長時間腦鈉肽治療對大鼠心肌梗死后心室重塑及功能的影響.pdf

1、研究背景： 近幾年隨著心臟介入技術(shù)的提高，心肌梗死(心梗)早期存活率有明顯改善，但是心梗后所造成的心力衰竭(心衰)的發(fā)病率和死亡率持續(xù)升高。心室重塑是導(dǎo)致心梗后心臟功能惡化的重要機制之一，該病理過程主要表現(xiàn)為心室腔擴大、非梗死區(qū)心肌細胞肥大、心肌成纖維細胞增殖以及間質(zhì)纖維化。心臟的收縮和舒張功能受到不同程度的損害，從而導(dǎo)致心力衰竭。因此，延緩甚至逆轉(zhuǎn)心室重塑是防治心梗后心衰的重要靶點。 BNP是一種重要的心臟激素，主要

2、由心室肌細胞分泌，具有利尿、排鈉、擴血管及抑制血管平滑肌和成纖維細胞增殖的作用，并且可拮抗腎素—血管緊張素—醛固酮(RAAS)系統(tǒng)的縮血管作用。研究證實BNP在心力衰竭及急性心肌梗死等疾病中顯著升高，且與疾病的嚴重程度呈正相關(guān)，目前BNP已被廣泛用于心力衰竭的臨床診斷。同時，近年的臨床和基礎(chǔ)實驗已經(jīng)證實短期輸注外源性BNP急性心衰患者的癥狀和血流動力學(xué)參數(shù)有明顯的改善作用，BNP已經(jīng)成為美國急性心衰的一線治療方法。Hillock等人進一

3、步從臨床實驗中證實急性心梗后短時間(60h)應(yīng)用BNP可以減少心室重塑及心血管事件的發(fā)生。然而，長時間應(yīng)用BNP對心梗后心室重塑和心功能是否同樣有益目前尚不清楚。 研究表明TGF—β1/Smads通路參與了梗死心室重塑的發(fā)生、發(fā)展過程。TGF—β1具有廣泛的生物學(xué)功能，參與調(diào)節(jié)多種細胞的增殖、分化、遷移、凋亡和細胞外基質(zhì)的生成，是心室重塑過程中的中心環(huán)節(jié)。而Smad蛋白家族是TGF—β超家族細胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中極為重要的介導(dǎo)分子

4、，TGF—β1通過與細胞表面的特異性受體結(jié)合并使之激活繼而磷酸化Smads蛋白，被激活的Smad蛋白轉(zhuǎn)入細胞核內(nèi)調(diào)節(jié)相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄，從而產(chǎn)生多種生物學(xué)效應(yīng)。TGFβ1與胞膜上的TβRⅡ受體結(jié)合后，使TβRⅠ磷酸化；磷酸化的TβRⅠ負責(zé)使R—Smads聚集、磷酸化，而磷酸化后的R—Smads形成同源寡聚體并迅速地與Co—Smads形成異源寡聚體，然后移位到細胞核內(nèi)，介導(dǎo)TGF—β的生物信息，引起心室重塑[12]。TGF—β1/Smads通

5、路是否介導(dǎo)了BNP改善心梗大鼠心室重塑及心功能的作用，有待進一步探討。 目的： 1.探討長時間BNP治療是否改善了心梗大鼠的心室重塑及心功能。 2.探討TGF—β1/Smad2通路是否介導(dǎo)了BNP改善心梗大鼠心室重塑及心功能的作用。 方法： 結(jié)扎大鼠左冠狀動脈前降支，建立心梗模型，24小時后仍存活的大鼠隨機分成心梗對照組、小劑量BNP治療組、大劑量BNP治療組，每組15只，另設(shè)假手術(shù)組15只。小劑

6、量及大劑量BNP治療組經(jīng)頸靜脈輸液管推注BNP，劑量分別5ug/Kg和15ug/Kg，每日1次，持續(xù)8周，假手術(shù)組及心梗對照組僅以等體積的生理鹽水輸注。8周末測定左心室重量指數(shù)；放射免疫法測定血漿和心肌血管緊張素Ⅱ(AngⅡ)水平；Masson染色心肌膠原容積分數(shù)；超聲心動圖及血流動力學(xué)方法測定心功能；RT—PCR和Western—blot測定左心室非梗死區(qū)心肌轉(zhuǎn)化生長因子β1(TGF—β1)、smad2 mRNA和蛋白表達水平。各實驗

7、數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。用spss10.0統(tǒng)計軟件，以O(shè)ne—way ANOVA分析各組別之間的差異，各組間的比較采用SNK檢驗。 結(jié)果： 最終獲得完整資料的大鼠共有45只，其中假手術(shù)組12只，心梗對照組10只，小劑量BNP治療組11只、大劑量BNP治療組12只。 1.BNP對大鼠左心室重量、左心室重量指數(shù)、心肌膠原容積分數(shù)、血漿和心肌AngⅡ的影響 術(shù)后第8周，心梗對照組與假手術(shù)組相比，前者左心室重量、

8、左心室重量指數(shù)和心肌膠原容積分數(shù)明顯增加(均P<0.01)，表明心梗導(dǎo)致了心室重塑。同時血漿和心肌AngⅡ明顯升高。與心梗對照組相比，2個BNP治療組上述指標(biāo)得到逆轉(zhuǎn)(均P<0.01)。 2.BNP對大鼠多普勒超聲和血流動力學(xué)參數(shù)的影響 術(shù)后第8周，心梗對照組與假手術(shù)組相比，前者左心室舒張末內(nèi)徑(LVDd)、左心室舒張末壓(LVEDP)明顯增加(均P<0.01)，射血分數(shù)(EF)、左心室短軸縮短率(FS)、左心室后壁厚度

9、(LVPWd)、左心室收縮壓(LVSP)、左心室內(nèi)壓最大上升和下降速率(±dP/dt)顯著降低(均P<0.05)，上述指標(biāo)變化表明心梗導(dǎo)致了心功能受損。與心梗對照組相比，2個BNP治療組上述指標(biāo)得到逆轉(zhuǎn)(均P<0.01)，并且2個治療組之間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。 3.BNP對心肌組織非梗死區(qū)的TGF—β1、smad2 mRNA表達的影響 術(shù)后第8周，心梗對照組大鼠非梗死區(qū)的TGF—β1、smad2 mRNA表

10、達水平明顯高于假手術(shù)組(均P<0.01)，2個BNP治療組，TGF—β1、smad2 mRNA高水平得到改善(均P<0.01)，并且2個治療組之間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。 4.BNP對大鼠心肌組織非梗死區(qū)的TGF—β1、smad2蛋白表達的影響 術(shù)后第8周，心梗對照組大鼠非梗死區(qū)的TGF—β1、smad2蛋白表達水平明顯高于假手術(shù)組(均P<0.01)，2個BNP治療組，TGF—β1、smad2蛋白高水平得到改善