自发性高血压大鼠窦房结结细胞凋亡*
2016-05-10林乐迎符信清王庆志张红旗
林乐迎,符信清,王庆志,张红旗
(1.赣南医学院解剖学教研室,江西 赣州 341000; 2.新乡医学院人体解剖学教研室,河南 新乡 453000; 3.复旦大学上海医学院解剖学组织学与胚胎学系,上海 200032)
自发性高血压大鼠窦房结结细胞凋亡*
林乐迎1,符信清1,王庆志2,张红旗3
(1.赣南医学院解剖学教研室,江西赣州341000; 2.新乡医学院人体解剖学教研室,河南新乡453000; 3.复旦大学上海医学院解剖学组织学与胚胎学系,上海200032)
摘要:目的:观察自发性高血压大鼠窦房结(SAN)结细胞的凋亡,探讨厄贝沙坦对其影响。方法:将实验动物雄性大鼠(Wistar-Kyoto,WKY)和SHR随机分为:①WKY组(对照组) 10只;②SHR组(模型组) 10只;③厄贝沙坦治疗组(治疗组) 10只(厄贝沙坦0.6 mL·100 g(-1)·d(-1)灌胃)。WKY组和SHR组同等剂量的生理盐水每天灌胃1次,持续喂养8周。SAN组织行TUNEL染色法,检测SAN细胞凋亡指数的变化。结果: WKY组SAN内可见散在的凋亡细胞,多分布于窦房结中央,在SHR组,可见SAN内凋亡细胞明显增加,呈不均一分布,凋亡细胞数量多,集中在窦房结中央;虽然治疗组凋亡细胞数量比SHR组减少,但仍比WKY组多见。结论:自发性高血压大鼠SAN 8周后出现结内细胞凋亡明显增加;自发性高血压大鼠行厄贝沙坦降低血压后可减少结内凋亡细胞发生。关键词: SHR;窦房结;凋亡;大鼠
近几年的研究表明,属终极分化的心肌细胞在某些病理状态下(如高血压、心肌肥厚、心力衰竭、心肌梗死)也会发生凋亡[1-2]。Hamet于1995年最先提供了SHR的心肌细胞凋亡增加的证据[3]。窦房结是心传导系的重要组成,由于其位置、结构、功能的特殊性和复杂性,目前,有关自发性高血压大鼠窦房结研究未见报道。本研究观察自发性高血压大鼠窦房结结细胞凋亡,探讨厄贝沙坦对自发性高血压大鼠的血压、窦房结结细胞的凋亡等相关因素的影响,为下一步的研究奠定基础。
1 材料和方法
1.1动物及药物12周SHR雄性大鼠20只,12 周Wistar-Kyoto(WKY)雄性大鼠10只,体重(200± 20) g,由上海瑞金医院高血压研究所提供。自然光照,普通饮食,自由饮水。室温(21±5)℃,相对湿度(55±15) %。TUNEL凋亡试剂盒(德国Roch有限公司) ; DAB显色试剂盒(北京中杉金桥公司)。厄贝沙坦(江苏恒瑞医药股份有限公司)。
1.2实验方法
1.2.1动物分组实验动物随机分为3组:①WKY组(对照组) 10只;②SHR组(模型组) 10只;③厄贝沙坦治疗组(治疗组) 10只(厄贝沙坦0.6 mL·100 g-1·d-1灌胃)。用苦味酸标记法随机编号。WKY组和SHR组同等剂量的生理盐水灌胃每天1次,持续喂养8周。
1.3检测指标TUNEL凋亡检测:检测SAN细胞凋亡,每组随机抽取10张切片,400倍视野下,记录阳性染色的SAN细胞数及SAN细胞总数,以凋亡细胞数占视野细胞总数的百分比为凋亡指数(apoptosis index,AI)。
1.4统计学处理应用SPSS 14软件包进行统计学分析,两组间比较采用t检验,两组以上比较采用单因素方差分析作统计学处理。
2 结果
光镜下,正常细胞核呈蓝色,凋亡细胞核呈深浅不一的棕黄色。WKY细胞可见散在的凋亡细胞,多分布于窦房结中央;在SHR组,可见SAN内凋亡细胞明显增加,呈不均一分布,凋亡细胞数量多,集中在窦房结中央;虽然治疗组凋亡细胞数量比SHR组减少,但仍比WKY多见。与WKY比较,SHR组凋亡率升高(P<0.01) ;与SHR组比较,治疗组凋亡率降低(P<0.01) (表1,图1~3)。
表1 各组大鼠窦房结结细胞凋亡的变化/±s
表1 各组大鼠窦房结结细胞凋亡的变化/±s
注:与WKY比较,★P<0.05;与SHR组比较,▲P<0.05。
组别 例数 SAN AI/ (%) 10 3.93±0.55 SHR组 10 19.33±1.3★治疗组 10 4.90±0.78对照组▲
图1 WKY组SAN组织,TUNEL染色
图2 SHR组SAN组织,TUNEL染色
图3 治疗组SAN组织,TUNEL染色
3 讨论
SHR是日本教授首先研发培育的一种类似人类原发性高血压的动物模型,适合模拟研究人类原发性高血压使用药物之后的疗效,不良反应等,为人类医疗实验提供理论依据和基础资料,减少药物使用并发症的发生。
目前,研究细胞凋亡在窦房结的正常发育及在疾病中的作用刚刚起步,凋亡现象存在于人类心传导系统形态发生的全过程[4]。本研究通过给SHR干预因素,观察及检测各组大鼠窦房结结细胞凋亡情况,探讨厄贝沙坦对SHR窦房结结细胞凋亡及相关因素的影响,本实验研究显示,SHR组SAN内凋亡细胞较WKY组明显增加,呈不均一分布,且集中在窦房结中央;笔者推测,SAN内部细胞这种凋亡的不均一性,可能会导致起搏冲动的发生、发放和传递等电生理活动紊乱,冲动在SAN内或窦房、房室之间传导出现障碍。
参考文献:
[1]Kang PM,Izumo S.Apoptosis and heart failure: a critical review of the literature[J].Circ Res,2000,86(11) :1107-1113.
[2]Gozalez A,Lopez B,Ravassa S,et al.Stimulation of cardiac apoptosis in essential hypertension,potential role of angiotensin II[J].Hypertension,2002,39(1) : 75-80.
[3]Hamet P,Richard L,Dam TV,et al.Apoptosis in target organs of hypertension[J].Hypertension,1995,26(4) : 642-648.
[4]谢英,易旭夫.窦房结动脉狭窄与窦房结脂肪、纤维增多、凋亡及猝死的关系[D].成都:四川大学,2007.
Apoptosis of Sinoatrial Node Cells in Spontaneously Hypertensive Rats
LIN Le-ying1,FU Xin-qing1,WANGg Qing-zhi2,ZHANG Hong-qi3
(1.Dept.of Anatomy,Gannan Medical University,Ganzhou,Jiangxi 341000;2.Dept.of Anatomy,Xinxiang Medical University,Xinxiang,Henan 453003; 3.Dept.of Anatomy,Histology and Embryology,Shanghai Medical College of Fudan University,Shanghai 200032)
Abstract:Objective: To investigate cell apoptosis of Sinuatrial node and the intervention role of irbesartan in spontaneously hypertensive rats.Methods: WKY and spontaneously hypertensive rats were divided into three groups:①WKY group (control group),10 rats;②SHR group(the model group),10 rats;③irbesartan treated group(the treatment group),10 rats.The treated group were injected irbesartan 0.6 mL·100 g(-1)·d(-1)intragastric administration for 8 weeks,while SHR group and WKY group were vehicle groups treated with the same dose saline.Paraffin sections of SAN were stained by TUNEL and detected the changes of apoptosis index.Results: Apoptosis cells were sporadic in the center of SAN in WKY group,whereas apoptosis cells in SAN in SHR group were more greatly than that in treated group,decreasing gradually from center to perimeter.The number of apoptosis cells in treated group were more than that in WKY group.Conclusions: Apoptosis cells in node are significantly increased after 8w in spontaneously hypertensive rats.Apoptosis cell of node were reduced after the spontaneously hypertensive rats were treated by irbesartan.
Key words:spontaneously hypertensive rats; sinuatrial node; apoptosis; rat
(收稿日期:2015-06-23) (责任编辑:敖慧斌)
*通讯作者:王庆志,男,博士研究生,教授。E-mail: wqzmgl@126.com张红旗,男,博士研究生,教授。E-mail: zhanghq58@126.com
DOI:10.3969/j.issn.1001-5779.2016.01.009
中图分类号:R544.1
文献标志码:A
文章编号:1001-5779(2016) 01-0036-02