缬沙坦对压力超负荷下心肌肥厚中ANF、AngⅡ水平的影响
2016-11-07董海英
董海英
【摘要】 目的 探讨压力超负荷下血管紧张素受体1(AT1)拮抗剂缬沙坦对心钠素(ANF)、人血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)水平的影响。方法 24只3月龄健康 SD 雄性大鼠, 采用不完全结扎腹主动脉方法建立大鼠高血压心肌肥厚模型, 将其随机分为手术组(不完全缩窄腹主动脉)、手术加药物组[缬沙坦1 mg/(kg·d)]及正常对照组, 每组8只。鼠尾测压仪监测术前及术后3、7、14、28 d各组大鼠尾动脉血压;测定心肌肥厚指数;应用放射免疫分析法测定肥厚心肌ANF、AngⅡ水平。结果 术后3、7、14、28 d正常对照组和手术加药物组收缩压(SBP)、舒张压(DBP)显著低于手术组, 差异有统计学意义(P<0.01);术后28 d手术加药物组与正常对照组血压比较差异无统计学意义(P>0.05)。手术组心肌肥厚指数为(32.9±1.38)mg/g, 心肌ANF含量为(347.12±23.25)pg/ml, 心肌AngⅡ含量为(98.36±10.61)pg/ml, 显著高于手术加药物组[(27.66±2.14)mg/g、(161.92±10.69)pg/ml、(48.37±9.41)pg/ml]和正常对照组[(25.20±1.93)mg/g、(93.58±2.49)pg/ml、(35.33±6.56)pg/ml], 差异有统计学意义(P<0.05)。手术加药物组的心肌ANF和AngⅡ含量高于正常对照组, 差异有统计学意义(P<0.05)。结论 心肌肥厚指数及ANF、AngⅡ含量可作为间接判断高血压心肌肥厚程度的指标, 缬沙坦能削弱心肌肥厚的形成, 并能降低心脏局部ANF、AngⅡ水平。
【关键词】 心肌肥厚 ;心钠素;人血管紧张素Ⅱ;缬沙坦
DOI:10.14163/j.cnki.11-5547/r.2016.26.191
有研究表明, 心血管疾病已成我国第一大危害国人健康的疾病, 且其发病率和死亡率呈显著上升的趋势, 而心肌肥厚是心血管疾病独立的危险因素[1]。最近流行病学研究显示, 心肌肥厚是缺血性心肌病、心律失常、猝死的一个独立的危险因素[2]。对原发性高血压能够引起的心室肥厚在以往的研究较多, 但在分子机制水平的研究较少, 其分子机制也尚不清楚。本次实验研究通过对大鼠的腹主动脉进行不完全结扎, 引起循环系统压力负荷增加, 建立高血压心肌肥厚大鼠模型[2], 用缬沙坦干预压力超负荷实验动物模型, 放射免疫分析法测定肥厚心肌ANF、AngⅡ水平, 从而加深对心肌肥厚的发生机制的认识。具体报告如下。
1 材料与方法
1. 1 实验材料 实验大鼠为24只3月龄健康 SD 雄性大鼠, 随机分为手术组(不完全缩窄腹主动脉)、手术加药物组[缬沙坦1 mg/(kg·d)]、正常对照组, 每组8只。
1. 2 实验指标检测
1. 2. 1 一般状况观察 在实验期间每天观察记录大鼠的精神状态、行为、活动度、进食量等情况。手术组6号术后第2天, 3号7 d后死亡。
1. 2. 2 实验动物体重和血压的监测 大鼠于实验第1天至采集标本麻醉前, 测体重分别作为实验前体重和实验后体重, 实验后体重与实验前体重之差值称为体重变化值。使用无创血压测量分析各组术前血压, 手术组、手术加药物组分别术后3、7、14、28 d的大鼠尾动脉血压, 正常对照组采集标本前血压。
1. 2. 3 取材与样本处理 28 d后, 完成三组血压测定后, 开胸取出心脏, 用全心重与体重(mg/g) 比定量心肌肥大指数(HMI)。取约1 mm3室间隔中部组织, 制作4 ?m 切片, HE 染色, 光学显微镜观察。另外心肌组织放入-80℃冰箱保存, 用于放免测定。
1. 2. 4 采用放射免疫法测心肌组织ANF、AngⅡ因子。
1. 3 统计学方法 采用SPSS17.0统计学软件进行数据统计分析。计量资料以均数±标准差( x-±s)表示, 采用t检验。P<0.05表示差异具有统计学意义。
2 结果
2. 1 三组大鼠实验前后体重变化比较 三组大鼠实验前后体重及体重变化值的平均指标组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。
2. 2 三组大鼠不同时段鼠尾血压变化比较 术后3、7、14、28 d正常对照组和手术加药物组SBP、DBP显著低于手术组, 差异有统计学意义(P<0.01);术后28 d手术加药物组与正常对照组血压比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。
2. 3 三组大鼠心肌肥厚指数、心肌ANF和AngⅡ含量的变化比较 手术组心肌肥厚指数、心肌ANF和AngⅡ含量显著高于手术加药物组和正常对照组, 差异有统计学意义(P<0.05);手术加药物组心肌ANF和AngⅡ含量高于正常对照组, 差异有统计学意义(P<0.05), 心肌肥厚指数与正常对照组比较, 差异无统计学意义(P>0.05)。见表3。
2. 4 三组大鼠心脏病理学检测结果 手术组大部分心肌纤维肿胀, 肌内可见束灶性纤维组织增生, 心肌细胞排列紊乱, 骨质疏松, 细胞横截面积较大, 心肌细胞明显肥大。手术加药物组:大鼠心肌也有不同程度的病理改变, 与手术组相比, 心肌损伤明显轻。正常对照组:心肌纤维形态平均, 排列成束, 见极少结缔组织, 肌束无炎性细胞浸润, 心肌细胞排列, 形态, 染色质明显, 细胞横截面积较小。
3 讨论
心脏肥大是心肌细胞外部和(或)内部刺激的自适应响应, 引起心肌肥大的原因包括高血压、心肌梗死、心律失常、瓣膜病等多种疾病。在病理学上, 只有心脏肌肉细胞的体积增加, 而非数量上增多。肥大心肌虽然有利保持在心肌肥大的早期阶段正常的心脏功能, 但心肌肥大不是无限度的, 如果病因历久而不能被消除, 心肌肥厚也可以增加耗氧量和减少心肌的合规性, 则肥大心肌的功能不能长期维持正常而终转向心力衰竭。肾素-血管紧张素系统(RAS)管理充血性心脏衰竭的整个病理过程, 和局部RAS对靶器官的效应更为重要。血管紧张素Ⅱ作为RAS的中心, 已经扭转心肌肥厚的研究重点和重塑[3, 4]。实验结果表明, 腹主动脉缩窄28 d高血压大鼠出现了不同程度的心肌肥厚, AT1拮抗剂缬沙坦能减弱心肌肥厚的形成, 降低局部心肌血管紧张素Ⅱ水平, 可见血管紧张素Ⅱ受体拮抗剂不仅阻断AT1受体, 降低心脑血管局部血管紧张素Ⅱ水平及心肌保护的重建中起着非常重要的作用[5]。
心肌肥大的分子机制尚不清楚, 但从细胞水平可分为核基因转录激活、细胞外肥大刺激、细胞内信号转导。心肌肥厚的本质特征是由核基因表达的变化, 其次是胚胎心脏基因如β-MHC标记、α-skeletal-actin、ANF表达[6]。ANF通常由心房肌细胞分泌, 分泌增加合成可作为心肌肥厚和心室肌细胞在胚胎心脏钠元素表示一个指标高, 可以合成更多的心脏钠元素;出生后下降明显, 与心肌肥大后增加。在本次实验中, 发现大鼠腹主动脉缩窄28 d后, 心肌间质增生, 心肌纤维增大, 纤维化, 心脏重量指数明显增加, 心室肌钠分泌的心脏也有明显增加, 药物干预后明显减少, 这说明钠心元素的超生理剂量也可能参与心肌肥厚的发生和发展[7]。本实验通过药物AT1拮抗剂缬沙坦的干预证实了其是治疗高血压、逆转心肌肥厚的一个新策略。
综上所述, 心肌肥厚指数及ANF、AngⅡ含量可作为间接判断高血压心肌肥厚程度的指标, AT1拮抗剂缬沙坦能削弱心肌肥厚的形成, 并能降低心脏局部ANF、AngⅡ水平。
参考文献
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[2] 陈德森, 李莉, 郭俐宏, 等. 腹主动脉狭窄致左室肥厚动物模型制备. 山西医科大学学报, 2004, 35(6):627-628.
[3] 于波, 孔俊英. 细胞骨架与细胞因子在压力超负荷性心肌肥厚过程中的作用. 哈尔滨医科大学学报, 2005, 39(4):45-46.
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[收稿日期:2016-07-28]