男性和女性對太空飛行的心血管反應不同，但直接比較性別差異的研究較少。太空飛行對心血管系統的影響包括血液分布變化、壓力反射功能改變等。

女性宇航員在太空飛行中表現出更大的血漿體積丟失，而男性則更易出現與太空相關的神經眼科綜合征（SANS）。長期太空飛行后，女性血漿腎素和醛固酮水平增加更明顯，男女頸動脈僵硬度均增加。

（一） 研究方法

- 使用20周齡的Sprague Dawley（SD）大鼠，通過模擬微重力環境，持續14天。

(北京基爾比生物科技公司研制生產旋轉細胞培養系統Rotary Cell Culture SystemRCCS系統)

- 測量主動脈弓脈搏波速度（PWV）評估動脈僵硬度，分析主動脈組織中平滑肌蛋白、膠原蛋白、彈性蛋白等成分的變化。

- 檢測G蛋白偶聯雌激素受體（GPER）、過氧化物酶體增殖物激活受體γ（PPARγ）等指標，評估氧化應激和心臟功能。

（二）研究結果

- 體重和器官重量：雄性大鼠體重顯著高于雌性，HLU使雄性瘦體質量減少，但對雌性無影響。HLU對心臟、腎臟等器官重量影響不大，但雄性HLU組心臟重量降低。

- 主動脈PWV和心臟功能：HLU雌性大鼠主動脈弓PWV顯著高于對照組和HLU雄性組，左共同頸動脈PWV亦增加。HLU雄性大鼠PWV無變化。HLU雌性大鼠舒張功能惡化（E/E’比值升高），但收縮功能（射血分數）在正常范圍內。

- 主動脈細胞外基質（ECM）和收縮成分：HLU對雄性和雌性大鼠主動脈中α-平滑肌肌動蛋白、平滑肌肌球蛋白、膠原蛋白和彈性蛋白含量及膠原蛋白與彈性蛋白比率無顯著影響。膠原蛋白束分析顯示，HLU未顯著改變雌性大鼠的膠原蛋白束密度。

- GPER水平：HLU降低了雌性大鼠主動脈中GPER的水平，但雄性大鼠GPER水平未受影響。

- 氧化應激和炎癥：HLU增加了雌性大鼠主動脈中氧化應激標志物（8-OHdG和p47phox）水平，但未影響雄性大鼠。

（三）Ebrahim Elsangeedy et al.npj Microgravity | (2024) 10:110 關鍵結論

• 女性SD大鼠在模擬微重力環境下表現出更大的動脈僵硬度，伴隨GPER和PPARγ水平降低、氧化應激標志物增加以及舒張功能障礙。

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• GPER激動劑G1可逆轉HLU誘導的PWV增加，并降低8-OHdG水平，提示GPER在模擬微重力引起的動脈僵硬度中起保護作用。

• 這項研究揭示了模擬微重力環境下主動脈僵硬度發展的性別差異，表明SD大鼠是研究模擬微重力下動脈僵硬度機制的合適模型。

該研究為理解太空飛行對心血管系統的長期影響提供了重要數據，特別是性別特異性差異。結果可能有助于開發針對宇航員的個性化預防措施，以減輕太空飛行引起的心血管風險。

實驗僅在SD大鼠中進行，其他品系大鼠可能表現出不同的反應。研究未直接測量血壓變化，未來研究需進一步探討血壓與動脈僵硬度的關系。