心臟型脂肪酸結合蛋白在急性心肌缺血時表達下降.pdf

1、缺血性心臟病是世界范圍內主要的致死和致殘原因，仍需尋找更有效的治療缺血心肌的方法。血流灌注低下是缺血性心臟病的首要因素，但是導致心功能不全、心律失常的直接原因是由此繼發(fā)的心肌代謝紊亂。近年來，調整心肌代謝的藥物在不影響血流動力學的情況下，通過心肌代謝的調整，表現(xiàn)出良好的抗缺血作用，拓寬了冠心病藥物治療的領域。21屆歐洲心臟病大會上提出了“最優(yōu)化心肌能量代謝治療缺血性心臟病”的概念。心肌缺血時脂質代謝的改變，可引起膜的流動性，滲透性或信號

2、級聯(lián)系統(tǒng)的改變，對心臟的生理功能產生復雜的影響。 心臟型脂肪酸結合蛋白(Heart-type fatty acid-binding protein，H-FABP)富含于心肌細胞的胞漿內，約占心臟全部可溶性蛋白質的4％～8％；正常人每克濕重心肌含H-FABP約0.52±0.06mg，它較特異地存在于心肌組織中，紅骨骼肌、主動脈、平滑肌中亦有，在空間結構上存在兩個α-螺旋和一個β-折疊結構，組成一個類似蚌殼形狀，其內腔可容納脂肪酸，

3、通過一定的屈曲增加穩(wěn)定性，保護脂肪酸獨立與其外部環(huán)境。H-FABP在不同肌肉和器官內分布不同，可能與組織脂肪酸的利用速度有關。 H-FABP與心肌細胞內的長鏈脂肪酸相結合，將其從細胞質膜向脂化和氫化部位運輸，從而進入能量代謝體系氧化分解最終生成三磷酸腺苷(ATP)，為心肌收縮提供能量；調節(jié)脂肪酸對各種代謝酶、受體和細胞內信號傳導、基因表達的影響，保護細胞膜和酶不受高濃度游離脂肪酸及其CoA衍生物的影響，對于心肌細胞有不同方面的保

4、護作用，同時H-FABP的基因表達依賴于升高的脂肪酸代謝，許多生理實驗表明增加脂肪酸的攝入與代謝可引起H-FABP及其mRNA表達升高。目前急性缺血區(qū)存活心肌組織H-FABP表達研究僅有急性心肌缺血后20min、40min及1天后的變化，而對于心肌缺血12h內H-FABP的變化系列研究尚未見報道。 目的：本課題運用RT-PCR和Western Blot的方法，觀察了急性心肌缺血后1h～12h心肌組織H-FABPmRNA及蛋白的動

5、態(tài)表達，以期揭示H-FABP在急性心肌損傷中的作用，為臨床防治急性心肌缺血提供新的思路。 方法：參照Selye法結扎大鼠左冠狀動脈前降支復制急性心肌缺血的動物模型，健康Sprague-Dawley雄性大鼠80只，體重250-300克，隨機分2組：Sham組(麻醉開胸穿線不結扎組)、實驗組(A1、A2、A3、A4和A5組分別為心肌缺血1h、2h、4h、6h和12h)，每組8只；用石蠟切片HE染色的方法觀察心肌缺血后不同時間病理形態(tài)

6、學改變，用RT-PCR和Western Blot的方法檢測急性心肌缺血后不同時間缺血心肌細胞內H-FABP的基因和蛋白表達變化；用一步提取比色法測定血清中游離脂肪酸含量的變化。 結果： (1)急性心肌缺血模型制作成功：結扎大鼠的左冠狀動脈前降支后觀察心電圖示，以肢體Ⅱ、或胸導V1、V2、V3導聯(lián)S-T段抬高≥0.1mv或QRS波明顯增寬且持續(xù)30分鐘以上，為結扎成功的客觀指標。分別用伊文思藍和氯化三苯基四氮唑(TTC)染

7、色，非缺血區(qū)即正常心肌伊文思藍染色呈藍色，缺血區(qū)即危險尚存活心肌TTC染色呈磚紅色，梗塞區(qū)心肌染色陰性，即呈蒼白色。 (2)大鼠心肌HE染色結果示： Sham組大鼠心肌細胞染色清晰，邊界清楚，排列整齊，無任何異常改變：缺血1h組的心肌細胞輕度水腫、出現(xiàn)波紋狀改變，：缺血2h組心肌細胞嗜伊紅性增強及肌纖維明顯腫脹，仍呈波紋狀改變；4h組心肌細胞明顯腫脹、邊界欠清、嗜伊紅性增強，肌纖維斷裂，可見“收縮帶”形成；缺血6h組心肌細胞腫脹

8、碎裂，分界不清，排列紊亂，心肌細胞間質水腫出血，可見中性粒細胞浸潤；缺血12h局部心肌凝固性壞死，周圍可見大量中性粒細胞浸潤，心肌細胞間質水腫出血。 (3)H-FABP蛋白在各組缺血心肌組織中的表達Sham組大鼠與實驗組A1、A2、A3、A4、A5大鼠缺血心肌組織的蛋白表達呈下降趨勢，H-FABP/GAPDH的IOD比值分別為58.62±12.28％、50.74±9.37％、42.42±12.63％、41.38±12.89％、3

9、4.25±8.42％、和40.41±3.20％；與Sham組比較，A2、A3、A4、A5均有統(tǒng)計學差異(P＜0.05)，尤其A4組較對照組降低約41％(P＜0.01)。 (4)H-FABP mRNA在各組缺血心肌組織中的表達RT-PCR結果顯示Sham組大鼠與實驗組A1、A2，A3、A4、A5大鼠缺血心肌組織基因表達下調，H-FABP/β-actin的IOD比值分別為91.33±3.58％、77.29±12.76％、70.70±

10、12.82％、64.80±4.19％、64.43±17.23％、和68.89±9.28％；與對照組比較，A2、A3、A4、A5均有統(tǒng)計學差異(P＜0.05)，尤其A3、A4組較對照組降低分別約29％，30％(P＜0.01)。 (5)血清FFA含量的變化：Sham組、實驗組A1、A2、A3、A4、A5組大鼠血清FFA含量分別為181.01±94.84umol/l,263.43±100.89umol/l，379.95±247.43umol/

11、l，492.23±369.25umol/l，224.71±168.89umol/l，186.23±161.30umol/l；與Sham組相比，A1、A2、A3組大鼠的血清FFA含量均有不同程度的升高，尤以缺血2h(P=0.076)、4h組為甚(P=0.007)，分別升高約2.01倍和2.72倍。 結論： 本實驗觀察到H-FABP mRNA及蛋白表達于急性心肌缺血后12h內呈下降趨勢，提示隨著心肌缺血時間延長，缺血區(qū)存活心