重组人脑利钠肽联合曲美他嗪对大鼠心肌重构的影响

作者:贺文帅[1] 赵兴胜[1] 
单位:内蒙古自治区人民医院[1]

  2015年中国心血管病报告心衰患病率随着年龄增加显著上升[1],5年存活率仍与恶性肿瘤相仿[2]。心力衰竭(heart failure,HF)是众多心血管疾病发展的终末阶段,神经体液紊乱及心室重构是HF患者重要的病理生理改变。近年来,心力衰竭的治疗模式和思路已发生转变。重组人脑利钠肽(rhBNP)是利用重组DNA技术从大肠杆菌中获得的合成型人脑利钠肽,具有利钠、利尿,扩张血管作用。曲美他嗪(trimetazidine)是一种促进心肌能量代谢的药物,提升ATP生成效率改善心功能。两种药物联合使用改善心室重构的作用目前知之甚少。本研究观察重组人脑利钠肽联合曲美他嗪,对异丙肾上腺素诱导的心力衰竭大鼠心室重构的影响,探讨联合用药在HF治疗中的影响。


1. 材料和方法


  1.1实验动物 雄性SD大鼠,体质量200~250g,由南方医科大学实验动物中心提供。12h光照/黑暗,湿度 24℃±1℃,饲料、垫料高压灭菌,饮用冷开水,自由摄食进水,所有动物研究全部符合国家《实验动物管理条例》


  1.2实验动物模型制备及分组 动物心衰模型的制备:腹腔缓慢注射异丙肾上腺素3mg/Kg,注意回抽,避免入血管或膀胱,每日1次,连续3d。分组:存活者随机分为心衰组治疗组(n=5)(给予重组人脑利钠肽22.5μg/kg/d皮下注射,曲美他嗪片10mg/kg/d灌胃)及对照组(n=5)(给予同等剂量生理盐水皮下注射及灌胃)。


  1.3观察指标


  1.3.1左心室标本制备及重量检测 实验最后处死大鼠,取左心室称重。方法如下:沿大鼠胸部正中线用小剪刀切开胸腔,取下心脏,轻柔剥离出室间隔、左心室肌并称重,记录左室肥厚的程度。左心室重量(left ventricular mass,LVM)及左心室重量指数(left ventricular mass index,LVMI):两项指标可反应左室重构的情况。LVMI 是左心室的重量与体重的比值。大鼠处死前称量其体重,处死后分离左心室,精确测量 LVM,然后计算出 LVM 与体重的比值(mg/g)即得 LVMI。


  1.3.2 心肌组织内胶原蛋白含量检测 方法:分成胶原酶消化法;观察指标:羟脯氨酸含量和胶原蛋白含量;步骤:取左室游离壁部分心肌组织,约100mg,生理盐水匀浆。胶原蛋白含量=8.2×羟脯氨酸含量(μg/mg)。


  1.3.3心肌组织细胞学检查 取大鼠左心室心尖部心肌,4%甲醛固定后常规切片,HE染色以备光镜下观察;2.5%戊二醛固定后电镜下观察。


  1.4 统计学方法 计量资料采用均数±标准差(±s)表示,所有资料采用SPSS18.0统计软件进行统计学处理,进行多组间总体均数比较,在方差齐时采用单因素方差分析(one-way ANOVA),方差不齐时采用Welch校正检验。以P<0.05认为有统计学差异,具有统计学意义。


2. 结果


  2.1 心肌细胞组织学变化 对照组:心肌细胞的肌纤维失去正常排列,直径增粗,可见断裂现象出现,同时有间质水肿;少数心肌间质内可见胶原纤维沉着,心肌细胞核萎缩,部分出现溶解、坏死。治疗组:大鼠的心肌细胞肌纤维略增粗,排列较整齐,肌束间隙稍有扩大,肌纤维细胞核完整,多为一个,位于肌纤维中央;有部分炎性细胞浸润,少量细胞核膜不完整,见图2-1。
   

        

 

  2.2 心肌超微结构观察 对照组:心肌纤维排列紊乱,大量胶原纤维出现在细胞间质中,间质中粗大的和纤细的胶原纤维交织呈网状穿插。线粒体肿胀、嵴部分断裂溶解,模糊不清,形成线粒体内大小不等的空泡区,甚至溶解。治疗组:心肌纤维排列较整齐,细胞间质中胶原纤维较少,大部分细胞核完整。线粒体结构形态基本正常,呈椭圆形,线粒体嵴排列较规则,部分线粒体嵴有断裂及碎片形成。线粒体体积减小,数量接近正常,见图2-2。
    

 

2.2 各组左心室重量及胶原蛋白含量比较


  大鼠BW差异无明显统计学意义(P>0.05),治疗组大鼠较对照组LVM、LVMI、胶原蛋白含量均明显降低(P<0.05),见表2-1。

 

2-1大鼠治疗后左心室重量及胶原蛋白含量比较

 


  3.讨论


  心肌重构(cardiac remodeling)是指心肌损伤后,细胞以及间质的改变引起临床上心脏大小、形状以及功能上的改变,表现为心肌肥厚和心室扩大[3],在本实验中LVM及LVMI反映左室心肌肥厚程度。本实验按照国内外已关于异丙肾上腺素建立心衰模型的报道制备[4]。曲美他嗪联合重组人脑利钠肽能够抑制心肌脂肪酸β氧化相关酶的活性从而使心肌代谢由脂肪酸代谢向葡萄糖代谢转化,提高心肌产能效率。提高缺血性和非缺血性心力衰竭患者运动耐力、改善生活质量和左心室功能、减少利尿剂和洋地黄的应用、降低血清中脑钠肽的含量[5]。本研究显示,经曲美他嗪联合重组人脑利钠肽治疗1月后发现,大鼠左心室LVMI、LVM及胶原蛋白含量均有改善趋势。光镜下观察结果均显示治疗组心肌损伤程度较对照组明显减轻。心室重构导致心肌细胞超微结构发生明显改变,主要表现为心肌细胞肌丝不同程度断裂,线粒体形态结构发生改变。对照组、治疗组比较,心肌细胞肌丝不同程度断裂,线粒体形态结构发生改变,表明心室重构导致心肌细胞不同程度损伤。治疗组与对照组比较,心肌细胞肌丝断裂及线粒体破坏程度减轻。上述超微结构也表明长期应用能够改善心室重构,心肌梗死后心室重构导致心脏功能降低¨以上动物实验结果提示,曲美他嗪联合重组人脑利钠肽联合治疗能够改善左心室重构和心功能,对心力衰竭具有良好的治疗作用,但长期使用增加经济费用。


    2018/9/18 19:11:23     访问数:721
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