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红景天苷对慢性心力衰竭大鼠心室重构及肾素血管紧张素醛固酮系统的影响

2016-11-24邹庆华司良毅

中国老年学杂志 2016年19期
关键词:羟脯氨酸红景天心室

吴 洁 尹 涛 邹庆华 司良毅

(第三军医大学西南医院老年病科,重庆 400038)



红景天苷对慢性心力衰竭大鼠心室重构及肾素血管紧张素醛固酮系统的影响

吴 洁 尹 涛1邹庆华2司良毅

(第三军医大学西南医院老年病科,重庆 400038)

目的 探讨红景天苷对慢性心力衰竭大鼠心室重构及肾素血管紧张素醛固酮系统(RAAS)的影响。方法 选取SD大鼠行腹主动脉缩窄法制作心力衰竭模型,8 w后取存活的80只模型大鼠随机分为模型组和红景天苷高、中、低剂量组(n=20),红景天苷高、中、低剂量组分别接受24、12、6 mg/kg灌胃处理,每天1次,连续8 w。同时选取20只仅开腹而不结扎的大鼠作为假手术组,假手术组和模型组每天以等量蒸馏水灌胃。比较各组大鼠的超声心动图指标〔左室舒张末内径(LVEDD)、左室收缩末期内径(LVESD) 、左心室射血分数(LVEF)、左心室短轴缩短率(LVFS)〕、心室重构相关指标〔心脏指数(CI)、左心室重量指数(LVMI)、心肌胶原容积分数(CVF)、心肌血管周围胶原面积比(PVCA)及心肌羟脯氨酸〕和RAAS指标〔肾素(PRA)、血管紧张素(Ang)Ⅱ和醛固酮(ALD)〕的水平。结果 与假手术组比较,模型组的LVEDD、LVESD、CI、LVMI、CVF、PVCA、羟脯氨酸含量及RAAS指标均升高,LVEF、LVFS降低,以上提示造模成功,模型大鼠发生心力衰竭、心室重构及RAAS激活。红景天苷高、中、低剂量组LVEDD、LVESD、心室重构及RAAS相关指标均低于模型组(P<0.05),LVEF、LVFS均高于模型组(P<0.05)。红景天苷处理的大鼠中,仅高剂量组的羟脯氨酸含量与假手术组的无差异(P>0.05)。结论 红景天苷能改善心力衰竭大鼠的心功能及心室重构,可能与其改善RAAS激活有关,且以上改善效应与红景天苷的剂量有关。

红景天苷;慢性心力衰竭;心室重构;肾素血管紧张素醛固酮系统

神经内分泌系统的过度激活为心力衰竭发生发展的关键环节,心室重构是导致心力衰竭的基本机制〔1,2〕。此外,肾素血管紧张素醛固酮系统(RAAS)的激活在心力衰竭发生发展中亦发挥了重要作用〔3〕,阻断RAAS激活可有效改善心力衰竭症状〔4〕。红景天苷为高山红景天的主要有效成分,具有抗缺氧、抗辐射及抗衰老等多种活性,近年来发现该药物具有心血管保护作用〔5,6〕,但其是否能改善慢性心力衰竭大鼠心室重构及RAAS激活尚不清楚。本研究给予慢性心力衰竭大鼠红景天苷治疗,观察对其心功能、心室重构及RAAS系统的影响。

1 材料与方法

1.1 主要试剂及仪器 红景天苷(纯度98%)购自北京华迈科生物技术有限责任公司;肾素(PRA)检测试剂盒购自美国R&D公司;血管紧张素(Ang)Ⅱ、醛固酮(ALD)及羟脯氨酸检测试剂盒购自南京建成生物工程研究所;Masson 染色试剂盒购自珠海贝索生物技术公司;CX21型光学显微镜,日本Olympus 公司;DU-600型紫外分光光度计,美国贝克曼库尔特公司;5415D高速离心机,德国Eppendorf公司。

1.2 动物与分组 选取雄性SD大鼠(体重200~250 g)行腹主动脉缩窄法制作心力衰竭模型,8 w后将80只模型大鼠随机分为模型组和红景天苷高、中、低剂量组(n=20)。红景天苷高、中、低剂量组分别接受红景天苷24、12、6 mg/kg灌胃处理,1次/d,连续8 w。同时选取20只仅开腹而不行结扎的大鼠作为假手术组,假手术组和模型组每天以等量蒸馏水灌胃。所有大鼠均购自上海斯莱克公司,造模及后续观察期间均于SPF级实验动物房中饲养,人工控制光照,明暗交替时间为12∶12,室温(22±1)℃,湿度60%~70%。

1.3 慢性心力衰竭大鼠模型的建立 所有大鼠购回后进行适应性饲养至少1 w,参照文献制备慢性心力衰竭模型:戊巴比妥钠腹腔注射,待深度麻醉后,剑突下行腹正中切口,逐层打开腹腔后,在肾动脉分支以上游离腹主动脉,将7号针头与腹主动脉平行排列后将两者结扎,将针头抽出后关闭腹腔。假手术组仅行开腹而不结扎,其余操作相同。术后1 w内给予青霉素(20 U/500 g)肌注以预防感染。

1.4 超声心动图 治疗8 w后给予超声心动图检查,采用10%水合氯醛腹腔麻醉后,取仰卧位后备皮,采用M型超声心动图连续检测3个心动周期,分别记录左室舒张末内径(LVEDD)、左室收缩末期内径(LVESD)、左心室射血分数(LVEF)及左心室短轴缩短率(LVFS)。

1.5 心室重构指标检测 8 w后将大鼠处死后,开胸取出心脏,将表面液体吸干后称重,随后沿房室交界及两心室交界剪开,依次剪去心房及右心室后,将左心室分离并称重,以心脏质量与体质量的比值计算心脏指数(CI),以左心室质量与体质量的比值计算左心室重量指数(LVMI)。将左心室纵切面进行石蜡包埋,制片,Masson染色后,每个心肌标本随机选取5个视野进行测量,以心肌胶原面积与视野总面积的比值为心肌胶原容积分数(CVF),以小动脉管腔周围胶原面积与动脉管腔面积为心肌血管周围胶原面积比(PVCA)。另取6只大鼠,取50 mg左心室组织经匀浆、消化后,留取上清液采用试剂盒检测羟脯氨酸含量。

1.6 RAAS相关指标检测 8 w后将大鼠处死后,开胸取主动脉血3 ml,不加抗凝剂,静置2 h后以4 000 r/min离心15 min后取上清,采用试剂盒检测血清PRA、AngⅡ及ALD水平,操作完全遵循试剂盒说明书。

2 结 果

2.1 各组大鼠超声心动图结果比较 与假手术组相比,模型组的LVEDD、LVESD均升高,LVEF、LVFS均降低(P<0.05);红景天苷高、中、低剂量组LVEDD、LVESD均低于模型组(P<0.05),LVEF、LVFS均高于模型组(P<0.05),但与假手术组的差异仍有统计学意义(P<0.05)。红景天苷高剂量组LVEDD、LVESD均低于中、低剂量组,而LVEF、LVFS均高于中、低剂量组(P<0.05)。见表1。

表1 各组大鼠的超声心动图结果比较±s,n=20)

与假手术组比较:1)P<0.05;与模型组比较:2)P<0.05;与低剂量组比较:3)P<0.05;与中剂量组比较:4)P<0.05;下表同

2.2 各组大鼠心室重构的相关指标水平比较 与假手术组相比,模型组的CI、LVMI、CVF及PVCA均升高(P<0.05);红景天苷高、中、低剂量组CI、LVMI、CVF及PVCA均低于模型组(P<0.05),但与假手术组的差异仍有统计学意义(P<0.05)。红景天苷高剂量组CI、LVMI、CVF及PVCA均低于中、低剂量组(P<0.05)。见表2。

表2 各组大鼠心室重构的相关指标水平比较±s,n=20)

2.3 各组大鼠左心室心肌组织羟脯氨酸含量比较 模型组的羟脯氨酸含量为(0.53±0.14)μg/mg,高于假手术组的(0.27±0.08)μg/mg(P<0.05);红景天苷高、中、低剂量组的羟脯氨酸含量依次为(0.29±0.07)、(0.33±0.12)和(0.46±0.14)μg/mg,均低于模型组(P<0.05);红景天苷中、低剂量组的羟脯氨酸含量高于假手术组(P<0.05),且红景天苷高剂量组的羟脯氨酸含量均低于中、低剂量组(P<0.05)。

2.4 各组大鼠RAS系统相关指标水平比较 与假手术组相比,模型组的PRA、AngⅡ及ALD均升高(P<0.05);红景天苷高、中、低剂量组的PRA、AngⅡ及ALD水平均低于模型组(P<0.05),但与假手术组的差异仍有统计学意义(P<0.05)。红景天苷高剂量组PRA、AngⅡ及ALD均低于中、低剂量组(P<0.05)。见表3。

表3 各组大鼠RAS系统相关指标比较

3 讨 论

心力衰竭发生过程中伴有神经内分泌系统的过度激活和心肌自分泌、旁分泌活动增多,主要表现为PRA、AngⅡ及ALD等内源性血管活性物质的升高,若长期激活可表现为一系列的促生长作用〔7〕,如心脏体积增大、质量增加、单位面积内心肌细胞数量减少等,多个因素叠加导致心室重构,加速了心力衰竭的恶化〔9〕。此外,心室重构过程中出现的各型胶原比例失调及纤维化程度较大,严重影响了心脏功能,降低左心室舒张能力〔10〕。故有效地阻断RAAS激活对于改善心力衰竭心功能及心室重构有重要意义。红景天苷目前已证实具有心血管保护功能,如可抑制缺血/再灌注诱导的心肌微血管内皮细胞凋亡,抑制心肌细胞凋亡,同时对血管有较好的保护作用〔11,12〕。

本研究给予红景天苷处理,发现心力衰竭大鼠的LVEDD、LVESD、CI、LVMI、CVF、PVCA及羟脯氨酸含量等指标均获改善,尽管仅高浓度红景天苷处理后的大部分指标与假手术组的差异有统计学意义,但证实红景天苷对心力衰竭大鼠的心功能及心室重构有较好的保护效果。

RAAS系统激活参与了心力衰竭的发生发展,也是心室重构的主要因素之一。当机体发生慢性心力衰竭时,心排血量降低,肾血流量也随之降低,故PRA、AngⅡ及ALD分泌增多〔3〕。作为RAAS级联的始动因子,PRA直接诱导心肌纤维化和心肌肥大,诱导心室重构〔9〕;而AngⅡ是RAAS的关键激素,可通过增加心室前后负荷,促进胶原合成及成纤维细胞增殖等方式来引起心室重构〔8〕。ALD可引起水钠潴留,加重了PRA和AngⅡ导致的对心脏的不利作用,故改善心力衰竭激活的RAAS系统是治疗的关键。红景天苷处理后可降低模型组大鼠的PRA、AngⅡ及ALD水平,直接证实红景天苷可抑制心力衰竭的RAAS系统激活,此为红景天苷改善心力衰竭心功能及心室重构的主要途径。本研究的不足之处为观察时间较短,红景天苷对心力衰竭的长期作用仍有待进一步研究。

1 潘艳明,吕恒娟,王加良,等.麝香保心丸联合曲美他嗪对老年冠心病合并心力衰竭患者血管内皮功能及血浆脑钠肽的影响〔J〕.中国老年学杂志,2015;35(15):4229-30.

2 张建庆,王小芳,张权孝,等.心力衰竭患者血清补体c3水平与心功能的关系〔J〕.中国老年学杂志,2015;35(14):3881.

3 Pitt B,Bakris GL,Bushinsky DA,etal.Effect of patiromer on reducing serum potassium and preventing recurrent hyperkalaemia in patients with heart failure and chronic kidney disease on RAAS inhibitors〔J〕.Eur J Heart Fail,2015;17(10):1057-65.

4 Onuigbo MA.RAAS inhibition and cardiorenal syndrome〔J〕.Curr Hypertens Rev,2014;10(2):107-11.

5 王小雄,司 瑞,邵 虹,等.红景天苷抑制缺血/再灌注诱导的心肌微血管内皮细胞凋亡〔J〕.中国心血管杂志,2015;20(1):57-61.

6 颜天华,马 莹,杨 伟,等.红景天苷对大鼠急性心肌缺血和乳鼠心肌细胞的保护作用〔J〕.时珍国医国药,2009;20(3):693-5.

7 Mentz RJ,Stevens SR,DeVore AD,etal.Decongestion strategies and renin-angiotensin-aldosterone system activation in acute heart failure〔J〕.JACC Heart Fail,2015;3(2):97-107.

8 Rossignol P,Zannad F,Pitt B,etal.Time to retrieve the best benefits from renin angiotensin aldosterone system (RAAS) inhibition in heart failure patients with reduced ejection fraction:lessons from randomized controlled trials and registries〔J〕.Int J Cardiol,2014;177(3):731-3.

9 Damman K,Perez AC,Anand IS,etal.Worsening renal function and outcome in heart failure patients with preserved ejection fraction and the impact of angiotensin receptor blocker treatment〔J〕.J Am Coll Cardiol,2014;64(11):1106-13.

10 贺振燕,年建华.红景天苷对慢性心力衰竭大鼠心肌细胞凋亡及相关基因Bcl-2、Bax蛋白表达的影响〔J〕.浙江中西医结合杂志,2011;21(12):851-2,854.

11 刘馨骏,宫剑滨,潘 涛,等.红景天苷对大鼠缺血再灌注损伤心肌 Akt/GSK-3β作用的研究〔J〕.医学研究生学报,2015;28(2):146-8.

12 王文杰,陈红英,彭吉霞,等.红景天苷对大鼠心肌缺血预处理后血管内皮生长因子表达的影响〔J〕.中国医药导报,2015;12(9):29-33.

〔2015-12-17修回〕

(编辑 徐 杰)

1 重庆医科大学中医药学院

2 第三军医大学西南医院中西医结合科

司良毅(1957-),男,教授,博士,主要从事老年心血管疾病研究。

吴 洁(1978-),女,主治医师,硕士,主要从事老年心血管及内分泌代谢疾病研究。

R54

A

1005-9202(2016)19-4728-03;

10.3969/j.issn.1005-9202.2016.19.025

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