指標
血壓監測:每周測量收縮壓(SBP)、舒張壓(DBP)和平均動脈壓(MAP),使用尾動脈測壓法或頸動脈插管直接測量。
生化指標:血漿NE、Ang II、Aldo水平,腎臟ENaC表達,炎癥因子(IL-6、IL-1β)及氧化應激標志物(ROS、NOX2)。
組織病理學:腎小球硬化、間質纖維化、心肌膠原沉積等。
三、模型特點與局限性
優勢
操作簡單、成本低,適用于鹽敏感性機制研究和藥物篩選。
能模擬人類高鹽飲食相關高血壓的病理特征(如腎損傷、心臟肥大)。
局限性
不同動物品系對鹽的敏感性差異大,需謹慎選擇模型。
長期高鹽飲食可能掩蓋其他致病因素(如遺傳或代謝異常)的影響。