李建權(quán),林海霞,劉巨鵬,烏云,劉國(guó)棟,李盼
(1.內(nèi)蒙古包頭市包鋼集團(tuán)第三職工醫(yī)院心血管內(nèi)科,內(nèi)蒙古 包頭 014010;2.內(nèi)蒙古包頭市包鋼集團(tuán)第三職工醫(yī)院急診醫(yī)學(xué)科,內(nèi)蒙古 包頭 014010;3.包頭醫(yī)學(xué)院,內(nèi)蒙古 包頭 014010)
動(dòng)脈粥樣硬化已經(jīng)成為嚴(yán)重威脅人類健康的主要因素,并呈逐年增長(zhǎng)趨勢(shì)。建立動(dòng)脈硬化動(dòng)物模型,進(jìn)行相關(guān)研究顯得十分必要。近年研究表明,Ghrelin通過(guò)延緩動(dòng)脈粥樣硬化、改善急性心肌梗死預(yù)后、抑制心室重構(gòu)及改善心功能等作用在冠心病的發(fā)生、發(fā)展及預(yù)后中發(fā)揮著積極的作用。補(bǔ)體C1q腫瘤壞死因子相關(guān)蛋白(C1q tumor necrosis factor related protein,CTRP)家族因子CTRP3、CTRP9也是近年來(lái)的研究熱點(diǎn),對(duì)延緩動(dòng)脈粥樣硬化及心血管系統(tǒng)的保護(hù)有明顯意義。本研究在兔動(dòng)脈粥樣硬化模型的基礎(chǔ)上給予Ghrelin聯(lián)合不同劑量瑞舒伐他汀治療,觀察動(dòng)脈硬化相關(guān)指標(biāo)的變化,具有臨床指導(dǎo)意義。
1.1 觀察對(duì)象 20只健康家兔來(lái)自內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心,二月齡,雄性,體質(zhì)量(1.26±0.31)kg。
1.2 材料與設(shè)備 高脂飼料:膽固醇1%+蛋黃5%+豬油5%+普通飼料89%,140 g/d,12周;瑞舒伐他汀(美國(guó)阿斯利康制藥有限公司生產(chǎn),批號(hào):H20160116),Ghrelin(美國(guó)Biovision公司),CTRP3、CTRP9檢測(cè)試劑盒[武漢奧美生物工程有限公司(人源性)]采用ELisa法測(cè)定(雙抗夾心酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定);彩色多普勒:Pillip Q7,采用13 MHz高頻線陣探頭。
1.3 實(shí)驗(yàn)方法
1.3.1 造模實(shí)驗(yàn)[1]20只兔,給予高脂飲食12周,在其前后分別行指標(biāo)測(cè)定。
1.3.2 分組及治療 兔動(dòng)脈粥樣硬化動(dòng)物模型造模[1]成功后,隨機(jī)分為3組,開(kāi)始治療實(shí)驗(yàn),治療期間恢復(fù)正常飼料,自由攝食水;20只隨機(jī)分組,方案如下。
表1 實(shí)驗(yàn)分組與治療方案
1.3.3 指標(biāo)測(cè)定 在造模前后及治療前后分別進(jìn)行如下指標(biāo)測(cè)定[1]:①超聲測(cè)定實(shí)驗(yàn)兔頸總動(dòng)脈血流阻力指數(shù)(RI)及血流搏動(dòng)指數(shù)(PI);②血液生化指標(biāo):TC、HDL-C、LDL-C、Hcy、CTRP3、CTRP9。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)軟件,數(shù)據(jù)采用“x±s”表示,組間比較采用t檢驗(yàn)。以P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 造模前后測(cè)定指標(biāo) 造模前后指標(biāo)比較,除了CTRP9外,生化指標(biāo)TC、HDL-C/LDL-C、Hcy、CTRP3以及RI、PI均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,見(jiàn)表2。
表2 造模前后指標(biāo)測(cè)定結(jié)果
2.2 治療前后測(cè)定指標(biāo) 其中,ASL與ASH兩組治療前各項(xiàng)指標(biāo)分別與ASC組治療前比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,具有可比性;經(jīng)過(guò)4周的不同劑量瑞舒伐他汀聯(lián)合Ghrelin治療觀察,具體結(jié)果,見(jiàn)表3。注:每一組內(nèi)治療前后比較:aP<0.05,aaP<0.05;每一組治療后與ASC組治療后比較:bP<0.05
表3 各組治療前后指標(biāo)測(cè)定結(jié)果
本課題首先建立了兔動(dòng)脈粥樣硬化模型[1],經(jīng)過(guò)12周的高脂飲食喂養(yǎng),通過(guò)對(duì)血脂指標(biāo)檢測(cè)及應(yīng)用彩色多普勒檢測(cè)指標(biāo)--血流阻力指數(shù)和搏動(dòng)指數(shù)檢測(cè)血管功能,結(jié)果顯示,本研究應(yīng)用的造模方法可以形成滿意的兔動(dòng)脈粥樣硬化的動(dòng)物模型。
補(bǔ)體C1q腫瘤壞死因子相關(guān)蛋白(CTRP),是由與脂聯(lián)素結(jié)構(gòu)類似的一組蛋白組成[2]。近年來(lái)對(duì)其家族成員CTRP3和CTRP9的生物學(xué)作用成為研究熱點(diǎn)。CTRP3可引起血管明顯舒張。Akiyama等[3]發(fā)現(xiàn),CTRP3對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞具有促增殖、遷移作用,促增殖作用能被絲裂原活化蛋白激酶激酶1(MEK1/2)抑制劑和p38 MAPK抑制劑抑制,而促遷移作用僅能被ERK1/2抑制劑阻斷,表明該信號(hào)通路在CTRP3促內(nèi)皮細(xì)胞增殖和遷移中起著重要作用。研究發(fā)現(xiàn),外周血中CTRP3水平與多種心臟代謝指標(biāo),如:TG、HDL-C、GFRH、Hs-CRP和主動(dòng)脈脈搏波傳導(dǎo)速度具有相關(guān)性[4]。此外,單核細(xì)胞分泌的CTRP3可抑制MCP-1分泌,同時(shí)增加脂聯(lián)素分泌[5]。上述研究表明了CTRP3對(duì)于炎癥反應(yīng)具有抑制效應(yīng),在動(dòng)脈粥樣硬化中可能具有保護(hù)性作用。研究發(fā)現(xiàn),CTRP9與新生血管內(nèi)膜形成密切有關(guān)。在股動(dòng)脈內(nèi)膜剝脫的小鼠模型中,CTRP9顯著抑制了新生內(nèi)膜厚度和平滑肌細(xì)胞增殖[6]。CTRP9通過(guò)激活環(huán)磷酸腺苷(cAMP)-激酶A(PKA)通路來(lái)阻斷PDGF-BB誘導(dǎo)的細(xì)胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶(ERK)激活及細(xì)胞增殖和遷移。同時(shí),CTRP9具有明顯的舒張血管作用,其作用依賴于內(nèi)皮細(xì)胞釋放NO,通過(guò)AMPK/Akt/eNOS/NO釋放增加是其發(fā)揮舒血管作用的重要分子機(jī)制[7-8]。本研究應(yīng)用瑞舒伐他汀聯(lián)合Ghrelin做為治療方案,CTRP3具有顯著性差異,而CTRP9無(wú)明顯變化,也提示了干預(yù)行為及藥物機(jī)理與二個(gè)因子的生物學(xué)作用密切相關(guān)。
Ghrelin[9]發(fā)現(xiàn)于1999年,是從大鼠胃黏膜中分離出來(lái)的具有促生長(zhǎng)激素釋放作用的小分子多肽,在人類動(dòng)脈、靜脈、血管平滑肌細(xì)胞及心肌細(xì)胞都有表達(dá)[10-11];Iantorno等[12]研究發(fā)現(xiàn),Ghrelin可通過(guò)磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)通路,激活內(nèi)皮細(xì)胞NO合酶,促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞NO合成,以舒張血管保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞。另外,Ghrelin也能通過(guò)降低活性氧(ROS)的產(chǎn)生和激活PI3K/Akt信號(hào)途徑抑制高糖誘導(dǎo)的血管內(nèi)皮細(xì)胞ECV-304凋亡[13],可抑制同型半胱氨酸誘導(dǎo)的心臟微血管內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙[14]。Ghrelin可抑制巨噬細(xì)胞對(duì)血漿LDL-C的吞噬,減少泡沫細(xì)胞的產(chǎn)生,從而減少脂質(zhì)斑塊形成[15]。研究表明Ghrelin可能通過(guò)上調(diào)HDL-C/LDLC比值,抑制泡沫細(xì)胞的形成[16]。Ghrelin可與其靶受體GSHR結(jié)合抑制多種炎癥因子的釋放,延緩動(dòng)脈粥樣硬化的進(jìn)展[17]。他汀類藥物具有改善內(nèi)皮細(xì)胞功能、穩(wěn)定斑塊,抑制泡沫細(xì)胞形成、抑制血管平滑肌細(xì)胞增殖,抗動(dòng)脈粥樣硬化、降低炎癥反應(yīng)和氧化應(yīng)激等作用[18]。其中,瑞舒伐他汀是目前降LDL-C較強(qiáng)的他汀類藥物,能有效降低低密度脂蛋白,降低膽固醇[19-20]。
我們經(jīng)過(guò)對(duì)兔動(dòng)脈粥樣硬化模型給予Ghrelin聯(lián)合瑞舒伐他汀治療,在ASC組,對(duì)于兔的動(dòng)脈粥樣硬化模型,經(jīng)過(guò)12周的正常飲食,TC和LDL-C均有下降,有顯著性差異,說(shuō)明家兔對(duì)于高脂血癥的存在具有自我調(diào)控能力,但是HDL-C未見(jiàn)明顯變化,可能有多方面的影響因素;將三個(gè)組的治療后數(shù)據(jù)進(jìn)行了組間比較,具有顯著性差異,說(shuō)明Ghrelin聯(lián)合瑞舒伐他汀的應(yīng)用確有療效。
結(jié)果顯示,RI及PI均有改善,其中高劑量組具有極顯著差異;血脂指標(biāo)也有顯著改善,有助于動(dòng)脈粥樣硬化的延緩,有助于減輕斑塊的形成;經(jīng)過(guò)二種藥物的治療,CTRP3水平變化顯著,可能與脂質(zhì)代謝及動(dòng)脈粥樣硬化的進(jìn)程有著更密切的關(guān)系;而CTRP9對(duì)于二種藥物的治療未顯示出顯著性差異,也許與其生物學(xué)特性相關(guān),CTRP9與缺血心肌及新生血管有更密切的關(guān)系[6],不除外劑量及療程的不足,有待進(jìn)一步研究。本研究同時(shí)觀察了Hcy的變化,隨著動(dòng)脈粥樣硬化模型的形成,Hcy顯著升高,治療實(shí)驗(yàn)中并未給予葉酸治療,但其也有降低趨勢(shì),說(shuō)明Hcy與代謝綜合征的發(fā)生發(fā)展有著密切的內(nèi)在的聯(lián)系。我們未能觀察Ghrelin和瑞舒伐他汀單獨(dú)治療的作用及結(jié)果,有待于進(jìn)一步的研究。
本研究通過(guò)應(yīng)用Ghrelin和不同劑量瑞舒伐他汀對(duì)動(dòng)脈粥樣硬化兔的治療,檢測(cè)血清中CTRP3、CTRP9的表達(dá)變化及血管功能的改善,闡明靜脈注射Ghrelin和不同劑量瑞舒伐他汀聯(lián)合使用對(duì)兔動(dòng)脈粥樣硬化的影響,對(duì)動(dòng)脈粥樣硬化的治療提供重要的理論依據(jù),具有臨床指導(dǎo)意義。