目的通过建立慢性间歇性低氧(chronic intermittent hypoxia,CIH)模型模拟阻塞性睡眠呼吸暂停(obstructive sleep apnea,OSA)患者的病理生理过程,观察CIH模型下血管功能状况,探讨calpain-1介导的信号通路和线粒体活性氧(mitochoAcute respiratory infectionndrial reactive oxygen species,mito ROS)的形成在CIH诱导的血管内皮功能障碍(vascular endothelial dysfunction,VED)中的作用,同时探索人参皂苷Rg1(Ginsenoside Rg1)对CIH诱导的VED影响,为临床防治OSA所致的心血管合并症提供新的治疗方向。方法在体内水平上,雄性健康C57BL/6J为背景的野生型小鼠和calpain-1基因敲除小鼠通过置入自动调节氧浓度的动物舱中以建立CIH模型,4周后动脉血氧饱和度波动在60%-85%视为CIH模型构建成功。野生型小鼠随机分为4组:空白组;CIH组;人参皂苷Rg1低、高剂量组(10、20 mg·kg-1·d-1)。Calpain-1基因敲除小鼠随机分为2组:空白组和CIH组。CIH期间通过灌胃人参皂苷Rg1处理4周。通过离体血管反应性检测观察小鼠血管内皮舒张、收缩功能情况,免疫荧光、免疫组化检测小鼠动脉组织中calpain-1、PP2A and e NOS Ser1177(pe NOS)水平,DHE和Mito SOX染色观察小鼠动脉组织中细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)和mito ROS水平,试剂盒检测小鼠血清中丙二醛(malondialdehyde,MDA)和一氧化氮(nitric oxide,NO)含量,免疫蛋白印迹法检测calpain-1、PP2A、p-e NOS、e NOS、Drp1和Mfn2蛋白表达情况。在体外水平上,人冠状动脉内皮细胞(human cselleckchem GDC-0068oroVE-822细胞培养nary endothelial cells,HCAECs)置于自动调节氧浓度的低氧舱中孵育24 h,予以人参皂苷Rg1,MDL-28170,冈田酸(okadaic acid,OKA),NAC和TEMPOL预处理48 h,并通过慢病毒转染技术上调calpain-1的表达,分为9组:空白组;CIH组;MDL-28170组;OKA组;NAC组;TEMPOL组;人参皂苷Rg1组;p LV-CAPN1-NC组;p LV-CAPN1-CIH组。采用CCK8检测细胞活力;DHE和Mito SOX染色观察细胞内ROS和mito ROS水平;试剂盒检测细胞上清液中MDA和NO含量;免疫荧光检测细胞中p-e NOS水平;JC-1染色检测线粒体膜电位水平;免疫蛋白印迹法检测calpain-1、PP2A、p-e NOS、e NOS、Drp1和Mfn2蛋白表达情况。结果在体内水平上,与空白组相比,CIH小鼠血管内皮依赖性舒张功能减弱,收缩功能增强,血管组织中ROS和mito ROS水平均升高、血清中MDA含量升高;血管组织中calpain-1和PP2A蛋白水平升高而血清中NO含量降低,血管组织中p-e NOS蛋白水平降低。与CIH组相比,calpain-1基因敲除组小鼠和人参皂苷Rg1低、中剂量组小鼠血管受损的内皮依赖性舒张功能和收缩功能得到改善,血管组织中ROS、mito ROS水平和血清中MDA含量均降低;血管组织中calpain-1和PP2A蛋白水平减少而NO含量和p-e NOS蛋白水平均增加。并且予以O2·-,H2O2,complex I和mito KATP的抑制剂提前处理离体血管环,可改善CIH诱导的血管内皮依赖性舒张功能受损。在体外水平上,与空白组相比,CIH组HCAECs细胞活力下降;细胞中ROS、mito ROS、线粒体膜电位水平和上清液中MDA含量均升高;细胞中calpain-1和PP2A蛋白水平增加而NO含量和p-e NOS蛋白水平均减少。与CIH组比较,MDL-28170组;OKA组;NAC组;TEMPOL组和人参皂苷Rg1组HCAECs细胞活力恢复;细胞中ROS、mito ROS、线粒体膜电位水平和上清液中MDA含量均减少;细胞中calpain-1和PP2A蛋白水平减少而NO含量和p-e NOS蛋白水平均增加。并且过表达calpain-1可降低HCAECs细胞活力,NO含量和p-e NOS蛋白水平,增加HCAECs细胞中ROS、mito ROS、线粒体膜电位水平,上清液中MDA含量;以及细胞中calpain-1和PP2A蛋白表达水平。结论1、人参皂苷Rg1能减轻慢性间歇性低氧诱导的血管内皮功能障碍、氧化应激和线粒体功能障碍。2、Calpain-1敲除可改善慢性间歇性低氧诱导的血管内皮功能障碍、氧化应激和线粒体功能障碍。3、Calpain-1过表达可加速慢性间歇性低氧诱导氧化应激激活和线粒体功能障碍。4、人参皂苷Rg1可通过抑制calpain-1/PP2A信号通路,并减少线粒体活性氧的形成,对慢性间歇性低氧诱导的血管内皮功能障碍具有保护作用。