L4F對大鼠代謝綜合征及代謝綜合征并心肌梗死后心功能的影響及可能機制的研究.pdf

1、第一部分 L4F對代謝綜合征大鼠心功能的影響及可能機制的研究
　　目的:研究L4F對代謝綜合征(MS)大鼠心功能的影響，探討L4F通過上調(diào)血紅素氧合酶-1(HO-1)發(fā)揮心血管系統(tǒng)保護作用的可能機制，以期為代謝綜合征導致心功能損害的防治尋找新的靶點與思路。
　　方法:選取雄性7周齡Wistar大鼠60只，根據(jù)體重隨機分為2組，對照組喂食普通飼料(Control組，n=20);實驗組即代謝綜合征組喂食高果糖飼料(MS組，n=4

2、0)，喂養(yǎng)6周。6周后每組隨機抽取10只，先后行心臟超聲及血流動力學檢測，腹主動脈采血檢測生化指標，根據(jù)血壓、甘油三酯、血糖水平升高，高密度脂蛋白膽固醇水平降低，驗證代謝綜合征大鼠模型建立成功。剩余40只大鼠分為4組，每組10只:即1）.對照(Control)+對照溶液[PH7.4的碳酸銨緩沖溶液(ABCT)]組;2).MS+ ABCT組;3).MS+L4F(HO-1誘導劑，L4F)組;4).MS+L4F+SnMP(HO-1抑制劑，錫中

3、卟啉)組。分別于實驗開始基線水平、第6周（模型建立后）和第12周（實驗結束時），行心臟超聲檢查評價大鼠心功能各項指標的變化。實驗結束時所有動物采用BL-420S生物機能實驗系統(tǒng)檢測心臟血流動力學參數(shù)。檢測后處死動物，腹主動脈采血測定血糖、血脂等生化指標，留取心肌行HE染色及Masson染色觀察標本病理變化;酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)法測定血清APN、INS、CRP、IL-1β、IL-6、TNF-α、SOD1、MDA、GSH、nNOS

4、、TXB2、PGI2、ET1等水平。Western-Blot法檢測心肌APN、HO-1、HO-2、AMPK、p-AMPK、Akt、p-Akt、eNOS、p-eNOS、iNOS以及內(nèi)質網(wǎng)應激相關GRP78、CHOP、PERK、p-PERK蛋白表達;實時熒光定量PCR法檢測APN、HO-1、AMPK、Akt、eNOS、iNOS以及GRP78、CHOP、PERK等mRNA表達。
　　結果:與對照組相比，MS組血壓、血糖、血脂水平和內(nèi)臟脂

5、肪重量顯著升高;±dp/dtmax顯著降低，LVEDP顯著升高;血清INS、IL-6、MDA、TXB2水平升高和APN、GSH、PGI2水平降低。病理結果顯示，MS組具有明顯的心肌肥厚和部分心肌纖維化。Western-Blot結果顯示，MS組HO-1、APN、p-AMPK、p-Akt、p-eNOS蛋白表達減少，GRP78、CHOP、p-PERK蛋白表達增加;熒光定量PCR檢測HO-1和APN mRNA表達減少，iNOS、CHOP、GRP

6、78mRNA表達增多。
　　對MS組給予HO-1誘導劑L4F進行干預，與聯(lián)合應用HO-1抑制劑SnMP組比較，L4F能使得HO-1表達增加，同時能夠顯著降低血壓、血糖及血脂水平;恢復升高的LVEDP和下降的±dp/dtmax;降低血清TXB2、IL-6、MDA、INS、Glu水平，提高血清APN、SOD1、GSH、PGI2水平;部分減輕心肌肥厚;并能顯著增加心肌中APN、HO-1、p-AMPK、p-Akt、p-eNOS蛋白表達，減

7、少GRP78、CHOP、p-PERK蛋白表達。而應用SnMP能夠阻斷L4F對MS大鼠的血壓、心功能的改善情況以及對氧化應激、炎癥反應、內(nèi)皮損傷、能量代謝以及內(nèi)質網(wǎng)應激因子的拮抗作用，證明L4F對于心功能的保護作用是通過上調(diào)HO-1來實現(xiàn)的。
　　結論:代謝綜合征大鼠模型早期表現(xiàn)為血糖和血壓升高、心室舒張功能下降、心肌肥厚以及過度的炎癥反應、氧化應激與內(nèi)皮功能紊亂等多種病理生理現(xiàn)象。而L4F能夠通過上調(diào)HO-1的表達和活性，降低MS

8、模型大鼠的血壓和血糖水平，改善心室順應性。這些作用可能是通過抑制機體過度的炎癥反應、氧化應激、改善內(nèi)皮功能和通過作用于能量代謝通路HO-1——APN-pAMPK-pAkt-peNOS以及改善內(nèi)質網(wǎng)應激等途徑來實現(xiàn)的。
　　第二部分 L4F對代謝綜合征并心肌梗死后大鼠心功能的影響及可能機制的研究
　　目的:研究L4F對代謝綜合征合并心肌梗死(MI)大鼠心功能的影響，探討L4F可能通過上調(diào)血紅素氧合酶1發(fā)揮心血管系統(tǒng)保護作用的機

9、制，以期為代謝綜合征并心肌梗死后心功能損害的防治尋找新的靶點與思路。
　　方法:選取雄性7周齡wistar大鼠70只，根據(jù)體重隨機分為2組，對照組喂食普通飼料(n=20)，實驗組即代謝綜合征組喂食高果糖飼料(n=50)，喂養(yǎng)6周，建立代謝綜合征大鼠模型。每組隨機抽取10只大鼠，心臟超聲及血流動力學檢測后取血，根據(jù)血壓、血糖、甘油三酯、總膽固醇升高，高密度脂蛋白膽固醇降低，驗證代謝綜合征模型建立成功。取MS模型大鼠30只，按照Jon

10、s法，開胸結扎冠狀動脈前降支，建立心肌梗死模型后，將存活大鼠共分為3組:1）.心肌梗死(MI)+ABCT;2).MI+L4F;3).MI+L4F+SnMP。剩余10只MS大鼠作為假手術組，開胸帶線后不結扎，即:4).MS+Sham+ABCT;剩余對照組大鼠設為對照組5).Control+ABCT。分別于實驗開始基線水平、第6周(MS模型建立后)和第12周（實驗結束時），行心臟超聲檢查評價大鼠心功能各項指標的變化。實驗結束時所有動物采用B

11、L-420S生物機能實驗系統(tǒng)行血流動力學檢測。
　　第12周時，行超聲、血流動力學檢測后處死動物，腹主動脈采血測定血糖、血脂等生化指標，取心臟行HE及Masson染色觀察心肌梗死灶及心肌細胞變化情況;酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)法測定血清APN、INS、CRP、IL-1β、IL-6、TNF-α、SOD1、MDA、GSH、nNOS、TXB2、PGI2、ET1等水平。Western-Blot法檢測心肌APN、HO-1、HO-2、AM

12、PK、p-AMPK、Akt、p-Akt、eNOS、p-eNOS、iNOS以及內(nèi)質網(wǎng)應激相關GRP78、CHOP、PERK、p-PERK蛋白表達;實時熒光定量PCR法檢測APN、HO-1、AMPK、Akt、eNOS、iNOS以及GRP78、CHOP、PERK等mRNA表達。
　　結果:與對照組相比，假手術組的生理、生化、心功能以及血清ELISA指標變化與本文第一部分安慰劑和對照組比較結果類似。假手術組也同樣存在著心肌肥厚、部分纖維化

13、和HO-1、APN、p-AMPK、p-Akt、p-eNOS蛋白表達減少，及GRP78、CHOP、p-PERK蛋白增多;熒光定量PCR檢測HO-1、APN基因表達減少，iNOS、CHOP、GRP78基因表達增多。
　　與假手術組比較，心梗安慰劑組大鼠血壓、射血分數(shù)等血流動力學指標明顯降低，血清GLU、INS、IL-6、MDA水平進一步升高，血清APN、GSH、PGI2水平降低。心肌病理標本顯示心室壁梗死灶部位明顯變薄，纖維化增多。對

14、代謝綜合征并心肌梗死大鼠模型應用L4F進行干預，與合用SnMP組比較，L4F能使得HO-1表達及活性增加，同時能夠顯著降低血糖及血脂水平;部分恢復下降的血壓、LVEF、LVFS和±dp/dtmax;降低血清CRP、IL-6、MDA、INS水平，提高血清APN、SOD1、GSH水平;并能顯著增加APN、HO-1、p-AMPK、p-Akt和p-eNOS蛋白表達，減少內(nèi)質網(wǎng)應激相關CHOP、GRP78、p-PERK蛋白表達。而應用SnMP能夠

15、阻斷L4F對MS大鼠的血壓、心功能的改善情況，證明L4F的作用是通過上調(diào)HO-1來實現(xiàn)的。
　　結論:代謝綜合征合并心肌梗死后表現(xiàn)為血糖進一步升高，血壓下降、心臟收縮及舒張功能下降，梗死部位心室肌變薄和纖維化，同時伴隨著過度的炎癥反應、氧化應激與內(nèi)皮功能紊亂等多種病理生理現(xiàn)象。而L4F能夠通過上調(diào)HO-1的表達，降低代謝綜合征合并心肌梗死大鼠模型的血糖、血脂水平，改善心室順應性，部分改善心功能。這些作用可能是通過抑制機體過度的炎癥