李 阳 何永红 黄宏超 魏文峰
(1.广东医科大学顺德妇女儿童医院内科,广东佛山528300;2.广东省开平市妇幼保健院,广东江门529300)
心肌肥厚(Cardiac hypertrophy)是形成心力衰竭的病理生理基础。心肌肥厚表现为心肌细胞蛋白合成增加、直径增宽或长度增加、体积增大、纤维组织增生、心肌肌节数量增多以及胚胎基因再表达。目前临床上一致认为心肌肥厚是心力衰竭、脑卒中、冠心病、猝死等的独立危险因素[1-2]。在临床上医务人员会常规选择血管紧张素转化酶抑制剂(ACEI)、血管紧张素受体阻断剂(ARB)、醛固酮拮抗剂等药物治疗心肌肥厚及心力衰竭[3]。大量的研究已经证明,病理性心肌肥厚是引起病人心力衰竭和猝死的主要原因,如何延缓或逆转这种心肌重构、改善预后一直是心血管领域研究的热点所在[4]。本研究旨在探明心肌重构的发生和防控机制,预期为心肌肥厚性疾病的治疗提供新的思路、方法及实验依据,对提高肥厚性心肌疾病病人的生活和生存质量、延缓恶性发展进程、改善预后有积极的临床意义。
1.1 实验动物及分组:40 只成年雄性SD 大鼠购自暨南大学动物实验中心,并在该中心完成制模。大鼠饲养在SPF 级动物实验室,温度为(22±2)℃,12 h循环昼夜光照。动物分组:40 只SD 雄性大鼠随机分为5 组,即:空白组、模型组、4 mg/(kg·d)瑞舒伐他汀组、厄贝沙坦[15 mg/(kg·d)]组、瑞舒伐他汀组加厄贝沙坦组,每组8 只。空白组皮下注射生理盐水1mL,其他各组异丙肾上腺素每天2mg/kg 腹部皮下注射,自由饮水及进食,连续14d 得到心肌肥厚模型。造模成功后第1 天,将瑞舒伐他汀和厄贝沙坦研磨成粉,溶于少量蒸馏水中制成悬液,采用灌胃法给药;空白组和模型组大鼠均用等量生理盐水灌胃。每日上午定时1 次,共8 周。
1.2 观察指标:取各组大鼠8 周后腹主动脉血2mL,酶联免疫检测试剂盒检测血浆血管紧张素II含量;游离大鼠心脏及左室并称重,计算心脏质量指数、左室质量指数;HE 染色观察5 组心肌组织病理切片左室横截面细胞面积;采用逆转录试剂盒检测ANF mRNA 及AT1mRNA 表达;Bio-Rad GelDoc EZ 凝胶成像系统采用Western 印迹法检测心肌AT1 蛋白受体的表达。目的基因相对表达量=目的基因光密度值/GAPDH 光密度值。目的蛋白表达量=目的蛋白光密度值/β-actin 光密度值。
1.3 统计学处理:运用SPSS 17.0 进行统计分析,计量资料用均数±标准差表示,采用单因素方差分析,P<0.05 为差异有统计学意义。
2.1 5 组大鼠心脏质量指数、左室横截面细胞面积、血管紧张素II 及左心室质量指数比较:结果详见表1。
表1 心脏质量指数、左室横截面细胞面积、血管紧张素II及左心室质量指数比较 (±s)
表1 心脏质量指数、左室横截面细胞面积、血管紧张素II及左心室质量指数比较 (±s)
注:#表示与空白组比较,P<0.05;与模型组比较,*P<0.05;与联合组比较,#P<0.05
左心室质量指数(mg/g)空白组 8 3.62±0.21 214.8±18.4 69.8±13.6 2.77±0.11模型组 8 4.46±0.37# 553.7±40.9# 116.2±26.1# 3.45±0.21#瑞舒伐他汀组 8 4.12±0.29* 438.1±36.3* 89.5±19.5* 3.17±0.18*厄贝沙坦组 8 3.99±0.26* 441.6±37.1* 93.2±20.1* 3.31±0.20*联合组 8 3.76±0.20* 352.4±26.7* 80.3±16.6* 3.06±0.16*组别 n 心脏质量指数(mg/g)左室横截面细胞面积(μm2)血管紧张素II(pg)
2.2 5 组大鼠AT1R 蛋白、AT1RmRNA 及ANFmRNA表达比较:结果详见表2。
近年来,国内外文献均报道他汀类药物可以通过调控多条不同的信号转导途径(包括通过减少AT1 受体的表达和/或抑制心肌细胞的血管紧张素I 转化酶的活性而实现)抑制心肌肥厚的发生、发展,减轻心室重构,改善心室的收缩及舒张功能,从而延长由心肌肥厚到心衰的过渡期,降低心脏疾病的死亡率,为防治心肌肥厚开创了新的途径[5-6]。研究表明他汀类药物除具降血脂作用,还具有抗炎、抗氧化、改善血管内皮功能、抗心肌重构、稳定动脉粥样硬化斑块、治疗心衰等其他心血管保护作用[7]。国内外文献均报道他汀可以通过对多条不同信号转导通路的调控,发挥改善心室重构及抗心肌肥厚的作用。而ARB 类药物抑制心肌细胞增生,延迟或逆转心肌肥厚的作用目前已经得到广泛认同,这2 种不同药理作用机制的药物联合应用理论上应能产生累积或协同效应[8-9]。
表2 5 组大鼠AT1R 蛋白、AT1RmRNA 及ANFmRNA 表达比较 (±s)
表2 5 组大鼠AT1R 蛋白、AT1RmRNA 及ANFmRNA 表达比较 (±s)
注:#表示与空白组比较,P<0.05;与模型组比较,*P<0.05;与联合组比较,#P<0.05
组别 n AT1R 蛋白 ANFmRNA AT1RmRNA空白组 8 0.61±0.12 0.51±0.08 0.57±0.10模型组 8 1.09±0.22# 1.03±0.21# 0.95±0.20#瑞舒伐他汀组 8 0.87±0.15* 0.85±0.15* 0.79±0.16*厄贝沙坦组 8 0.82±0.14* 0.77±0.12* 0.81±0.17*联合组 8 0.68±0.13* 0.63±0.14* 0.67±0.14*
瑞舒伐他汀及厄贝沙坦作为临床常用的抗心肌肥厚药物,但目前很少有研究关于二者联合用药能否有效发挥协同抗心肌肥厚作用[10]。本实验通过注射异丙肾上腺素构建心肌肥厚大鼠模型,观察瑞舒伐他汀、厄贝沙坦以及联合用药的抗心肌肥厚作用。结果发现模型组心脏质量指数、左室横截面细胞面积、血管紧张素II 及左心室质量指数明显高于空白组;而瑞舒伐他汀组、厄贝沙坦组及联合组明显低于模型组,且联合组降低最显著,差异均具有统计学意义。提示瑞舒伐他汀组和厄贝沙坦能够有效逆转模型大鼠心肌肥厚,且二者联合效果更佳。其原因可能是由于瑞舒伐他汀作为HMG-CoA 还原酶抑制剂,可通过下调AT1 受体的基因表达来抑制心肌细胞肥大;而厄贝沙坦可通过阻断Ang Ⅱ与AT1 受体结合及降低心肌Ang Ⅱ水平及AT1受体的亲和力,从而逆转左室肥厚,二者联合作用可以更加显著地逆转模型大鼠心肌肥厚[11]。此外,我们的研究结果发现模型组AT1R 蛋白、AT1RmRNA及ANFmRNA 表达明显高于空白组;而瑞舒伐他汀组、厄贝沙坦组及联合组明显低于模型组,且联合组降低最显著。提示瑞舒伐他汀联合厄贝沙坦可以通过降低AT1R 蛋白、AT1RmRNA 及ANFmRNA途径显著改善高血压模型大鼠心肌重构作用。其可能机制是瑞舒伐他汀、厄贝沙坦通过影响AT1 受体表达及阻断血管紧张素II 与AT1 受体的结合发挥更强及有效抗心肌肥厚作用[12]。然而本研究目前只证明两者联合使用可通过下调AT1 受体的表达,达到改善高血压模型大鼠心肌重构作用;对于何种信号通路下调AT1 受体的表达仍需要进一步深入研究。
综上所述,瑞舒伐他汀联合厄贝沙坦可改善高血压模型大鼠心肌重构,本研究为二者在临床上联合用药治疗心衰、心肌肥厚提供新的思路及理论依据,为临床改善肥厚性心肌患者的生存质量、延缓恶性发展进程、改善预后有积极的意义。