心肌營(yíng)養(yǎng)素-1在大鼠缺血再灌注心肌中的表達(dá)及阿托伐他汀藥物干預(yù)的意義.pdf

1、背景與目的: 急性心肌梗死（acute myocardial infarction，AMI）一直是臨床關(guān)注的重癥疾患之一，其進(jìn)展迅速，后果嚴(yán)重，其發(fā)病率正逐年上升，給人民的身體健康帶來了巨大的危害。近年來隨著溶栓療法、血管重建等方法的應(yīng)用，許多組織器官缺血后恢復(fù)血流再灌注。但是實(shí)踐證明，即使心肌得到血液再灌注，其功能未必恢復(fù)，有時(shí)反而損傷加重，出現(xiàn)梗死面積擴(kuò)大、心率失常以及心肌超微結(jié)構(gòu)的改變進(jìn)一步加重等，這種病理生理改變就是心肌

2、缺血再灌注（ischemic reperfusion，I/R）損傷的表現(xiàn)，缺血再灌注損傷已受到許多學(xué)者的關(guān)注，并成為心血管領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。 心肌營(yíng)養(yǎng)素-1（cardiotrophin-1 CT-1）是新近從小鼠心臟發(fā)育的胚胎干細(xì)胞中克隆出的一種細(xì)胞因子，主要表達(dá)于心肌細(xì)胞和心肌成纖維細(xì)胞，它參與調(diào)節(jié)心臟正常生理過程，具有促進(jìn)心臟正常發(fā)育和促使細(xì)胞存活的作用。作為IL-6超家族成員，CT-1與受體gp130和或LIFRβ結(jié)合后，具

3、有IL-6樣作用，合成急性期反應(yīng)蛋白，產(chǎn)生心肌保護(hù)作用。研究證實(shí)，急性心梗后缺血心肌CT-1表達(dá)明顯增多，從而減少心肌細(xì)胞的死亡丟失，促進(jìn)殘余細(xì)胞的存活，并使成纖維細(xì)胞遷徙促進(jìn)梗死區(qū)愈合，保護(hù)心功能。體外研究發(fā)現(xiàn)CT-1能增強(qiáng)新生大鼠心肌細(xì)胞在無血清培養(yǎng)基中的存活，CT-1誘導(dǎo)熱休克蛋白hsp70和hsp90的過度表達(dá)，后者對(duì)培養(yǎng)新生心肌細(xì)胞的熱休克或缺血缺氧的刺激有保護(hù)作用。以上均表明CT-1與受損心肌的存活和功能的恢復(fù)有著密切的關(guān)系

4、。但其在心肌缺血再灌注損傷方面的研究尚未見報(bào)道。 研究證實(shí)，他汀類藥物除降脂作用外，還具有改善內(nèi)皮功能、抑制鈣超載、抗血小板聚集、減輕炎癥反應(yīng)、降低血液中炎癥因子水平、防止動(dòng)脈粥樣硬化等作用，使其在防治動(dòng)脈粥樣硬化、心肌梗死、急性冠脈綜合征、腦卒中等方面應(yīng)用逐漸廣泛，對(duì)于其在心肌缺血再灌注損傷方面的研究已經(jīng)引起學(xué)者的注意。 本研究就是在建立心肌缺血再灌注模型的基礎(chǔ)上，通過測(cè)定血清CT-1、梗死心肌腫瘤壞死因子－α（TNF

5、-α）蛋白表達(dá)的變化，以觀察阿托伐他汀藥物干預(yù)對(duì)大鼠心肌缺血再灌注后CT-1、TNF-α的影響，探討阿托伐他汀在心肌缺血再灌注損傷中的保護(hù)作用及可能的作用機(jī)制，為臨床治療提供一定的理論依據(jù)。 方法: 試驗(yàn)用清潔級(jí)雄性SD大鼠18只，體重220±50g，普通飼料適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后隨機(jī)分為3組：①假手術(shù)對(duì)照C1、C3、C7、C14、C21組：術(shù)前生理鹽水2ml，每天8：30-9：30灌胃一次，連續(xù)灌胃15天，灌胃期間仍喂普通飼

6、料；開胸后冠狀動(dòng)脈只穿線，不結(jié)扎，術(shù)后第1、3、7、14、21天（d）采血以及收集心臟標(biāo)本。②缺血再灌注I1、I3、I7、I14、I21組：術(shù)前生理鹽水2ml，每天8：30-9：30灌胃一次，連續(xù)灌胃15天，灌胃期間仍喂普通飼料；開胸后可逆性結(jié)扎左冠狀動(dòng)脈前降支30min，然后再灌注，分別在術(shù)后第1、3、7、14、21天（d）采血以及收集心臟標(biāo)本。③阿托伐他汀干預(yù)V1、V3、V7、V14． V21組：術(shù)前阿托伐他汀20 mg·kg-1·

7、d-1配成濃度0．02%的藥液2ml，每天8：30-9：30灌胃一次，連續(xù)灌胃15天，灌胃期間仍喂普通飼料；再開胸、可逆性結(jié)扎左冠狀動(dòng)脈前降支30min，然后再灌注，分別在術(shù)后第1、3、7、14、21天（d）采血以及收集心臟標(biāo)本。另設(shè)空白對(duì)照組5只，直接取血及心臟。采用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA法）檢測(cè)血清CT-1濃度，采用免疫組化法檢測(cè)梗死心肌TNF-α，的表達(dá)情況，采用TTC（Triphenyl tetrazolium chlori

8、de）染色方法來測(cè)定心肌梗塞的面積。 結(jié)果: 1．光鏡下形態(tài)學(xué)變化： 應(yīng)用HE染色的方法，假手術(shù)組光鏡下可見心肌細(xì)胞形態(tài)學(xué)特征基本正常。缺血再灌注組鏡下可見心肌細(xì)胞核濃縮、核變小，大量心肌細(xì)胞變性、心肌組織水腫、可見壞死灶、大量炎性細(xì)胞侵潤(rùn)、局部肌纖維有嗜伊紅改變、心肌纖維明顯增粗、排列紊亂、廣泛的纖維組織增生等特征，正常心肌細(xì)胞存活明顯比阿托伐他汀組少。阿托伐他汀組鏡下可見心肌細(xì)胞核濃縮、核變小，較少量心肌細(xì)胞

9、變性、心肌組織水腫、可見少量壞死灶、少量炎癥細(xì)胞侵潤(rùn)、纖維組織增生較缺血再灌注組減輕、大量正常心肌細(xì)胞尚存，心肌纖維增粗、心肌纖維排列相對(duì)整齊，病變程度小于缺血再灌注組。 2．血清CT-1濃度變化： 阿托伐他汀干預(yù)各組血清CT-1水平與缺血再灌注各組相比較升高明顯，兩者之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（p<0．05）；從術(shù)后第1天開始CT-1含量依次升高，與缺血再灌注組相比均有明顯的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（p<0．05），高峰在第14天，達(dá)到了

10、1690．69±230．35pg/ml，與心肌缺血再灌注I14組相比血清CT-1水平也有升高，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（p<0．05），隨后血清CT-1水平逐漸下降。 3心肌TNF-α蛋白的表達(dá)： 對(duì)照組：可見極少TNF-α蛋白在心肌細(xì)胞漿中表達(dá)。缺血再灌注各組：各組TNF-a蛋白表達(dá)水平明顯升高，其中I1組TNF-α就開始增多，與對(duì)照組相比有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P<0．05）； I3組TNF-α水平進(jìn)一步增高；I7組水平最高，與對(duì)照

11、組相比有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0．01）； I14、I21組水平與I7組相比有所降低，但其水平仍高于對(duì)照組水平（P<0．05）。阿托伐他汀干預(yù)各組：一阿托伐他汀干預(yù)各組心肌TNF-α蛋白的表達(dá)比相應(yīng)缺血再灌注各組下降，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0．05）。 4．心肌梗死面積的測(cè)定： 缺血再灌注組和阿托伐他汀干預(yù)組大鼠于手術(shù)后均出現(xiàn)心肌梗塞，而假手術(shù)組術(shù)后未出現(xiàn)心肌梗塞，空白對(duì)照組亦無心肌梗死；缺血再灌注各組心肌梗塞面積均較

12、大，平均達(dá)到了26．81%，阿托伐他汀干預(yù)各組心肌梗塞面積均明顯減小，平均為22．98%，兩組相比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（p<0．01）。 結(jié)論： 1．阿托伐他汀藥物干預(yù)后CT-1較缺血再灌注組明顯升高，CT-1可能于心肌缺血再灌注損傷后作為細(xì)胞內(nèi)一種內(nèi)源性保護(hù)物質(zhì)，對(duì)缺血再灌注損傷心肌有保護(hù)作用。 2．大鼠缺血再灌注后心肌TNF-α蛋白表達(dá)明顯升高，阿托伐他汀藥物干預(yù)后TNF-α降低，TNF-α可能在缺血再灌注心肌