壓力負(fù)荷增加大鼠模型血漿血管緊張素Ⅱ及醛固酮水平的改變1)

蔡 輝,沈思鈺,董曉蕾,張永文,趙智明,張群燕

充血性心力衰竭(CHF)的發(fā)生發(fā)展是一個(gè)有眾多神經(jīng)體液因素參與并共同調(diào)節(jié)的過(guò)程,腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(RAAS)被認(rèn)為是重要的調(diào)節(jié)機(jī)制之一[1]。本研究采用腹主動(dòng)脈縮窄法致壓力負(fù)荷增加大鼠模型,觀察左室重量指數(shù)(LVM I)、血漿循環(huán)血管緊張素Ⅱ(AngⅡ)及醛固酮(ALD)的表達(dá),研究血漿AngⅡ及血漿醛固酮水平在壓力負(fù)荷增加大鼠左室重構(gòu)中的作用,為中醫(yī)中藥治療充血性心力衰竭中提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料 雄性SD大鼠24只,體重180 g～200 g。血管緊張素Ⅱ放免試劑盒(購(gòu)自中科院天津核技術(shù)研究所);血清醛固酮放免試劑盒(解放軍總醫(yī)院科技開(kāi)發(fā)中心放免所)。

1.2 方法 所有動(dòng)物隨機(jī)分為兩組,均常規(guī)喂養(yǎng)。模型組12只,造模方法參考Doering等的方法[2],用銀夾造成腹主動(dòng)脈狹窄(銀夾內(nèi)徑0.7mm),分層關(guān)閉腹腔。假手術(shù)組12只,手術(shù)時(shí)只分離腹主動(dòng)脈,不用銀夾縮窄,余操作與模型組相同。

1.3 觀察指標(biāo) 計(jì)算左室重量指數(shù)(‰)作為左室肥厚的指標(biāo)。血漿AngⅡ放免測(cè)定,測(cè)定時(shí)冰凍的標(biāo)本在流動(dòng)的冷水浴中快速融化,在冰水浴中加樣操作后,3 500 r/m in,離心15m in,吸棄上清,測(cè)定各管沉淀的放射性(cpm)。血漿ALD放免測(cè)定,腹主動(dòng)脈取血2m L,10μL肝素抗凝,加樣操作后,4℃保溫15m in,3 500 r/m in離心15 min,棄上清,測(cè)定沉淀的放射性(cpm)。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 用SPSS 11.5統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示。采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。

2 結(jié) 果

2.1 一般情況 共有4只死亡,死后均尸體解剖。假手術(shù)組1只因腸梗阻死于術(shù)后第4天;模型組中有3只死于術(shù)后2 d之內(nèi),經(jīng)證實(shí)3只均系死于急性心功能衰竭。

2.2 兩組大鼠LVM I指數(shù)等指標(biāo)比較(見(jiàn)表1) 模型組大鼠造模8周時(shí)LVM I較假手術(shù)組有顯著升高(P＜0.05)。模型組8周時(shí)血漿AngⅡ、ALD水平較假手術(shù)組顯著升高(P＜0.01)。

表1 各組大鼠LVM I,AngⅡ,ALD比較(±s)

表1 各組大鼠LVM I,AngⅡ,ALD比較(±s)

組別n LVM I(‰) AngⅡ(pg/mL)ALD(pg/m L)假手術(shù)組11 2.11±0.14 424.8±78.7 91.8±36.8模型組 9 2.98±0.361)646.7±229.12)296.6±104.42)與假手術(shù)組比較,1)P＜0.05,2)P＜0.01

3 討 論

在CHF的發(fā)生和發(fā)展過(guò)程中,腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(RAAS)的激活發(fā)揮著重要的作用[3]。CHF患者與健康對(duì)照者比較,血漿AngⅡ、醛固酮水平可升高4倍～5倍,甚至20倍,且升高水平與CH F病死率明顯相關(guān)[4];而增加的AngⅡ及ALD使血管和心肌重構(gòu),這些病理改變又進(jìn)一步激活RAAS,如此惡性循環(huán)使冠心病不斷進(jìn)展惡化[5]。

AngⅡ在心肌肥厚的發(fā)生與維持中的作用已經(jīng)得到多方面的證實(shí)。在心肌細(xì)胞的離體培養(yǎng)中,單純機(jī)械牽拉刺激可使心肌細(xì)胞的有絲分裂激酶活性增加,刺激心肌細(xì)胞直接分泌AngⅡ,加強(qiáng)其致左室肥厚(LVH)的作用[6]。AngⅡ的這種病理生理作用主要是通過(guò)1型受體(AT1R)發(fā)揮[7]。AT1受體激活是心肌細(xì)胞肥大信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的第一步,其后續(xù)激活磷脂酶C(PLC),使胞膜的三磷脂酰肌醇水解為磷酸肌醇(IP3)和二酰甘油(DG),IP3使肌漿網(wǎng)釋放鈣離子,使胞漿鈣離子增加,激活鈣/鈣調(diào)蛋白依賴蛋白激酶,激活核酸內(nèi)切酶,引發(fā)凋亡[8]。其信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中,絲裂原激活蛋白激酶(MAPKs)家族和酪氨酸活化激酶(JAK)/信號(hào)傳感器和轉(zhuǎn)錄活化因子(STAT)是介導(dǎo)細(xì)胞生長(zhǎng)的重要通路,介導(dǎo)心肌細(xì)胞肥大[9]。ARBs直接阻斷AT1受體表達(dá)從而抑制其后續(xù)信號(hào)激活及肥大信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。

1981年Staessen等提出,在CHF患者應(yīng)用ACE抑制劑治療過(guò)程中,出現(xiàn)了“醛固酮逃逸”現(xiàn)象。1999年公布的安體舒通評(píng)估隨機(jī)研究(The Random ized A ldactone Evaluation Study,RALES)試驗(yàn)為ARA治療CHF提供了第一個(gè)循證醫(yī)學(xué)證據(jù)[10]。應(yīng)用于急性心肌梗死后心力衰竭患者的大型臨床試驗(yàn)醛固酮拮抗劑-依普利酮治療心肌梗死后-心力衰竭的療效和生存研究(The Eplerenone Post-A cute M yocardial In farction H eart Failure Efficacy and Survival Study,EPHESUS)試驗(yàn)同樣獲得了成功[11]。

基于RALES試驗(yàn)及EPH ESUS試驗(yàn)得出的有力證據(jù),確立了醛固酮在CHF中不可取代的作用。目前,許多研究表明CHF患者LVM I明顯升高,血漿ALD與LVH呈正相關(guān),說(shuō)明血漿ALD參與了高血壓LVH的形成[12]。高濃度的A LD一方面可促進(jìn)心肌細(xì)胞蛋白質(zhì)合成速率和肌球蛋白重鏈基因的表達(dá)[13];另一方面使血管內(nèi)皮細(xì)胞收縮、合成和分泌內(nèi)皮素,后者可促使基質(zhì)金屬蛋白酶釋放,降解基底膜上的Ⅳ型膠原[14],使冠狀動(dòng)脈的通透性增加,激活如胰島素樣生長(zhǎng)因子(IGF)、成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子(FGF)、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1(TGF-β1等多種生長(zhǎng)因子[15],這些生長(zhǎng)因子與靶細(xì)胞膜上的受體結(jié)合后,受體構(gòu)象發(fā)生變化,相應(yīng)的蛋白激酶被激活,使特定生長(zhǎng)因子磷酸化,從而將作用信號(hào)傳遞到細(xì)胞核內(nèi)激活c-myc、c-fos、c-jun等原癌基因[16],促進(jìn)心肌細(xì)胞DNA的復(fù)制,RNA和蛋白質(zhì)合成,最終導(dǎo)致心肌肥厚[17]。

本研究采用腹主動(dòng)脈狹窄法致壓力后負(fù)荷增加制作大鼠模型,觀察造模后LVM I、血漿AngⅡ、ALD水平的改變,以探討壓力后負(fù)荷增加致CH F的可能機(jī)制。結(jié)果發(fā)現(xiàn)模型組LVM I較假手術(shù)組有顯著升高,表明模型組左室出現(xiàn)明顯肥厚性改變,即造模成功;血漿AngⅡ、血漿ALD水平均明顯高于假手術(shù)組(P＜0.01)。提示腹主動(dòng)脈狹窄所致壓力負(fù)荷增加可造成心肌肥厚,與此同時(shí),心肌和血漿AngⅡ水平升高,壓力負(fù)荷過(guò)重的牽張刺激可能是造成心肌肥厚的始動(dòng)因素,在該心肌肥厚的發(fā)展過(guò)程中,血漿的AngⅡ與ALD起著重要作用。

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