劉永存,張旭升,黃戰(zhàn)軍,樊小容,譚小青,蔡博治
研究證明,醛固酮不僅可作用于腎臟,調(diào)節(jié)水、電解質(zhì)平衡等,還可作用于腎臟以外的組織,有致纖維化、促進(jìn)炎癥反應(yīng)等生物學(xué)效應(yīng),前期研究發(fā)現(xiàn),外源性醛固酮不僅可致大鼠主動(dòng)脈、心肌纖維化,還可促進(jìn)血漿、主動(dòng)脈和心肌組織炎性因子及相應(yīng)受體表達(dá)上調(diào)[1-3]。心血管組織炎癥反應(yīng)、纖維化是導(dǎo)致血管功能損傷、心血管重構(gòu)的重要因素,探討如何抑制炎癥反應(yīng)及纖維化有重要的臨床意義。麝香保心丸具有穩(wěn)定斑塊、逆轉(zhuǎn)斑塊、抑制炎癥反應(yīng)及抑制血管鈣化等作用[4-5]。前期研究顯示,麝香保心丸可改善代謝綜合征誘導(dǎo)的心肌纖維化,但能否改善醛固酮誘導(dǎo)的心肌纖維化尚不清楚[6]。本實(shí)驗(yàn)分析麝香保心丸對醛固酮誘導(dǎo)的心肌纖維化的影響,并初步探討其可能的分子機(jī)制。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物、試劑及藥品 取8周齡雄性SD大鼠24只,由北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司提供。醛固酮購自Sigma公司,白細(xì)胞介素-6(IL-6)試劑盒購自北京華英生物研究所,IL-6放射免疫試劑盒購自北京華英公司,IL-6受體一抗購自北京博奧森公司,IL-6受體二抗購自北京中杉金橋公司,麝香保心丸購自上海和黃藥業(yè)有限公司。
1.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分組及取材 將24只雄性SD大鼠隨機(jī)分為對照組、醛固酮組、醛固酮+麝香保心丸組,每組8只。對照組:肌內(nèi)注射等量生理鹽水;醛固酮組:20 μg/d醛固酮皮下注射;醛固酮+麝香保心丸組:在醛固酮組基礎(chǔ)上用麝香保心丸灌胃,每天25 mg/kg,每日1次。各組常規(guī)飼養(yǎng)6周。稱重后用戊巴比妥鈉麻醉,心臟取血,低溫分離血清。摘取心臟并稱重,石蠟包埋用于染色。
1.3 心肌組織膠原沉積情況 取大鼠心肌組織,石蠟切片,常規(guī)脫蠟至水,Masson復(fù)合染色液5 min,5%磷鎢酸5~10 min,亮綠染色液5 min,進(jìn)行脫水、透明、封片。
1.4 血清IL-6含量的測定 取血清200 μL,采用放射免疫法測定血清IL-6含量,具體步驟按試劑盒說明書操作。
1.5 IL-6受體表達(dá)的檢測 免疫組織化學(xué)法檢測心肌組織IL-6受體的表達(dá)。取大鼠心肌組織石蠟切片,常規(guī)脫蠟至水,滴加一抗孵育過夜,滴加二抗、二氨基聯(lián)苯胺法(DAB)顯色,蘇木素復(fù)染,中性樹膠封片,具體按說明書進(jìn)行。
2.1 3組血清IL-6含量和心臟肥厚指數(shù)比較 與對照組比較,醛固酮組血清IL-6含量明顯升高,心臟肥厚指數(shù)明顯增加,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);與醛固酮組比較,醛固酮+麝香保心丸組血清IL-6含量及心臟肥厚指數(shù)均有所下降,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。詳見表1。
表1 3組血清IL-6含量和心臟肥厚指數(shù)比較 ()
2.2 3組心肌組織膠原染色比較 與對照組比較,醛固酮組心肌細(xì)胞增生、排列紊亂,細(xì)胞間質(zhì)可見大量膠原明顯沉積。而醛固酮+麝香保心丸組膠原沉積有所改善。詳見圖1。
圖1 3組心肌組織Masson染色(藍(lán)色為膠原成分,×40)
2.3 3組心肌組織IL-6受體表達(dá)變化 與對照組比較,醛固酮組大鼠心肌組織IL-6受體表達(dá)明顯上調(diào)。而醛固酮+麝香保心丸組IL-6受體表達(dá)有所下調(diào)。詳見圖2。
圖2 3組心肌組織IL-6受體免疫組化染色(棕黃色為受體陽性表達(dá),×100)
研究證明,醛固酮增多不僅可引起水鈉潴留,導(dǎo)致血壓升高,而且有促組織纖維化及炎癥反應(yīng)等生物學(xué)效應(yīng),臨床發(fā)現(xiàn),肥胖人群血醛固酮水平與炎性因子及動(dòng)脈硬化密切相關(guān),其機(jī)制可能與激活核轉(zhuǎn)錄因子-κB(NF-κB)、細(xì)胞間黏附分子-1及結(jié)締組織生長因子轉(zhuǎn)錄有關(guān)[7-8]。
心肌纖維化是多種心血管疾病發(fā)展最終的病理基礎(chǔ),心肌細(xì)胞增殖、膠原蛋白沉積是重要的物質(zhì)基礎(chǔ)。研究證明,醛固酮增多不僅可誘導(dǎo)心肌細(xì)胞肥大增殖、炎性細(xì)胞浸潤及炎性因子的表達(dá),還可刺激心肌成纖維細(xì)胞增生,促進(jìn)膠原蛋白Ⅰ和膠原蛋白Ⅲ的合成,與氧化應(yīng)激等機(jī)制相關(guān)[3,9-10]。炎癥反應(yīng)貫穿心肌纖維化病理過程的始終,在急性心肌梗死后心肌纖維化的大鼠心肌也發(fā)現(xiàn)IL-6高表達(dá),在壓力超負(fù)荷誘導(dǎo)的心肌纖維化中可觀察到小鼠心肌IL-6、白細(xì)胞介素-1(IL-1)等炎性因子表達(dá)明顯增加,提示IL-6與心肌纖維化密切相關(guān)[11-12]。細(xì)胞增殖肥大、膠原蛋白沉積、炎癥細(xì)胞浸潤及炎性因子表達(dá)上調(diào)是心肌纖維化的重要條件,可見醛固酮與心肌重構(gòu)密切相關(guān),如何抑制并逆轉(zhuǎn)心肌重構(gòu)是目前的研究重點(diǎn)。
麝香保心丸主要由麝香、蘇合香、冰片、人參等組成,具有芳香溫通、益氣強(qiáng)心之功效。臨床廣泛用于氣滯血瘀的胸痹,亦指心絞痛、心肌梗死等疾病的治療。研究發(fā)現(xiàn),麝香保心丸具有抑制炎癥反應(yīng)、保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞及穩(wěn)定動(dòng)脈粥樣硬化斑塊等作用[13-14]。麝香保心丸還可抑制高血壓或糖尿病心肌纖維化的發(fā)生發(fā)展,可能與其能降低心肌組織轉(zhuǎn)化生長因子-β1(TGF-β1)、血管緊張素Ⅱ的表達(dá),抑制TGF-β1/Smads信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的過度激活有關(guān)[15-16]。
本研究發(fā)現(xiàn),醛固酮可誘導(dǎo)大鼠心肌細(xì)胞增殖、排列紊亂、大量膠原蛋白沉積、心臟肥厚指數(shù)明顯升高,提示心肌纖維化,同時(shí),血清IL-6水平和心肌組織IL-6受體表達(dá)明顯上調(diào),提示醛固酮不僅具有促纖維化效應(yīng),而且有促炎癥反應(yīng)效應(yīng)。用麝香保心丸干預(yù)后,大鼠血清IL-6水平及心肌組織IL-6受體表達(dá)明顯下調(diào),提示麝香保心丸具有抗炎作用,并且大鼠心肌纖維化程度也明顯改善。
綜上所述,醛固酮具有促炎癥反應(yīng)、促纖維化效應(yīng),而麝香保心丸可抑制該效應(yīng),為心肌纖維化的機(jī)制研究及防治提供新的思路和作用靶點(diǎn),但具體的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路尚需進(jìn)一步研究證實(shí)。