丹皮酚、三七总皂苷联合应用对心梗后心室重构大鼠心肌组织N F-κB p 65、T N F-α表达的影响*
2017-08-07范彦芳李前宽周晓慧
范彦芳,李前宽,周晓慧,曹 凯
(承德医学院,河北 承德 067000)
基础医学
丹皮酚、三七总皂苷联合应用对心梗后心室重构大鼠心肌组织N F-κB p 65、T N F-α表达的影响*
范彦芳,李前宽,周晓慧,曹 凯△
(承德医学院,河北 承德 067000)
目的:探讨丹皮酚、三七总皂苷联合应用对急性心肌梗死(AMI)后心室重构大鼠心肌组织NF-κB p65、tNF-α表达的影响。方法:结扎大鼠左冠状动脉前降支制备AMI动物模型,丹皮酚组、三七总皂苷组、联合用药(丹皮酚+三七总皂苷)高、低剂量组、卡托普利组大鼠分别给予相应药物腹腔注射28d。检测各组大鼠的左心室收缩压(LVSP)、左心室舒张末压(LVEDP)及左心室内压力最大上升和下降速率(±dp/dtmax),Western blot法检测心肌组织NF-κB p65、tNF-α蛋白的表达情况。结果:与模型组比较,用药组各指标均明显改善;并且,联合用药组各指标的改善情况明显优于单味药组,联合高剂量组明显优于联合低剂量组。结论:丹皮酚、三七总皂苷联合应用能明显改善心梗后大鼠的心室重构,其机制可能与抑制NF-κB p65、tNF-α蛋白表达有关,且联合用药优于单独用药。
丹皮酚、三七总皂苷联合用药;心室重构;NF-κ B p65;tNF-α
左室重构是指急性心肌梗死(AMI)后整个左心室的形态和大小发生改变,包括心肌细胞形态、结构,以及间质形态、结构的改变。AMI发生后,心肌舒缩能力下降,左心室不能有效排空血液,从而加大室内压力引起室壁扩张和心室形态结构的变化,导致慢性心衰进而降低患者降低生存率[1]。因此,改善心室重构可延缓心力衰竭的发生和发展。丹皮酚(paeonol,Pae)和三七总皂苷(panax notoginseng saponins,PNS)分别是牡丹皮和三七的主要成分,有研究证实二者有抑制心肌纤维化、改善心室重构、保护心血管的作用[2]。本研究旨在探讨丹皮酚与三七总皂苷联合应用在下调NF-κ Bp65、tNF-α表达抑制心梗后心室重构中是否具有协同作用。
1 材料与方法
1.1 实验动物和材料 健康SPF级雄性SD大鼠63只,体重180-220g(北京维通利华实验动物技术有限公司,许可证号SCXK(京)2012-0001)。丹皮酚注射液(宁波天真制药有限公司,批号20110603),血塞通注射液(主要成分是三七总皂苷,昆明制药有限公司,批号13CJ27),卡托普利片(开封制药有限公司,批号H41022498)。兔抗NF-κ B p65、山羊抗tNF-α多克隆抗体(美国Santa Cruz公司)。
1.2 模型制备和分组 采用结扎左冠状动脉前降支的方法制备AMI模型,以心电图显示St段弓背向上抬高1/2以上作为AMI模型成功建立的标准[3];假手术组10只大鼠仅穿线不结扎左冠状动脉前降支。手术3d后,将成模大鼠随机分为丹皮酚(Pae)组9只(8mg/kg/d)、三七总皂苷(PNS)组9只(40mg/kg/d)、联合低剂量组9只(Pae 4mg/kg/d+ PNS 20mg/kg/d)、联合高剂量组9只(Pae 8mg/kg/d+ PNS 40mg/kg/d)、卡托普利组9只(10mg/kg/d)和模型组8只。各用药组大鼠腹腔注射给予相应的药物28d,模型组和假手术组大鼠腹腔注射给予等量生理盐水28d。
1.3 血流动力学检测 4%水合氯醛腹腔注射麻醉大鼠,压力传感微导管经颈总动脉插入左心室,连接BL-420生物机能实验系统,稳压后测量左心室收缩压(LVSP)、左心室舒张末压(LVEDP)、左心室内压力最大上升和下降速率(±dp/dtmax)。
1.4 NF-κB p65、tNF-α蛋白表达的检测 检测血流动力学指标后注射10% KCl处死大鼠,使心脏停在舒张期,迅速开胸取心脏,-80℃冰箱保存。Western blot法检测大鼠心肌组织NF-κB p65、tNF-α蛋白的表达:提取心脏总蛋白,BCA法蛋白定量。取50μg总蛋白上样,12% SDS-PAGE凝胶稳压电泳,冰中130mA稳流转膜,5%脱脂奶粉4℃封闭过夜,一抗(1:800)室温摇床孵育2h,二抗(1:5000)室温摇床孵育2h,ECL发光液显影、定影。Quantity One-v4.6.2软件扫描目的蛋白和β-actin条带的灰度值,用其比值表示目的蛋白的相对表达水平。
1.5 统计分析 采用SPSS 19.0统计学软件进行数据分析。实验数据以(±s)表示,组间比较采用单因素方差分析,组间多重比较采用LSD-t法,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 大鼠血流动力学指标检测结果 模型组大鼠LVSP、±dp/dtmax明显低于假手术组,LVEDP明显高于假手术组(P<0.01)。与模型组比较,各用药组大鼠LVSP、±dp/dtmax明显升高,LVEDP明显降低(P<0.01);并且,联合用药组各指标的改善情况明显优于单味药组,联合高剂量组明显优于联合低剂量组(P<0.01P,<0.05)。见附表。
2.2 大鼠心肌组织NF-κB p65、tNF-α蛋白的表达 模型组大鼠心肌组织NF-κB p65、tNF-α蛋白的表达明显高于假手术组(P<0.01)。与模型组相比,各用药组NF-κB p65、tNF-α蛋白的表达均明显降低(P<0.01);并且,联合用药组NF-κB p65、tNF-α蛋白的表达明显低于单味药组(P<0.01),联合高剂量组NF-κB p65、tNF-α蛋白的表达明显低于联合低剂量组(P<0.05)。见附图、附表:
附图 各组大鼠心肌组织NF-κ B p65、TNF-α蛋白的表达
附表 血流动力学指标检测结果和大鼠心肌组织NF-κB p65、TNF-α蛋白的表达(±s)
附表 血流动力学指标检测结果和大鼠心肌组织NF-κB p65、TNF-α蛋白的表达(±s)
与模型组比较:1)P<0.01;与Pae组比较:2)P<0.01;与PNS组比较:3)P<0.01;与联合低剂量组比较:4)P<0.05
组别nLVSP(mmHg)LVEDP(mmHg)+dp/dtmax(mmHg/ms)-dp/dtmax(mmHg/ms)NF-κB p65tNF-α假手术组10154.85±4.681)4.36±0.351)3573.6±244.651)3096.31±147.151)0.24±0.021)0.93±0.031)模型组8100.78±3.6512.91±0.641328.33±76.93995.92±44.780.91±0.102.13±0.10卡托普利组9140.64±3.961)6.69±0.511)3022.2±75.521)2692.69±113.811)0.40±0.071)1.06±0.051)Pae组9110.23±3.31)10.28±0.631)1592.56±76.461)1342.04±87.991)0.79±0.071)1.79±0.021)PNS组9111.56±1.061)9.88±0.501)1718.07±91.751)1449.81±98.931)0.75±0.061)1.67±0.041)联合高剂量组9139.00±3.281)2)3)4)6.01±0.161)2)3)4)2927.75±99.511)2)3)4)2505.43±85.251)2)3)4)0.54±0.051)2)3)4)1.20±0.051)2)3)4)联合低剂量组9125.52±2.981)2)3)6.30±0.341)2)3)2403.07±123.311)2)3)2258.6±45.261)2)3)0.65±0.061)2)3)1.57±0.041)2)3)
3 讨论
心室重构是AMI后心脏为修复已发生的病理变化改建心室壁的过程,持续的心室重构可使心室壁进行性扩张,从而导致心室功能逐渐衰退,最终发生心力衰竭而致死亡[4]。核因子-κB(nuclear factor-kappaB,NF-κB)是细胞内重要的核转录因子,以p65二聚体的形式较多见[5],激活状态下诱导炎症细胞因子tNF-α过表达引发的炎性反应是心室重构发生发展的重要机制,tNF-α的过量表达又可以进一步促进NF-кB的活化,进而形成恶性循环,加速心室重构[6-7]。有研究证实,抑制NF-κB的激活降低NF-κB p65、tNF-α的表达,能减轻心肌炎症损伤引起的心室重构,减缓慢性心衰的发生,提高患者生存质量[8]。
本研究显示,与假手术组比,模型组大鼠LVEDP、NF -κB p65、tNF-α蛋白的表达显著升高,LVSP、±dp/dtmax明显降低,表明大鼠AMI后可能因发生心室重构导致了心功能的下降。用药组各指标均有不同程度的改善,说明丹皮酚和三七总皂苷均能改善AMI后的心室重构,且与单味药组比较,联合用药组的效果更显著,联合用药高剂量组比联合用药低剂量组更有优势。
总之,本研究提示,丹皮酚与三七总皂苷联合应用改善大鼠心肌梗死后心室重构的分子机制可能与抑制NF-κB p65、tNF-α蛋白的表达有关,且两药合用后呈现出明显的协同作用。
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EFFECTS OF PAEONOL COMBINED PNS ON NF-ΚB P65 AND TNF-Α EXPRESSION IN CARDIAC MUSCLE OF VENTRICULAR REMODELING RATS AFTER MYOCARDIAL INFARCTION
FAN Yan-fang, LI Qian-kuan, ZHOU Xiao-hui, et al
(Chengde Medical College, Hebei Chengde 067000, China)
Objective:To investigate the effects of paeonol (Pae) combined Panax Notoginseng Saponins (PNS) on NF-κB p65 and TNF-α expression in cardiac muscle of ventricular remodeling rats after acute myocardial infarction (AMI). Methods: The AMI rats’ model was made by ligating the anterior descending branch of left coronary artery; And then the rats in Pae group, PNS group, Pae+PNS combination low dose group, Pae+PNS combination high dose group and captopril group were intraperitoneally injected with corresponding drug for 28 days. The left ventricular systolic pressure, left ventricular end diastolic pressure, and maximum rise and fall rate of left ventricular pressure of rats in each group were detected; And Western blot was used to detect the NF-κB p65 and TNF-α expression in cardiac muscle of rats. Results: Compared with rats in model group, the indexes of rats in each drug group improved obviously. Moreover, the improvement of indexes of rats in combination group were signifcantly better than single medicine group; especially the combination high dose group. Conclusions: Pae combined with PNS can obviously improve ventricular remodeling of rats after myocardial infarction, the mechanisms maybe relate to inhibit NF-κB p65 and TNF-α expression in cardiac muscle; Moreover, the effects of drug combination is better than single medicine.
Pae combined with PNS; Ventricular remodeling; NF-κB p65; TNF-α
R285.5
A
1004-6879(2017)04-0271-03
2016-10-25)
*河北省自然科学基金项目(C2011406009),河北省教育厅重点项目(ZD20131068)
△ 通讯作者