利拉鲁肽与艾塞那肽对AngⅡ诱导小鼠高血压心脏纤维化的影响

郭清 王静

1青海妇女儿童医院（西宁 810000）；2郑州大学第一附属医院（郑州 450052）

高血压、缺血性心肌损伤等心脏疾病中均可见心脏纤维化，具体表现为心肌细胞坏死、心肌细胞间隙原纤维沉积等，可引发心脏重构，进而导致心脏功能下降［1］。在高血压导致的心脏纤维化中，血管紧张素Ⅱ（AngⅡ）有重要作用，可促使血管平滑肌收缩，并诱导机体产生炎症反应，因此，现阶段，临床上对高血压患者心脏功能实施保护与研究时，多以AngⅡ抑制为对象进行［2］。关于此方面的研究，当前临床上多展开胰高血糖素样肽-1（GLP-1）受体激动剂效果的方面的研究，但对两种常见GLP-1受体激动剂的研究较少。近年来，GLP-1受体激动剂逐渐被用于心脏疾病治疗，为进一步探讨其对AngⅡ诱导高血压心脏纤维化小鼠模型的作用，本次研究以40只小鼠为对象，分组予以不同干预，现报告如下。

1 资料与方法

1.1实验资料（1）实验动物。C57BL/6J小鼠共40只，均为雄性，周龄为8周，体质量22～26 g，由北京维通利化实验动物技术有限公司提供。（2）药物。利拉鲁肽注射液购自丹麦诺和诺德公司，规格0.25 mL，批准文号：J20160037；艾塞那肽注射液购自美国Baxter Pharmaceutical Solutions LLC，规格18 mg/3 mL，批准文号：H20140822；AngⅡ购自美国sigma公司，批准文号：HZB0537；植入式胶囊渗透压泵购自成都医疗器械有限公司，型号：ALZET MODEL 2004。（3）仪器。小鼠测压仪购自日本Softron公司，型号Softron BP-98A；倒置荧光显微镜购自日本PLYMPPUS，型号IX71-SIF；病理图像分析为Image-ProPlus6.0，由美国Cybernetics公司提供；小动物高分辨超声仪由建安Visual Sonics公司提供，型号是Visual Sonics Vevo770。

1.2实验方法

1.2.1动物模型建立（1）选取80只健康雄性小鼠，试验期间自由饮水、进食，控制饲养环境温度为20～24℃，控制湿度为45%～55%，自然昼夜光照，予以普通饲料、水，1周后，分组：随机将40只小鼠分为4组：A组、B组、C组、D组各10只。（2）依据分组于胶囊渗透压泵中置入不同实验试剂。每个渗透压泵内液体控制为240 μL，灌装后，置入生理盐水中，并控制温度为37℃，置入孵育箱过夜。（3）对小鼠实施麻醉后，于颈部进行备皮与消毒，于背部顺肩胛骨下缘切开皮肤，于左侧背部皮下埋置入胶囊渗透压泵，通过恒速释放的方式释放试剂，共28 d。A组给予生理盐水；B组给予AngⅡ，1.44 mg/（kg·d）；C组给予AngⅡ+利拉鲁肽，AngⅡ剂量1.44 mg/（kg·d），术前72 h于腹腔内注射给予利拉鲁肽，0.4 mg/（kg·d）；D组AngⅡ+艾塞那肽，AngⅡ剂量1.44 mg/（kg·d），术前72 h通过腹腔注射予以艾塞那肽，0.1 mg/（kg·d）。（4）28 d后，安乐死处理小鼠，留取心脏组织标本。

1.2.2超声心动图检查予以小鼠麻醉，于胸前备皮，通过动物高分辨超声仪展开检查，测定左心室收缩末期内径（LVIDs）、左心室舒张末径（LVIDd）、左心射血分数（LVEF）、左心室短轴缩短率（LVFS），测量3个心动周期，取平均值。

1.2.3组织病理学检查取4组小鼠心脏标本，置入多聚甲醛溶液，3～5 d，通过流水冲洗，脱水，以石蜡包埋，切片，控制切片厚度为5 μm，置入65℃的烤箱中烘烤，30 min～1 h，展开脱蜡至水处理。常规行HE染色、Masson染色。

1.2.4Western-blot检测通过Western-blot检测4组小鼠心肌中Ⅰ、Ⅲ型胶原水平。

1.3观察指标（1）心功能指标：LVIDs、LVIDd、LVEF、LVFS。（2）心肌结构：HE染色结果。（3）心肌纤维化情况：Masson染色结果。（4）4组小鼠心肌中Ⅰ、Ⅲ型胶原水平。

1.4统计学方法研究涉及数据行统计分析前均通过K0lmogorov-Smirnov展开检验，以四格表、PXC表卡方检验对分类资料进行统计，对于数量较低的指标，通过Fisher实施检验。以t对定量资料实施检验，若方差不齐，予以校正t检验，水平因素较多时通过F进行检验，组间多重对比通过S-N-K进行检验，通过SPSS 21.0软件展开数据分析工作，结果显示P＜0.05，表明差异有统计学意义。

2 结果

2.1对比4组超声心动图检查情况超声心动图检查发现，A组小鼠心腔结构处于正常状态，可见有力的壁室运动；B组小鼠胸腔扩大，心脏结构可见“球形变”，壁室运动减慢，心肌回声增强；C、D两组小鼠心脏超声表现介于A组、B组之间，见图1。A组小鼠LVIDs、LVIDd较B组、C组、D组低，LVEF、LVFS较B组、C组、D组高，差异有统计学意义（P＜0.05）；C组、D组LVIDs、LVIDd低于B组，LVEF、LVFS高于B组，差异有统计学意义（P＜0.05）；C、D两组 LVIDs、LVIDd、LVEF、LVFS对比则差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。

表1 4组相关心功能指标对比Tab.1 Comparison of the functional indexes of four groups±s

表1 4组相关心功能指标对比Tab.1 Comparison of the functional indexes of four groups±s

注：与A组比较，#P＜0.05；与B组对比较，*P＜0.05

组别A组B组C组D组F值P值例数20 20 20 20 LVIDs（mm）3.48±0.25 4.65±0.28 3.57±0.27 3.56±0.26 6.981 0.021 LVIDd（mm）1.55±0.14#3.01±0.18#2.02±0.23#2.03±0.21#8.101 0.015 LVEF（%）86.62±2.25#*65.32±3.27#*76.29±2.96#*75.98±2.89#*6.237 0.032 LVFS（%）55.01±1.24#*35.49±2.35#*45.10±1.23#*45.12±1.20#*5.368 0.393

2.2对比4组心脏结构相较于A组，B组小鼠心脏的室壁较厚，心室腔可见扩大，C、D两组与A组对比则无明显差异，但相较于B组，C、D两组小鼠均可见心室厚度下降，心腔缩小。于光学显微镜下实施检查，可见A组小鼠心肌细胞整齐排列，呈条形，细胞浆为红色，肌横纹清晰，可见明显的心肌细胞间隙。B组小鼠心肌细胞排列紊乱，胞浆成分增多，细胞间隙缩小。C、D两组小鼠心肌细胞排列较为规整，但相较于A组细胞体积增大、间隙缩小。见图2。

2.3对比4组心肌纤维化情况A组小鼠心肌纤维整齐排列，有规则，细胞间隙可见少量蓝色的胶原纤维散在。相较于A组，B组小鼠心肌细胞排列无序，细胞间隙中可见大量蓝色的胶原纤维；C、D两组小鼠心肌细胞间隙中的蓝色胶原纤维少于B组，见图3、4。

2.4对比4组小鼠心肌中Ⅰ、Ⅲ型胶原水平B组小鼠心肌中Ⅰ、Ⅲ型胶原水平较A组、C组、D组高，差异有统计学意义（P＜0.05），C、D两组对比则差异无统计学意义（P＞0.05），见图5。

图1 4组小鼠超声心脏结构图Fig.1 Ultrasonic cardiac structure map of four groups of mice

图2 4组小鼠HE染色心脏结构图Fig.2 Cardiac structure map with HE staining in four groups of mice

图3 4组小鼠Masson染色心肌纤维化情况图Fig.3 Four groups of mice with Masson staining of myocardial fibrosis

3 讨论

图4 4组小鼠Masson染色心肌纤维化半定量分析结果Fig.4 The results of semi quantitative analysis of myocardial fibrosis in the four groups of mice with Masson staining

图5 4组小鼠Ⅰ、Ⅲ型胶原水平对比Fig.5 Comparison ofⅠandⅢcollagen levels in groups of four groups of mice

3.1AngⅡ与高血压心脏纤维化近年来，国内外高血压发生率均呈上升趋势，由高血压导致的心脏疾病也不断增多，可引发心力衰竭。关于心力衰竭病理学的研究结果［3］显示，心力衰竭病理特点主要为心肌细胞肥大、心肌组织纤维化等。其中，高血压引发的心力衰竭患者中，心肌组织纤维化改变尤为突出［4］。在高血压引发的心脏疾病中，心脏纤维化具体表现为心脏顺应性下降、心脏舒张功能出现障碍等。而在心脏纤维化改变中，AngⅡ发挥着主导作用，可直接与细胞表面的AT1R结合，产生生物学效应，并对生长因子产生诱导作用，促使其转化，间接导致心脏发生纤维化改变［5］。

3.2AngⅡ诱导的高血压心脏纤维化小鼠模型中利拉鲁肽、艾塞那肽的作用利拉鲁肽、艾塞那肽均属于GLP-1，GLP-1由小肠分泌，是一种肠促胰岛素激素，对人体餐后血糖的维持有重要作用，但在人体内，内源性的GLP-1半衰期极短，仅为1～2 min，释放后即可快速被分解［6］。当前，GLP-1类似物不断被研发与应用，利拉鲁肽、艾塞那肽即为其中常见的两种，被广泛应用于2型糖尿病的治疗。近年来，临床实践发现，利拉鲁肽、艾塞那肽除了能够对血糖进行控制外，还具有降低血压、血脂、改善血管内皮功能、抑制心脏纤维化等多方面的作用［7］。

本次研究结果显示，相较于予以AngⅡ的小鼠，给予AngⅡ+利拉鲁肽、AngⅡ+艾塞那肽的小鼠血压均较低，LVIDs、LVIDd、LVEF、LVFS均较优越，差异有统计学意义。此结果表明：利拉鲁肽与艾塞那肽均具有控制血压的效果，机制可能如下：（1）对血管内皮功能进行改善。（2）激活血管平滑肌中的GLP-1受体，发挥舒张血管平滑肌的作用［8］。（3）对尿钠排泄产生促进作用。（4）控制小肠-脑轴，使体重下降，间接降低血压［9］。（5）激活中枢神经细胞中的GLP-1受体，使交感神经系统张力下降［10-11］。此外，利拉鲁肽与艾塞那肽可对心脏纤维化产生抑制作用，与刘静芹等［12］研究相似。利拉鲁肽与艾塞那肽均可对心肌细胞肥大进行抑制，使心肌细胞凋亡减少［13］。本次研究结果发现，给予AngⅡ+利拉鲁肽、AngⅡ+艾塞那肽的两组小鼠血压、相关心功能指标、心脏结构、心脏纤维情况对比缺乏统计学差异（P＜0.05），表明两种药物在控制血压、改善心功能、抑制心脏纤维化方面的作用无明显差别。

综上所述，对于AngⅡ诱导的高血压心脏纤维化改变，利拉鲁肽、艾塞那肽均可产生抑制作用，且二者作用无明显差异。但本研究构建的小鼠模型样本量较小，仍需增大样本量展开进一步探讨。