李京曄,趙玉蘭,董 靜
鄭州大學(xué)第二附屬醫(yī)院心內(nèi)科 鄭州450014
#通訊作者,女,1956年7月生,主任醫(yī)師,教授,研究方向:心力衰竭、冠心病及其相關(guān)疾病,E-mail:zyl6616@126.com
動脈粥樣硬化(atherosclerosis,AS)是心腦血管疾病發(fā)生的主要病理基礎(chǔ)[1]。內(nèi)脂素、瘦素均是由內(nèi)臟脂肪組織分泌的細胞因子,近年來的研究[2-3]表明,兩者與缺氧、易損斑塊破裂、內(nèi)皮功能紊亂、炎癥和糖脂代謝等關(guān)系密切,與AS 的發(fā)生和發(fā)展過程密切相關(guān)。他汀類藥物可以通過調(diào)脂作用來防治AS。辛伐他汀是HMG-CoA 還原酶抑制劑類藥物的一種[1]。作者采用RT-PCR 法檢測觀察了辛伐他汀對高脂高熱量飼養(yǎng)所致AS 大鼠內(nèi)臟脂肪組織中內(nèi)脂素、瘦素表達的影響。
1.1 實驗材料及試劑 健康雌性SD 大鼠40 只,體質(zhì)量180~200 g,由河南省實驗動物中心提供。基礎(chǔ)飼料由河南省實驗動物中心提供。在基礎(chǔ)飼料基礎(chǔ)上添加膽固醇、煉豬油等混合烤制成高脂高熱量飼料。辛伐他汀片(10 mg/片)由江蘇黃河藥業(yè)股份有限公司提供。Trizol 試劑、RT-PCR 試劑盒購自北京全式金生物技術(shù)有限公司,PCR 引物由北京三博遠志生物技術(shù)有限公司設(shè)計并合成。
1.2 實驗分組 將40 只大鼠按隨機數(shù)字表法分為4組,分別為對照組、模型組、小劑量和大劑量辛伐他汀組,每組10 只。實驗過程中對照組始終以基礎(chǔ)飼料喂養(yǎng),余3組均以高脂高熱量飼料進行喂養(yǎng)。喂養(yǎng)10 周后對照組及模型組各取1 只大鼠冠脈血管做病檢,驗證是否發(fā)生AS。之后模型組按5 mg/(kg·d)灌胃生理鹽水,小劑量和大劑量辛伐他汀組分別按2.5 和5.0 mg/(kg·d)灌胃辛伐他汀。4 周后,分別取4組大鼠尾靜脈血2 mL 備用;然后稱重、麻醉,處死在無菌條件下取肝臟、腓腸肌、大網(wǎng)膜等內(nèi)臟脂肪組織,液氮保存?zhèn)溆?取大鼠冠脈血管做病檢,觀察血管形態(tài)學(xué)表現(xiàn)。
1.3 觀測指標(biāo)
1.3.1 冠脈血管形態(tài)學(xué)觀察 剪取主動脈根部靠近主動脈瓣環(huán)處約0.5 cm 腹主動脈,甲醛固定,石蠟包埋,于完整的血管結(jié)構(gòu)處連續(xù)切片,固定于載玻片上,HE 染色,顯微鏡下觀察。
1.3.2 動脈硬化指數(shù)(AI)測定 酶法測定總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C),按公式計算AI,AI=(TC-HDL-C)/HDL-C。
1.3.3 內(nèi)臟脂肪組織中內(nèi)脂素、瘦素mRNA 檢測采用RT-PCR 法。取大鼠內(nèi)臟脂肪組織約100 mg,加入液氮完全研碎,按Trizol 說明書操作,提取總RNA,逆轉(zhuǎn)錄得cDNA,進行PCR 擴增,以GAPDH 為內(nèi)參照。GAPDH 上游引物序列5’-AGGGGCCATC CACAGTCTTC-3’,下游引物序列5’-CAGTGCCA GCCTCGTCTCAT-3’,擴增產(chǎn)物大小為595 bp。內(nèi)脂素上游引物序列5’-GCTAAGAAGGCGATACAA-3’,下游引物序列5’-AGAATGAGGACTGGGTGA-3’,擴增產(chǎn)物大小為323 bp。瘦素上游引物序列:5’-TGGGCAATGGGTTGGTAATC-3’,下 游 5’-TGGA CAATGGCAAGGTAGCG-3’,擴增產(chǎn)物大小為259 bp。PCR 擴增體系:逆轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物2 μL,dNTPs 4 μL,酶緩沖液5 μL,Tap 酶0.5 μL,上、下游引物各1 μL,超純水36.5 μL,共50 μL。擴增條件:94℃預(yù)變性2 min;94℃變性30 s,55℃退火30 s,72℃延伸2 min,30 個循環(huán);72℃總延伸6 min。取5 μL 擴增產(chǎn)物行瓊脂糖凝膠電泳,EB 染色,在紫外線投射儀下觀察電泳條帶,用D-140 圖像記錄分析系統(tǒng)進行分析。以目的條帶與GAPDH 條帶灰度值的比值表示目的基因mRNA 的相對表達量。
1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS 10.0 處理數(shù)據(jù),各指標(biāo)組間比較采用單因素方差分析及LSD-t 檢驗,檢驗水準(zhǔn)α=0.05。
2.1 4組大鼠冠脈血管病理表現(xiàn) 見圖1。對照組管腔圓形,內(nèi)膜、中膜和外膜分界清楚。模型組管壁明顯增厚,平滑肌增生明顯,細胞排列紊亂,內(nèi)膜增厚,存在脂質(zhì)沉積等AS 樣改變。大劑量辛伐他汀組管壁較模型組變薄,內(nèi)膜和平滑肌細胞變化介于對照組和模型組之間,動脈壁細胞排列較對照組紊亂。小劑量辛伐他汀組管壁較模型組變薄,較大劑量辛伐他汀組稍厚,其內(nèi)膜和平滑肌細胞變化介于模型組和大劑量辛伐他汀組之間。
圖1 4組大鼠冠脈血管病理表現(xiàn)
2.2 4組大鼠AI 及內(nèi)臟脂肪組織中內(nèi)脂素、瘦素mRNA 的表達 見圖2、表1。
圖2 4組大鼠內(nèi)臟脂肪組織中內(nèi)脂素(上)、瘦素(下)mRNA 的表達
表1 4組大鼠AI 及內(nèi)臟脂肪組織中內(nèi)脂素、瘦素mRNA 測定結(jié)果
AS 主要累及大中動脈,導(dǎo)致相應(yīng)臟器缺血和損傷,是造成心腦血管疾病和死亡的重要原因[1]。脂質(zhì)代謝異常是其最重要的危險因素。他汀類藥物通過AS 競爭性抑制HMG-CoA 還原酶活性,阻斷肝臟內(nèi)膽固醇合成,促進LDL 受體的轉(zhuǎn)錄,改變極低密度脂蛋白膽固醇(VLDL)的組成等,可引起VLDL 合成減少和LDL 產(chǎn)生減少[1]。他汀類藥物同時還具有改善內(nèi)皮細胞功能,影響血管平滑肌細胞增殖,干擾血小板聚集、凝血、纖溶過程和拮抗炎性反應(yīng)等調(diào)脂外作用[4]。臨床研究[2]表明他汀類藥物可以有效改善AS 患者的預(yù)后。該研究結(jié)果也顯示,辛伐他汀可有效降低AS 模型大鼠的AI,同時減輕AS 模型大鼠冠脈血管的病理變化。
研究[3-4]發(fā)現(xiàn),內(nèi)脂素可通過旁分泌/自分泌途徑作用于內(nèi)臟脂肪組織,促進脂肪組織的分化、合成與積聚。Kim 等[5]研究發(fā)現(xiàn),內(nèi)脂素通過細胞外信號調(diào)節(jié)激酶1/2,促進內(nèi)皮大量新生血管生成,導(dǎo)致血管平滑肌增殖,引起動脈硬化斑塊擴大、破裂和血栓形成。瘦素是1994年被發(fā)現(xiàn)的第一個脂肪細胞因子,越來越多的實驗證實高瘦素水平與AS 密切相關(guān),是AS 獨立的危險因子[6]。Yamagishi 等[7]的實驗表明,瘦素可增加單核細胞趨化蛋白1 的轉(zhuǎn)錄,誘導(dǎo)線粒體超氧化物的產(chǎn)生,增加氧自由基,導(dǎo)致長期反復(fù)氧化應(yīng)激,從而加速AS 的形成。Corsonello等[8]研究發(fā)現(xiàn)高水平瘦素通過協(xié)同二磷腺苷,促血小板聚集、增加血小板內(nèi)游離Ca2+的濃度,從而促進血小板的黏附與聚集,增加血液黏度,促進血栓形成,從而促進AS 的形成和發(fā)展。
作者觀察到AS 模型大鼠內(nèi)臟脂肪組織中內(nèi)脂素、瘦素表達水平明顯升高;而辛伐他汀灌胃后大鼠內(nèi)臟脂肪組織中2 者的表達水平明顯降低,尤其大劑量辛伐他汀組變化更為明顯。
綜上所述,內(nèi)脂素、瘦素可能促進了AS 的發(fā)生發(fā)展,而辛伐他汀可能通過降低2 者的表達,從而穩(wěn)定斑塊,延緩AS 進程,這可能是其調(diào)脂外的又一作用。
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