肺臟在心衰大鼠炎性細(xì)胞因子生成中的作用.pdf

1、1、背景心衰目前仍是嚴(yán)重危害人類(lèi)健康及生活質(zhì)量的疾病，盡管心衰的治療已經(jīng)取得很大進(jìn)展，但是心衰的發(fā)病率、死亡率并沒(méi)有明顯下降，甚至還存在上升趨勢(shì)。心衰的5年生存率低達(dá)30-50％。關(guān)于心衰發(fā)病機(jī)制的研究引起人們廣泛關(guān)注。心衰時(shí)存在體內(nèi)神經(jīng)內(nèi)分泌的激活及細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)的紊亂已是人們的共識(shí)，但是關(guān)于細(xì)胞因子的產(chǎn)生來(lái)源問(wèn)題觀點(diǎn)并不一致。心衰時(shí)存在腸道缺血等因素導(dǎo)致腸道細(xì)菌入血，進(jìn)而在細(xì)菌的作用下激活體內(nèi)的免疫系統(tǒng)及炎性反應(yīng)，導(dǎo)致細(xì)胞因子的高表達(dá)

2、可能是心衰時(shí)細(xì)胞因子水平增高的發(fā)生機(jī)制之一，但有研究表明在心衰的早期即已經(jīng)存在體內(nèi)炎性因子表達(dá)水平的增高，這些細(xì)胞因子的產(chǎn)生來(lái)源機(jī)制尚需進(jìn)一步探討。肺血管內(nèi)皮細(xì)胞是充血性心力衰竭左室功能異常時(shí)最先受影響的靶器官，高血壓、心梗等導(dǎo)致心衰的常見(jiàn)疾病，首先影響心臟的舒張功能，左室舒張功能異常引起肺循環(huán)壓力的升高，肺血管內(nèi)皮細(xì)胞切應(yīng)力發(fā)生變化，生物學(xué)性能隨之改變，進(jìn)而內(nèi)皮細(xì)胞合成和分泌功能也會(huì)發(fā)生一系列的變化；包括一些神經(jīng)內(nèi)分泌物質(zhì)的合成減少，

3、及一些炎性細(xì)胞合成和分泌的增加，而炎性細(xì)胞因子濃度的變化會(huì)進(jìn)一步影響心臟功能，導(dǎo)致心臟收縮及舒張功能的變化及心室的重構(gòu)，引起或加重心衰。 2、目的首先構(gòu)建大鼠的心衰模型，取心衰的不同階段的相應(yīng)組織標(biāo)本及血清學(xué)資料，檢測(cè)在心梗后不同時(shí)期、不同臟器中細(xì)胞因子的表達(dá)情況及NF-kB的活化情況，從而探討在心衰的發(fā)生過(guò)程中不同臟器在細(xì)胞因子的生成中發(fā)揮的可能作用，并探討細(xì)胞因子水平的增高與NF-kB活化之間的關(guān)系，初步探討細(xì)胞因子的產(chǎn)生來(lái)

4、源及表達(dá)增高的發(fā)生機(jī)制。 3、研究材料與方法選健康成年雄性大鼠40只，應(yīng)用結(jié)扎冠狀動(dòng)脈前降支的方法構(gòu)建大鼠的心梗后心衰模型，在術(shù)前、術(shù)后4周、16周分別進(jìn)行大鼠的心臟超聲檢查，應(yīng)用無(wú)創(chuàng)方法評(píng)定大鼠的心臟功能，并同時(shí)采血，分離血清，檢測(cè)血清中TNF-α、IL-6的濃度，探討細(xì)胞因子濃度與大鼠心臟功能的關(guān)系；在術(shù)后4周，對(duì)手術(shù)組的15只大鼠進(jìn)行血流動(dòng)力學(xué)檢查，處死大鼠，排除心梗面積＜20％的大鼠共6只，留取其余9只大鼠的心臟、肺臟、

5、肝臟、脾臟作為心衰代償期的研究標(biāo)本；在術(shù)后16周，聯(lián)合應(yīng)用大鼠心臟超聲及血流動(dòng)力學(xué)的方法對(duì)大鼠的心功能進(jìn)行評(píng)定，將大鼠分為心衰組及假手術(shù)組，初步評(píng)價(jià)無(wú)創(chuàng)性檢查手段—心臟超聲在大鼠心衰診斷中的應(yīng)用價(jià)值；留取心衰失代償組及假手術(shù)組大鼠臟器組織，對(duì)心衰不同時(shí)期及對(duì)照組(假手術(shù)組)大鼠的不同臟器標(biāo)本TNF-α、IL-6的表達(dá)水平進(jìn)行免疫組織化學(xué)、Westernblot及RT-PCR半定量檢測(cè)，并測(cè)定在不同組織中、同一組織心衰不同時(shí)期NF-kB活

6、性變化。 4、結(jié)果4.1假手術(shù)組應(yīng)用ELISA未檢測(cè)到血清中存在上述兩種細(xì)胞因子，心衰代償期TNF-α、IL-6的血清濃度均升高，在心衰失代償期，盡管仍能檢測(cè)到TNF-α，但血清水平成明顯下降趨勢(shì)；此時(shí)IL-6的血清濃度進(jìn)一步升高；4.2大鼠血清細(xì)胞因子的水平與心臟超聲檢測(cè)及血流動(dòng)力學(xué)水平均有較好的相關(guān)性，血清細(xì)胞因子水平較高的大鼠心臟超聲顯示射血分?jǐn)?shù)低于細(xì)胞因子水平低的大鼠，且左室舒張末壓力水平較高，其中IL-6與上述指標(biāo)的相

7、關(guān)性更加明顯；4.3在16周時(shí)，大鼠的心臟超聲與血流動(dòng)力學(xué)檢測(cè)具有較高的診斷符合率，在80％以上，大鼠心臟超聲作為一種無(wú)創(chuàng)性的檢測(cè)手段，可以用于評(píng)定大鼠的心臟功能狀態(tài)，是一種有價(jià)值的檢測(cè)方法，但是受多種因素影響；4.4肺臟與其他臟器相比，TNF-α、IL-6的局部細(xì)胞因子濃度變化旱，在心衰代償期的表達(dá)水平就明顯升高；在心衰失代償期心、肝中TNF-α表達(dá)均較假手術(shù)組及代償期大鼠明顯增高，肺臟中TNF-α仍高，但較假手術(shù)組的表達(dá)呈下降趨勢(shì)，

8、且具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，IL-6在心、肝、肺中均為高表達(dá)，尤其肝細(xì)胞內(nèi)表現(xiàn)為濃染的棕色顆粒，脾臟內(nèi)的淋巴細(xì)胞內(nèi)未觀察到兩種細(xì)胞因子的表達(dá)；炎性細(xì)胞因子的表達(dá)水平與局部組織NF-kB活化水平變化趨勢(shì)保持一致。 5、結(jié)論5.1在大鼠的心衰模型中，血清中細(xì)胞因子的濃度變化與組織中細(xì)胞因子的表達(dá)有一定的相關(guān)性；5.2細(xì)胞因子的持續(xù)升高與心梗后心臟功能的惡化有關(guān)，不同的細(xì)胞因子濃度變化存在不同的時(shí)相，TNF-α的升高早于IL-6，呈一過(guò)性增高趨

9、勢(shì)，后者在體內(nèi)尤其是血清中增高的持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，表達(dá)在心衰的代償及失代償期都升高，但失代償期增高更加明顯，可能與此時(shí)多種臟器內(nèi)IL-6生成增加有關(guān)，IL-6的血清細(xì)胞因子濃度與心功能損害的關(guān)系更大；5.3肺臟內(nèi)細(xì)胞因子的濃度變化早于其他三臟器，在細(xì)胞因子的生成中可能發(fā)揮啟動(dòng)作用，在心衰的失代償期，除肺臟外，心、肝等臟器也參與了心衰時(shí)體內(nèi)細(xì)胞因子的生成及紊亂，且與血清中相應(yīng)細(xì)胞因子的濃度增高明顯相關(guān)，參與了心功能的進(jìn)一步惡化；5.4在大鼠的