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第一部分α-硫辛酸干预缓解糖尿病和高糖诱导的硫化氢水平的降低目的:研究2型糖尿病（type 2 diabetes mellitus,T2DM）对血清硫化氢（hydrogen sulfide,H2S）水平的影响,以及α-硫辛酸的干预作用。方法:临床试验:选择2016年6月2016年12月在河北医科大学第三医院内分泌一科住院的T2DM患者101例。正常对照组为同期该院常规体检人群中的健康个体20名;动物实验:使用高糖高脂饮食加小剂量链脲佐菌素（streptozotocin,STZ,27.5 mg/kg）腹腔注射制备T2DM大鼠模型;细胞实验:分离培养Sprague-Dawley（SD）大鼠血管平滑肌细胞,使用高糖培养基进行孵育,观察糖尿病或高糖对H2S水平的影响。此外,给予T2DM患者、糖尿病大鼠以及高糖孵育的血管平滑肌细胞一定剂量的α-硫辛酸进行干预,观察其对H2S水平及胱硫醚-γ裂解酶 （cystathionineγ-1yase,CSE）表达水平的影响。为了进一步验证α-硫辛酸对内源性H2S生成的影响,本研究采用CSE的抑制剂炔丙基甘氨酸（propargylglycine,PPG）与α-硫辛酸共同孵育血管平滑肌细胞,观察H2S水平的变化情况。结果:中国汉族T2DM患者的血清H2S水平明显低于正常对照组,动物实验得出了相似的研究结果。高糖作用导致血管平滑肌细胞匀浆及其培养基中H2S的含量均低于正常对照组。α-硫辛酸的应用可逆转上述改变。PPG可减弱α-硫辛酸上调H2S水平的作用。此外,糖尿病大鼠血管平滑肌组织以及高糖孵育的血管平滑肌细胞中,CSE的表达均低于正常对照组,α-硫辛酸的应用可增加CSE的表达。小结:糖尿病或高糖刺激会导致H2S水平降低,α-硫辛酸干预可升高H2S水平,同时通过上调CSE的表达,增加血管平滑肌细胞中内源性H2S的生成。第二部分α-硫辛酸上调硫化氢水平调节自噬改善糖尿病血管平滑肌功能目的:研究α-硫辛酸是否可通过上调H2S水平调节血管平滑肌细胞自噬,进而改善糖尿病血管平滑肌功能。方法:细胞实验:分离雄性SD大鼠的胸主动脉和腹主动脉进行细胞培养,使用58代血管平滑肌细胞进行后续实验。选用30 mmol/L的高糖培养基对细胞进行高糖刺激12小时,之后给予100μmol/L的硫氢化钠（sodium hydrosulfide,NaHS,外源性H2S供体）或500μmol/L的α-硫辛酸孵育细胞36小时,并使用自噬激活剂雷帕霉素进行干预,探讨H2S与α-硫辛酸是否均可通过调节自噬发挥平滑肌细胞的保护作用。本研究还应用PPG阻断H2S的内源性生成,进一步分析α硫辛酸是否通过升高H2S水平调节血管平滑肌细胞的自噬。动物实验:通过高糖高脂饮食加小剂量STZ（27.5 mg/kg）制备T2DM大鼠模型。大鼠被随机分为五组:正常对照组、糖尿病组、α-硫辛酸组、PPG组、α-硫辛酸+PPG组。通过Hematoxylin and Eeosin（HE）染色,使用光学显微镜观察大鼠主动脉的病理改变;通过血管张力实验观察大鼠血管功能的变化情况;使用透射电镜观察自噬小泡;使用western-blot分析技术检测自噬相关蛋白的表达情况。结果:高糖组血管平滑肌细胞LC3BII/LC3BI和Beclin-1表达水平增加,细胞活性和P62表达水平下降。NaHS和α-硫辛酸均可逆转高糖诱导的上述改变。雷帕霉素和PPG可抑制NaHS或α-硫辛酸的保护作用。通过动物实验,发现α-硫辛酸可保护糖尿病大鼠血管功能,降低自噬相关指标。PPG可减弱α-硫辛酸的血管平滑肌保护作用。小结:α-硫辛酸可通过上调H2S水平抑制血管平滑肌细胞自噬,进而改善糖尿病血管平滑肌的功能。第三部分α-硫辛酸上调硫化氢水平抑制自噬AMPK/mTOR通路保护高糖诱导的血管平滑肌细胞目的:研究α-硫辛酸是否可通过上调H2S水平抑制高糖作用下血管平滑肌细胞腺苷酸活化蛋白激酶（Adenosine monophosphate activated protein kinase,AMPK）/哺乳动物类雷帕霉素靶蛋白（mammalian target ofrapamycin,mTOR）通路的活性,降低自噬水平,改善细胞活性。方法:细胞实验:分离、培养血管平滑肌细胞。选用30 mmol/L的高糖培养基对细胞进行高糖刺激12小时后,给予100μmol/L NaHS或500μmol/Lα-硫辛酸孵育细胞36小时。本研究还使用阿卡地新（5-amino-1-β-d-ribofuranosyl-imidazole-4-carboxamide,AICAR）激活AMPK,Compound C抑制AMPK活性,PPG阻断H2S的内源性生成。本研究应用细胞计数试剂盒（cell counting kit-8,CCK-8）试剂盒检测细胞活性。动物实验:大鼠被随机分为五组:正常对照组、糖尿病组、α-硫辛酸组、PPG组、α-硫辛酸+PPG组。使用western-blot分析技术检测血管平滑肌细胞和大鼠主动脉中AMPK、p-AMPK、mTOR、p-mTOR及自噬相关蛋白的表达情况。结果:NaHS和α-硫辛酸均可减弱高糖对AMPK/mTOR通路的激活作用。AICAR减弱了NaHS或α-硫辛酸抑制AMPK/mTOR通路的作用,使血管平滑肌细胞自噬活性增强;Compound C与NaHS或α-硫辛酸具有协同作用,可进一步抑制AMPK/mTOR通路,使自噬水平降低。此外,PPG也可减弱α-硫辛酸对AMPK/mTOR通路的抑制作用。动物实验的结果显示,糖尿病可激活AMPK/mTOR通路,应用α-硫辛酸可抑制该通路的活性,其作用可被PPG部分抑制。小结:α-硫辛酸通过上调H2S水平抑制高糖作用下血管平滑肌细胞AMPK/mTOR通路的活性,进而下调其自噬水平。结论:1.糖尿病和高糖刺激会导致H2S水平降低,α-硫辛酸干预可升高H2S水平。2.α-硫辛酸可通过上调H2S水平降低血管平滑肌细胞自噬,改善糖尿病血管平滑肌功能。3.α-硫辛酸通过上调H2S水平抑制高糖作用下血管平滑肌细胞的AMPK/mTOR通路活性,进而下调自噬。