实验性大鼠心肌梗塞后心力衰竭心脏间质胶原代谢及相关影响的研究

实验性大鼠心肌梗塞后心力衰竭心脏间质胶原代谢及相关影响的研究

刘志勇[1]2003年在《实验性大鼠心肌梗塞后心力衰竭心脏间质胶原代谢及相关影响的研究》文中研究说明目的:慢性心力衰竭是各种心脏疾病的终末阶段,其核心是心室重塑。这一过程不仅有心脏实质(心肌细胞)的变化,也有心脏间质胶原的含量与构成的变化。多种神经内分泌激素和细胞因子的长期、慢性激活可促进心室重塑,造成心脏间质胶原过度沉积,致心肌纤维化并加重心功能的恶化。心脏间质的作用以及心肌纤维化在心力衰竭中的意义已成为研究的重点之一。心肌梗塞后心力衰竭的心室重塑过程中,不仅有梗塞区心肌细胞的丧失和非梗塞区的反应性肥厚,也包括心脏间质胶原的破坏、增生及过度沉积。间质胶原的变化对梗塞后的心脏功能及预后有着深远的影响。血管紧张素转换酶抑制剂(angiotension converting enzyme inhibitor,ACEI)可明显改善心肌梗塞和各种原因导致的慢性心力衰竭患者的心功能,抑制心室重塑,减轻心脏间质胶原的过度沉积,抑制心肌纤维化。研究表明ACEI类药物对胶原代谢的影响部分是通过抑制肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS),尤其是血管紧张素Ⅱ(angiotensinⅡ,AngⅡ)实现的,另外也通过抑制缓激肽(bradykinin,BK)的降解,增加其与受体结合产生一氧化氮(nitric oxide,NO)、前列腺素(prostaglandins,PGs)、内皮源性超级化因子(EDHF)等生物活性物质而发挥疗效。大剂量应用阿司匹林由于抑制PG的合成而可能干扰ACEI类药物的疗效,因此对心梗后的心力衰竭,联合应用ACEI类药物与大剂量的阿司匹林对抑制心室重塑似有抵触,尤其是在间质胶原代谢方面。本文通过对大鼠实验性心肌梗塞后,心力衰竭心脏间质胶原代谢方面的研究,诣在探讨ACEI、阿司匹林对心梗后的心脏间质胶原代谢的影响,并研究大剂量阿司匹林与ACEI联合应用是否影响ACEI的抑制心肌纤维化作用。 方法:Wistar大鼠左冠状动脉前降支结扎造成心肌梗塞后心力衰竭动物模型。术后大鼠被随机分配置C组(西拉普利1mg·kg~(-1)·d~(-1),n=12)、E组(阿司匹林50mg·kg~(-1)·d~(-1),n=10)、D组(联合应用两种药物,n=12)、B组(心衰对照,n=10)。假手术组大鼠,仅开胸而不结扎冠脉为A组(n=12),作正常对照组。治疗2周后,测量各组大鼠体重、心脏重量、左室血流动力学指标 天津医科大学硕士研究生学位论文 (LVPSP、LVEDP、十dn/dtmax、一即厄场ax)、心肌胶原含量(梗塞区、左室非梗塞区、右室)、血浆血管紧张素H、内皮素、6一酮一PGFI。的含量。 结果:梗塞两周后,四个实验组大鼠体重与A组比较,无显着性差异 (P>0.05)。四个实验组的心脏重量及心脏与体重比与A组比较显着增加,差异有显着性(P<0.01)。与B组相比,C组、D组和E组的心脏重量无显着性差异 (P>0.05);而心脏与体重比则显着降低,差异有显着性(C组、D组,P(0.01;E组,P<0 .05)。心脏胶原含量方面因部位不同,比较的结果不一。各实验组梗塞区胶原含量与A组比较均明显升高,差异有显着性(P<0.01)。而各个实验组梗塞区胶原含量组间相互比较,无显着性差异(P>0.05)。左室非梗塞区和右室的胶原含量,各组组间的相互比较有明显差异。与A组相比,B组的含量明显增加,差异有显着性(P<0 .01);C组、D组与B组比较,含量显着降低,差异有显着性(P<0,01);但不能恢复正常,与A组相比,胶原含量仍明显偏高,差异有显着性(P<0.01)。E组与B组比较,胶原含量则无显着差异(P>0 .05)。C组与D组相比,胶原含量亦无显着性差异(P>0.05)。在血流动力学指标方面,各实验组与A组比较,十dP/d tmax、一dP/d tmax、LVPSP均明显降低〔P<0.01),LVEDP明显上升(P<0.01),差异均有显着性。与B组比较,C组和D组的十dP/d tmax、一dp/dt max、LVpsp均明显升高(P<0.01),LVEDP明显减低(p<0.01),差异均有显着性。而E组与B组比较,各项指标无显着性差异(P>0.05)。C组与D组相比,差异亦无显着性(P>0.05)。在血浆生化检测方面与A组相比,各实验组血浆中的Angll、ET浓度均明显升高,差异有显着性(P<0 .01);6一酮一PGFI。浓度则均明显降低,差异也有显着性(P<0.01)。与B组相比,C、D两组的户日1911、ET浓度明显降低,差异有显着性(P<0.01),E组则无明显差异(P>0.05)。与B组比较,E组的6一酮一PGR。明显降低,有显着差异(P<0.01),而C、D两组的6一酮一PGFI。则明显升高,并有显着差异(P<0.01)。C、D两组的6一酮一PGFI。相互比较,D组有明显降低,差异有显着性(P<0.01);而两组的Angn、ET浓度相互比较,无明显差异(P>0.05)。 讨论:l、在心肌梗塞后心力衰竭的心室重塑过程中,心脏间质胶原的含量 天津医科大学硕士研究生学位论文显着增加,并涉及梗塞区、左室非梗塞区和右室。左室非梗塞区胶原含量的增加导致心脏收缩与舒张功能的降低。2、循环中的肾素一血管紧张素一醛固酮系统(RAAS)和内皮素系统,尤其是血中Angll、ET促进心脏间质胶原的沉积,在衰竭心脏心室重塑的间质胶原代谢中具有重要作用。3、ACEI通过抑制RAAS系统和内皮素系统,降低Angll和ET生成,并通过抑制BK降解,而发挥抑制左室非梗塞区和右室间质胶原过度沉积的作用。但ACEI?

肖健勇[2]2004年在《实验性大鼠心肌梗死后心脏间质胶原重构的组织学及超微结构变化的研究》文中研究指明目的:急性心肌梗死(AMI)是常见的心血管危重疾病之一。AMI后出现梗死区心室壁变薄、心脏扩张、梗死区残存心肌细胞和非梗死区心肌细胞肥大、心脏成纤维细胞异常增生及胶原合成增加,被称为“左心室重构”,是梗死后心肌结构和心室功能变化的病理生理过程,是决定梗死后心脏事件发生率和远期预后的主要因素,直接影响患者的生活质量和生存率。在心肌梗死后、胶原的数量及分布发生改变(即胶原重构),引起心脏间质纤维化,限制心肌活动,降低心室的顺应性,影响心肌的收缩及舒张功能,是引起心力衰竭的重要原因。国内外的多项大规模临床试验已经证实;AMI后早期应用ACEI可以阻止和逆转心室重构,减轻心肌纤维化,延长心肌梗塞患者的生存时间,减少心梗所致的死亡和并发症。从而降低心力衰竭的发病率及死亡率。动物实验和临床研究显示ACEI通过抑制神经内分泌系统的激活(主要是RAAS系统),抑制并逆转纤维化的进程,减缓心室重构,改善预后。另外也通过抑制缓激肽(bradykinin,BK)的降解,增加其与受体结合产生一氧化氮(nitric oxide,NO)、前列腺素(prostaglandins,PGs)、等生物活性物质而发挥疗效。大剂量应用阿司匹林由于抑制PG的合成而可能干扰ACEI类药物的疗效,因此对心梗后的心力衰竭,联合应用ACEI类药物与大剂量的阿司匹林对抑制心室重构似有抵触,尤其是在间质胶原代谢方面。同时,线粒体结构的正常对于维持细胞功能十分重要。任何影响线粒体本身结构和代谢状态的因素都会影响细胞的功能。心肌梗死后,线粒体被破坏,糖原颗粒的减少,都会影响心肌细胞的功能。通过对心肌及间质的超微结构变化来了解心肌梗死后药物干预对左室重构的影响。本文通过对大鼠实验性心肌梗死后,心力衰竭心脏间质胶原代谢方面的研究,诣在探讨心肌梗死后心脏间质胶原重构的组织学和超微结构表现以及ACEI、阿司匹林对心梗后的心脏间质胶原代谢的影响,并研究大剂量阿司匹林与ACEI联合应用是否影响ACEI的抑制心肌纤维化作用。天津医科大学硕士研究生学位论文 方法:Wis七叮大鼠左冠状动脉前降支结扎造成心肌梗死动物模型。术后大鼠被随机分配置c组(西拉普利lmg·kg一,·d一,,n=6)、D组(阿司匹林50mg·k留·d-l,n二6)、E组(联合应用两种药物,n=6)、B组(梗死对照,n二8)。假手术组大鼠,仅开胸而不结扎冠脉为A组(n=6),作正常对照组。治疗2周后,测量各组大鼠体重、心脏重量,心肌胶原容积分数(梗死区、非梗死区),应用免疫组化方法测定胶原I, fll比值,并在光镜下观察心肌梗死后形态学变化,以及电镜下超微结构变化。 结果:梗死两周后,四个实验组大鼠体重与A组比较,无显着性差异 (P>0.05)。四个实验组的心脏重量与A组比较显着增加,差异有显着性 (P<0.01)。应用心脏重量与体重比进行比较,各实验组和A组比较,显着增加,p<0 .05。与B组相比,C组和E组两组比值明显降低,有显着性差异,p<0.05。同时,c,E两组同阿司匹林组(D组)比较,此比值也显着降低,p<0.05。c、E两组比较,无显着性差异,p>.05。形态学表现,假手术组:心肌排列整齐,间质仅小血管周围少量胶原纤维增生。梗死区:透壁梗死心肌,可见大量心肌细胞变性,坏死,排列紊乱,仅少量残存心肌细胞。多量炎细胞浸润。纤维母细胞增生各组间无明显差别。非梗死区:心肌细胞轻度变性,排列整齐,间质内胶原纤维增生。在各实验组中,B,D两组胶原增生较多,而C,E两组胶原增生较少。电镜观察超微结构显示,模型组梗死心肌心肌变性坏死,肌间水肿,且见较大间隙,肌横纹及各细胞器结构不清,有不同程度破坏,线粒体呈凝聚型或空泡型损伤,糖原颗粒基本消失。且可见大量胶原增生。在非梗死区可见肌核,核仁,染色质分布尚清楚,染色质凝集不明显,肌纤维有髓样变性及空泡样变性:部分线粒体呈凝集型及空泡样变性,部分横纹及肌丝欠清晰。可见较多胶原纤维增生。ACEI组非梗死区:心肌组织肌膜,肌丝肌束均清楚,可见带及横纹,结构尚清亦可见少许髓样变性病变,部分膜结构欠清晰,可见有糖原颗粒,少量胶原增生。阿司匹林组非梗死区:视野内可见少许小血管结构及间质纤维细胞核,胶原及小第2页天津医科大学硕士研究生学位论文血管腔。可见较好的线粒体,膜结构完整,亦见糖原颗粒分布。间质有较多胶原增生。联合组非梗死区:心肌结构排列有序,肌膜,肌丝及肌束均清晰,肌横纹亦清楚,线粒体膜结构清晰,已近于正常,其间质亦见糖原颗粒分布。间质少量胶原增生。心脏梗死区胶原含量:B,C,D,E各组的胶原容积分数 (eollegen volunm fraetion CVF)和胶原I/111比值同A组比较,显着增高,p<0.01。但各组间的胶原容积分数和胶原I/II1比值无明显显着性差异。非梗死区心脏间质胶原含量,同A组比较,各试验组的胶原容积分数和胶原I/m比值明显升高,有显着性差异p<0.01。同B,D组比较,c,E两组胶原含量明显降低,有显着性差异,p<0.05。胶原I/III比值,c,E两组也较B,D组明显降低,p<0.01。C,E两组间,B,D两组间胶原容积分数和胶原I/nl比值无显着性差异。 结论:1、在心肌梗?

任谦[3]2004年在《实验性心肌梗塞大鼠心脏间质重塑中循环和心肌醛固酮活性作用研究》文中研究表明背景 心室重塑是由于机械的、神经内分泌、基因因素对心室的大小、形态、功能的调节过程,临床常见于心肌梗塞、心肌病、高血压或瓣膜性心脏病等引起的病理性或适应性反应。心肌梗塞后心室重塑包括梗塞区膨展、非梗塞区反应性肥厚、晚期进行性球形心室扩张,对心室功能和预后都有着深远的影响。最近研究表明心脏局部有完整的醛固酮自主合成体系,然而心脏合成的醛固酮相对于肾上腺而言非常少,对其正常功能提出了疑问,且病理状态下心脏醛固酮的调节也是未知的。本研究旨在探讨心肌梗塞后循环、心脏局部醛固酮激活对心脏胶原基因表达的影响,评价西拉普利、安体舒通对RAAS和心室重塑的抑制作用。 方法 Wistar大鼠经冠状动脉左前降支结扎制作心肌梗塞动物模型,术后24h随机分配至梗塞组(MI组)、西拉普利组(西拉普利1mg·kg~(-1)·d~(-1),ACEI组)、安体舒通(SPI 80mg·kg~(-1)·d~(-1),SPI组)、西拉普利+SPI组(西拉普利1mg·kg~(-1)·d~(-1)+SPI80mg·kg~(-1)·d~(-1),ACEI+SPI组),假手术组(SHAM)作为正常对照。2周后,测量各组大鼠体重、心脏重量,计算心脏重量指数,放射免疫法测定血浆AngⅡ、Ald含量,逆转录-聚合酶链(RT-PCR)方法测定心肌醛固酮合酶、Ⅰ、Ⅲ型胶原、AT_1受体的基因表达。 结果 (1)各组最终获得的数据完整的例数均为8例。(2)各组间和各组内大鼠体重均无差异。(3)与假手术组比较,心肌梗塞组心脏重量显着增加,西拉普利、SPI、西拉普利+SPI均显着减轻梗塞后心脏重量,达到假手术组水平。(3)与假手术组比较,心肌梗塞组心脏重量指数显着增加,西拉普利减轻心肌梗塞后心脏重量指数,但未达到假手术组水平;SPI、西拉普利+SPI均使梗塞后心脏重量指数降至假手术组水平。(4)心肌梗塞后各组血浆AngⅡ均显着升高,西拉普利、SPI、西拉普利+SPI均显着抑制梗塞后AngⅡ生成活化,但均未达到假手术天津医科大学硕士研究生学位论文中文摘要组水平。(5)心肌梗塞后血浆Ald显着升高;西拉普利、西拉普利+SPI均显着降低血浆Ald,但未达到假手术组水平;SPI组血浆Ald显着高于其他各组。(6)与假手术组比较,心肌梗塞后各组左室非梗塞区和梗塞区心肌醛固酮合酶mRNA均显着增加;西拉普利、西拉普利+SPI应用2周虽降低心肌醛固酮合酶基因表达,但未达到统计学显着性;SPI不改变梗塞后左室非梗塞区和梗塞区心肌醛固酮合酶mRNA。(7)与假手术组比较,梗塞组左室非梗塞区心肌I、m型胶原基因表达均显着增加,西拉普利、SPI、西拉普利+SPI均显着抑制梗塞后左室非梗塞区心肌I、m型胶原合成,且达到假手术组水平;梗塞后各组梗塞区心肌I、nl型胶原基因表达均显着增加,西拉普利、SPI、西拉普利+SPI均显着抑制梗塞后梗塞区心肌I、m型胶原合成,但未达到假手术组水平;SPI组、西拉普利+SPI组梗塞区心肌m型胶原基因表达较西拉普利组减低。(8)心肌梗塞后各组左室非梗塞区和梗塞区AT,受体基因表达显着增加,西拉普利、SPI、西拉普利+SPI均显着降低其表达。 结论(l)心肌梗塞后左室非梗塞区和梗塞区心肌I、m型胶原基因表达均显着增加。(2)心肌梗塞后循环AngH、Ald和心脏局部Ald的生成均被激活,共同参与促进梗塞后心脏间质重塑,且心肌局部Ald激活较循环Ald在心室重塑中起更重要的作用,从理论上和实践中都应该恢复RAAS的概念。(3)ACEI有效抑制梗塞后血浆Angll、Ald激活和心室重塑,短期内应用未能影响梗塞后心脏局部醛固酮合酶基因表达。(4) SPI有效拮抗心肌梗塞后Ald激活致心肌纤维化作用,抑制梗塞后心室重塑;在梗塞区心肌,SPI对m型胶原的抑制作用强于ACEI;SPI不改变梗塞后心脏局部醛固酮合酶基因表达。⑤联合应用ACEI和SPI有效抑制梗塞后循环Angn、Ald激活和心室重塑,短期内联合应用不改变梗塞后心脏局部Ald合成。(6)AT,受体可能参与心肌梗塞后Ald激活致心肌纤维化的过程。

张海啸[4]2007年在《大蒜素对左室重构和心肌纤维化的影响及机理研究》文中认为高血压病(Hypertension,HT)是全球性常见病和多发病,严重损害人们的身心健康,心脏是高血压最常损害的靶器官之一。长期慢性压力超负荷必将引起心脏结构和功能的适应性改变即心脏重塑,主要表现为左室肥厚(LVH)。虽然左室肥厚初期是对心脏负荷增加的适应性改变,以平衡心肌应激的增加,但长期的负荷应激终至适应不良性肥厚。现在认为左室重构不仅是心肌细胞实质成分的变化,还有心肌间质成分和血管成分的变化。心肌间质成分相对于实质成分的不成比例增生,构成心肌结构的异质性,即心肌纤维化,是高血压性心脏病(hypertension heart disease, HHD)心肌重塑的主要病理特征之一,是出现心律失常、心力衰竭、心脏性猝死等并发症的决定因素。心肌发生纤维化时最主要的病理改变为细胞外基质(ECM)的大量积聚。在心脏中,ECM含量最多的是胶原蛋白,其不成比例的堆积或纤维化对组织硬度具有决定作用。心脏成纤维细胞在局部神经体液因子的作用下过度激活,是胶原分泌增多的主要原因,但其发生机制尚未完全阐明。本研究致力于探讨左室重构过程中心肌纤维化的发生机制并寻求有效的药物干预手段。全文共分为以下五部分:第一部分大蒜素对压力负荷大鼠左室重构的影响目的:观察压力负荷大鼠左室重构模型情况及大蒜素对其的影响。方法:将90只SD雄性大鼠随机分为6组:假手术组(Sham)、模型组(Control)、大蒜素注射液组( Garlicin 1 )、大蒜素口服组( Garlicin 2 )、川芎嗪组(Tetramethylpyrazine,TMP)、氯沙坦组( Losartan ),每组15只。以腹主动脉缩窄方法制备压力负荷性左室重构模型。于术后3天开始给药,给药30天。给药结束后行心脏超声检查;其后采血样用于后续的生化检测,取心脏作组织形态学检查。结果:腹主动脉缩窄30天造成的压力超负荷大鼠左室重构模型经超声心动检测证实腹主动脉缩窄引起的心肌肥厚属于向心性肥厚,室壁增厚而室腔容积减少,心室的收缩功能尚处于代偿阶段。各给药组同模型组比较室壁有不同程度的减轻(室壁厚度:Control组>Garlicin 2组>Garlicin 1组/TMP组>Losartan组>sham组)但是除losartan组收缩期左室后壁厚度外(P<0.05),均未出现明显统计学差异,增大样本量有可能出现。模型组心脏体重指数高于假手术组(P<0.05),氯沙坦组明显低于模型组(P<0.05),两个大蒜素组和川芎嗪组较模型组有降低趋势,但没有出现统计学差异。从病理形态来看,光镜下假手术组心肌纤维排列整齐,心肌细胞大小正常,模型组心肌纤维排列紊乱,细胞横径稍大,各药物治疗组有不同程度的改善。电镜下见假手术组细胞为正常超微结构,模型组的细胞超微结构的改变主要为:心肌细胞变大、线粒体变性、肌原纤维变性、细胞核不规则等,各治疗组也有所改善。结论:大蒜素注射液与川芎嗪注射液有相似的抑制左室重构作用,但其效果不如氯沙坦。大蒜素口服组的疗效不如大蒜素注射液。第二部分大蒜素对压力负荷大鼠心肌纤维化的影响目的:观察压力负荷大鼠左室重构过程中的心肌纤维化及大蒜素对其的影响。方法:检测左室心肌羟脯氨酸(HOP)、血清胶原代谢物Ⅰ型前胶原羧基端肽(PⅠCP)及Ⅲ型前胶原氨基端肽(PⅢNP)、血清透明质酸(HA)及层粘蛋白(LN)。对心肌组织进行苦味酸天狼猩红染色,计算左室心肌胶原容积分数(CVF,%)和血管周围胶原面积(PVCA,%);制备电镜标本观察心肌胶原纤维和超微结构。结果:模型组心肌羟脯氨酸明显增多,说明胶原的合成增加;同时,通过天狼猩红染色观察到心肌纤维被胶原纤维栅栏状包绕,CVF和PVCA较假手术组明显增高,呈间质纤维化和血管周围纤维化现象,属反应性纤维化阶段。血清中PⅠCP、PⅢNP、LN、HA较假手术组均明显增高,,也说明腹主动脉缩窄造成的压力负荷大鼠存在心肌纤维化现象。阳性药物氯沙坦与模型组相比,可抑制心肌羟脯氨酸,减少心肌胶原(P<0.05),并降低血清PⅠCP、PⅢNP、LN(P<0.001或P<0.05),降低CVF和PVCA(P<0.05),减少心肌胶原的排列紊乱。大蒜素注射液和川芎嗪注射液均可降低血清PⅠCP、PⅢNP和HA的增多(P<0.05),降低PVCA(P<0.05),可改善血管周围胶原的增生和排列紊乱。大蒜素口服仅能改善PⅠCP、PⅢNP(同模型组相比P<0.05)。结论:大蒜素注射液对腹主动脉缩窄导致的心肌反应性纤维化有一定的抑制作用。大蒜素口服后对心肌纤维化也有一定的作用。第叁部分大蒜素对压力负荷大鼠AngⅡ和SOD、MDA的影响目的:观察大蒜素对压力负荷大鼠AngⅡ和SOD、MDA的影响。方法:通过制备腹主动脉缩窄造成的压力负荷大鼠动物模型,检测大蒜素对血浆和心肌中AngⅡ,血清中SOD活性和MDA含量。结果:腹主动脉缩窄后,模型组比假手术组的血浆和心肌AngⅡ含量升高(P<0.05),其均值可达假手术组的2倍以上。氯沙坦治疗后血浆中AngⅡ均值水平较模型组升高;心肌组织中的AngⅡ却出现降低趋势(P>0.05)。川芎嗪组、Garlicin 1组的血浆中AngⅡ水平较模型组明显降低(P<0.05),余未出现统计学差异。SOD活力在模型组中有降低趋势(Control组:Sham组,P=0.06);各药物治疗后均有不同程度的提高,其中,Losartan组和TMP组较模型组的总SOD活力明显提高(P<0.05),Garlicin 1组也有较为明显的提高,但是未出现统计学差异(P=0.07)。MDA含量的变化在模型组较假手术组增高(P<0.05),四个治疗组与模型组相比出现明显的降低(P<0.05)。结论:压力负荷使大鼠AngⅡ增高,导致RAAS的激活。大蒜素可降低压力负荷导致的循环和心肌局部的AngⅡ异常增高,而口服大蒜素使AngⅡ降低的程度不大。大蒜素能够通过抑制血清MDA、提高SOD活力,减轻左室重构过程中的过氧化损伤。第四部分大蒜素对成纤维细胞增殖和胶原分泌的影响目的:观察大蒜素对成纤维细胞增殖和胶原分泌的影响,探讨抗纤维化作用机理。方法:以NIH3T3细胞为模型,通过H3-thymidine DNA掺入量测定大蒜素对NIH3T3细胞DNA合成的影响;DNA ladder检测细胞凋亡情况;碱消化法检测细胞培养液中羟脯氨酸含量;荧光免疫染色方法检测NIH3T3细胞Ⅰ型胶原蛋白的表达。结果:大蒜素作用于NIH3T3细胞24h,在0.2-5ug/ml范围内剂量依赖的抑制NIH3T3细胞的DNA合成;但没有观察到DNA ladder。大蒜素可使细胞培养液中的羟脯氨酸含量减少,Ⅰ型胶原蛋白的表达减少。结论:大蒜素对NIH3T3细胞生长增殖有抑制作用,减少细胞胶原的分泌,减少Ⅰ型胶原的表达,可能是大蒜素抗纤维化的作用机理之一。第五部分大蒜素对TGF-β1及其信号传导系统的影响目的:探讨大蒜素对心肌纤维化过程中TGF-β1及其信号传导的影响。方法:采用ELISA方法检测压力负荷大鼠模型血清TGF-β1含量,通过免疫组化方法检测心肌TGF-β1表达,并通过图像分析计算阳性表达的面积(Area)、平均光密度(Density)和IOD值。采用Real-time PCR方法检测TGF-β1下游信号心肌Smad2、Smad7 mRNA表达的变化。同时通过体外实验Mv1Lu-(CAGA)12-Luc(稳定转染TGF-β1信号响应基因片段的细胞系)荧光酶活性的变化进一步验证大蒜素对TGF-β1信号传导系统的影响。结果:模型组同假手术组比较血清TGF-β1水平明显升高,氯沙坦组同模型组相比TGF-β1水平明显下降, Garlicin 1、Garlicin 2和TMP组的血清同模型组相比TGF-β1水平明显下降,同假手术组比较仍存在明显的升高。免疫组化观察TGF-β1蛋白阳性表达为棕黄色沉积,主要在大鼠心肌间质中表达。经图像分析模型组同假手术组比较存在统计学意义上的升高。氯沙坦组、大蒜素注射液组、川芎嗪组同模型组相比Area和IOD两个方面都出现了明显的降低,而大蒜素口服组仅Area值表现出统计学意义上的降低。Real-time PCR结果显示模型组的Smad2表达量比假手术组上调了1.18倍,而Smad7下调了0.55倍。氯沙坦组与模型组相比Smad2下调至0.63倍,而Smad7仍下调至0.88倍;川芎嗪组与模型组相比Smad2下调至0.49倍, Smad7上调至1.40倍;大蒜素注射液组与模型组相比Smad2下调至0.75倍,Smad7上调至1.27倍;大蒜素口服组与模型组相比Smad2下调至0.71倍,而Smad7却下调至0.72倍。体外实验Mv1Lu-(CAGA)12-Luc细胞荧光酶活性在2ng/mL TGF-β刺激的情况下,大蒜素的中剂量(1ug/mL)组表现出对荧光素酶活性的明显抑制,其抑制率达20%左右,增大剂量至5ug/mL时此作用减弱。大蒜素药物血清在大中小叁个剂量组与药物直接作用表现出相同的趋势,大剂量组甚至有增强荧光素酶活性的趋势。结论:压力负荷可使大鼠TGF-β1信号传导通路活化,心肌TGF-β1蛋白、Smad2 mRNA的表达上调,而Smad7 mRNA表达下调;大蒜素可在一定程度上缓解该信号传导通路的异常。大蒜素可调节细胞TGF-β1报告系统的荧光素酶活性,提示大蒜素可调节TGF-β1信号传导通路,在一定剂量时可抑制TGF-β1信号传导通路的活化。

周迎春[5]2000年在《开心胶囊抗大鼠心肌梗塞后心室重构的实验研究》文中指出心肌梗塞(myocardial infarction,MI)后心室重构(ventricularremodelling,VR)系指MI后梗塞区和非梗塞区心室几何构型的改变。据统计发生率为30%—50%。VR往往表现为一种不断发展的过程,是远期发生心脏性死亡的最重要的危险因素之一。因此多数学者认为MI新的治疗目标应是抗重塑(antiremodelling)。研究表明,肾素-血管紧张素系统(renin-angiotensin system,RAS)的自分泌和旁分泌在左室重构中可能起着关键的不良调控作用。其中血管紧张素Ⅱ(angiotensin Ⅱ,Ang Ⅱ)可能是一系列生化反应的核心。其作用通过AT_1受体介导。目前在MI后应用中医药改善左室重构的研究近乎缺如。系统地研究和探讨MI后左室重构的发病机制,进一步完善祖国医学理论,开发新的抗重塑中药制剂,具有重要意义。 本文通过回顾历代文献,总结近年来中医药对本病的研究进展及导师多年经验,认为本病属中医胸痹心痛、真心痛等病范畴,MI后左室重构主要病机为气阴亏虚,痰瘀气滞。开心胶囊是以生脉散、失笑散、越鞠丸加减而成的导师经验方,临床研究证明该方对防治MI后心室重构有效。本研究以开心胶囊防治结扎左冠状动脉主干所致大鼠MI后左室重构,并探讨其与Ang Ⅱ相关的机制。 造模成功后叁天的SD大鼠140只,雌雄各半,(250-300g),随机分为5组,每组各20-22只。开心胶囊高、低剂量组,分别以开心胶囊灌胃(10、5g·kg~(-1)·d~(-1));开搏通组以自由饮水给药(lg·L~(-1));心肌梗塞组、假手术组正常喂养。连续给药8周测定心功能后开胸,心脏取血 开心胶羹抗人鼠心肌幢宗后心室觑构的实验研究3后,取心脏,称重及左室重,部分非梗塞心肌剪成小块分别放液氮中保存,部分心耻甲醛固定包埋后平行于房室沟自心底至心尖每隔1.5上共取片 4张,血标本离心后.20 OC保存。待测下列指标。一、开心胶羹对大鼠心梗后左室形态的影响 心室构型及心肌细胞重构是造成MI后心功能恶化的重要因素之一。本实验探讨了 MI周后大鼠心脏构筑及开心胶囊对其影响。全自动图像分析系统分析结果表明:平均周长法测定四组梗塞范围分别为人室周长的36.52土3.24%、38.14土4.07%、37.49土4.19%、37l 土3.37%,组间比较无显着性差异o>0.05卜 MI组心脏指数、左心腔面积均值、MI区室壁变薄比、室间隔横截面积、室间隔厚度较假手术组明显增高炉<0.of),而开心胶囊高、低剂量组及开搏通组各项指标较MI组明显降低 (P<o.m,o.05人证明心梗可导致心脏构型改变,开心胶囊可以抗心梗后心室重构。二、开心肢羹对大鼠心梗后左室非梗塞区胶原改建的彤响 胶原过度沉积会使心肌僵硬度增加,影响心脏功能。而胶原损伤不仅与胶原总量有关,胶原的型别、如何交织和交织的量和类型与胶原的正常功能的维持也有很大关系。本文用羟脯氢酸法及苦味酸天狼星红-偏振光方法结合图象分析,观察了开心胶囊对心梗后大鼠非梗塞区左室心肌胶原总量及类型和分布状态的影响。结果提示,MI组大鼠左室非梗塞区胶原总量门3.33上4.38ug/mg)及 1型及*!型胶原比值O.58土0.86)显着增高,与假手术组比较差异非常显着(P<0刀1)。开心胶囊高、低剂量组胶原总量(22.87士3.34、27* 土4.08ug/mg)及 1/Ill*值 *.96士0.61、8.24上0.41)较梗塞组降低(Prto.of人与开搏通疗效相近。说明其可以抑制1型胶原蛋白的合成,改变胶原蛋白的构成比,增加心肌顺 研究生:剧迎评 牙师:陈镜O4应性。叁、开心地羹对大鼠心梗后心脏功能的影响 梗塞后左室构型改变,心肌细胞肥厚,细胞外基质-胶原网的量和组成的变化可以导致心脏功能减退而影响预后。本实验采用M-6000型生理记录仪测定了开心胶羹较长期应用对MI大鼠心功能的影响。结果表明MI组较假手术组LVSP(115.90ti3.ollnlnHg)、+dp/dt。x(2510.001472.46mmHg)明显降低(Prto.of,0.05),LVEDP(6.5土2.84InmHg)明显增加(P<0.05)。开心胶囊高剂量组与梗塞组比较*卯(125.卯士6.44InlnHg)、+dP/dt。x(3680.00i795.54llunHg)明显升高(P<0.of,0.05),LV EDP(6.5土2.8小m们召)明显降低(P<o.os)。可改善大鼠*!后8周左室收缩和舒张功能。开搏通以改善舒张功能为主。四、开心胶羹对大鼠心梗后血日紧张素11、醛固国的彤响 心肌梗塞后 RAS系统激活,促进心血管重构,Aug 11是该系统的重要生物活性肽。本实验用放射免疫法观察了开心胶囊对循环和心肌局部Ans11、醛固酮的影响。结果表明,梗塞组与假手术组比较血清和心肌局部Ansl!(2767.13士1696.sins/ml、876.82土273.80us/s)和醛固酮(498.85土132.53gg/ml、1127.63土521.59mm/m)明显增高(P<0.of)。开心胶囊高低剂量组血清Aug 11(1249.68土1035.58ng/ml、1300.22土716.49us/ml)和醛固酮(243.03土5

张军[6]2003年在《卡维地洛、福辛普利及二者合用对大鼠心肌梗死后左室重构影响的实验研究》文中认为研究背景与目的 慢性心力衰竭(congestive heart failure,CHF)是一种常见的临床综合征,随着社会人口的老龄化和心血管疾病患者寿命延长,心力衰竭的发病率和患病率越来越高,该病的死亡率也很高。近年来,冠心病已经成为CHF最常见的原因。 冠心病患者发生心力衰竭最重要的始动因素是心肌梗死。急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)导致心室重构过程;心室重构是AMI后发生慢性心力衰竭的重要原因,也是远期心源性死亡最重要的危险因素。因此,研究AMI后心室重构的病理机制和探索合理的治疗措施成为心血管领域研究的热点问题之一。 心室重构除包括心肌细胞变化之外,还表现为心肌间质纤维胶原合成与降解之间动态平衡的破坏;破坏此平衡的最主要原因则是降解细胞外基质成分的酶系统—基质金属蛋白酶(Matrix metalloproteinase,MMPs)及其内源 第四军医大学博士学位论文性组织抑策剂(tissue i仙ibitor of metalloproteinase,TIMPs)的调节作用。细胞外基质(Extracellular matrix,ECM)的合成与降解、MMPs和 TIMPs活性和表达的变化是心室重构领域崭新的研究课题。 关于 AMI后心肌间质胶原纤维的动态变化、MMPS和 TIMPS表达的变化,目前研究还很少,结果也不统一。研究证实,血管紧张素转换酶抑制剂(mglotens。n C0nVening enzym引讪山k。rs,ACED可减刁心梗面积,防止心梗后左室扩张,降低心梗后死亡率;日-受体阻滞剂也能够明显降低心梗患者的死亡率。但是这两类药物的作用机制还没有完全阐明。这两类药对细胞外基质和降解细胞外基质酶系影响的研究,尤其是新一代ACEI类药物福辛普利和第叁代非选择性6一受体阻滞剂卡维地洛,尚未见到报道。因此,进一步研究上述两种药物治疗心梗后左室重构的效果和可行性,探讨其可能的作用机制,对于指导临床实践具有重要的意义。 本课题将对这些问题进行系统研究,探讨福辛普利和卡维地洛对心梗后左室重构过程中心肌间质胶原纤维和 MMPS/TIMPS表达变化的影响。方法 本研究通过结扎冠状动脉左前降支建立大鼠急性心肌梗死后左室重构和功能障碍模型,并随机化分组。在大鼠心梗后给予卡维地洛和福辛普利治疗,采用动脉插管法观察心肌梗死后左室功能障碍的情况:采用放射免疫分析法测定血浆血管紧张素 厂(a-ngiotensin 11,Angll)和血浆醛固酮(aldcolerone,ALD)水平;采用免疫组织化学法检测心肌工型胶原和 111型胶原蛋白表达情况;免疫组化法观察核转录因子 (NUclea factor kappa B,NF—K B)的表达情况;分别用免疫组织化学法、免疫印迹法(Western-blot)。原位杂交法检测MMP—2,MMP—9、TIMP—l,TIMP—2在心脏表达的变化;通过HE染色和 Masson胶原特殊染色法观察光镜下心肌细胞形态和结 2 第四军医大学博士学位论文构的变化:透射电镜下观察心肌细胞超微结构的改变。观察卡维地洛和福辛普利干预对上述各个指标的影响,探讨p-受体阻滞剂和血管紧张素转换酶抑制剂治疗急性心梗后左室重构的临床意义。结果一、大鼠心梗后血流动力学参数的变化及福辛普利和卡维地洛治疗的影 响: 1.与假手术组相比,心梗大鼠的平均动脉压下降,左室舒张末压 (LVEDP)升高,室内压及室内压微分值(+dp/dt。;;x及-dp/dt。。x)均 显着下降。 2.福辛普利(Zms/ks川)治疗后平均动脉压和 LVEDP下降,室内压微 分值(主要是-dP/dt。;;x值)升高。 3.卡维地洛(Zing/kg川)治疗后大鼠平均动脉压变化不明显,LVEDP下 降,室内压和室内压微分值卜dP/dt。;x及-dP/dtm;、x)均明显上升。二、Angll和 ALD含量的变化: 1.与假手术组相比,心肌梗死组Angll、ALD水平增加; 2.与心梗组相比,卡维地洛组Angll及ALD水平无明显改变(HO.05); 3.与心梗组相比,福辛普利组 Annll及 ALD水平均明显降低(RO.05 )o叁、心肌细胞形态学的变化: 1.HE染色可见梗死后心肌细胞模糊不清,核呈空泡状,核染色质固缩, 心肌正常结构被破坏 2.Masson染色可见胶原纤维被染成蓝色,心肌被染成红色,心梗后胶 原纤维明显增加;卡维地洛和福辛普利治疗后胶原纤维增生受到不 问程度抑制。 3.透射电镜下可见到梗死后心肌细胞坏死,线粒体肿胀,局灶性肌丝 3 第四军医大学博士学位论文 溶解;核染色质浓缩,肌浆网扩张;胶原含量增多,排列紊乱;卡维 地洛治疗后心肌细胞变性程度减轻,肌原纤维排列规则,闰盘整齐, 心肌

徐小华[7]2005年在《骨髓间充质干细胞移植对心肌梗塞大鼠心脏功能及细胞外基质的影响》文中指出心肌梗塞(MI)死亡率迄今仍然居高不下,心肌梗塞后的左室重构对心功能有重要影响。梗塞心肌发生修复性纤维化,坏死细胞逐渐吸收,最终由疤痕组织所取代。心脏左室重构包括梗塞面积扩大、心室扩张以及心室壁变薄。心肌纤维化就是心肌梗塞心室重构的主要变化,这一过程是心肌梗塞后机体作出的应激反应,因为这样能够维持心脏的结构完整,并可以防止室壁的破裂。另一方面,心脏功能取决于残存心肌组织的重构,这种重构包括心肌细胞的肥大和非心肌细胞的增生,从而导致非梗塞区发生间质纤维化。而心肌纤维化又提高了心肌的硬度、进一步促进心律失常的发生和阻碍心脏射血。心肌纤维化又可以发展成为慢性心力衰竭,所以近些年来已经得到广泛的研究。 尽管有研究认为梗塞心肌中存在一些可以有限增生的内源性心肌细胞,但是这些增生并不能弥补大量梗塞的心肌。另外,外科及介入治疗可以使缺血心肌重新获得血液供应,从而治疗心绞痛、降低心肌梗塞的风险,并能改善心脏功能,但是却不能修复坏死的心肌,因此有必要研究出一种新的治疗方法。近些年来细胞移植已经成为一种较为新颖的方法而用于心肌细胞再生。研究表明,在动物心肌梗塞模型中,骨髓干细胞移植可以再生出功能性心肌,并且可以提高心脏功能。这些细胞还有一定弹性,对巩固梗塞区和预防心室变薄、心室扩张以及充血性心力衰竭发挥重要作用。 本实验采用大鼠骨髓间充质干细胞直接注入实验性大鼠心肌梗塞心肌内,观察其对心肌纤维化的影响。通过检测细胞外基质蛋白质和基因水平,包括Ⅰ型胶原、Ⅲ型胶原、基质金属蛋白酶1(MMP-1)和基质金属蛋白酶抑制剂1(TIMP-1),研究胶原的合成与降解过程。另外,众所周知,转化生长因子β_1(TGF-β_1)是纤维

尹慧秋[8]2009年在《舒脉胶囊对缺血心肌大鼠促血管新生及改善左室重构作用的实验研究》文中进行了进一步梳理第一部分舒脉胶囊对心肌缺血大鼠促血管新生的研究背景目前,缺血性心脏病使全世界数百万人经受着病痛的折磨。改善心肌缺血在缺血性心脏病的防治研究中具有重要意义。治疗性血管新生可促进缺血组织周边侧支循环的建立,心脏冠脉侧支循环的形成和开放能改善心肌缺血、坏死,延缓缺血性心肌病的形成,改善患者的临床症状和预后,已成为心血管研究领域的热点之一。冠心病的中西医结合防治研究也已从单纯改善病变血管供血转向同时促进侧支循环的建立。中医药益气化瘀的治疗法则及其临床有效性,为中西医结合促血管新生的研究提供了理论和临床依据。特异性内皮细胞丝裂原血管内皮生长因子(VEGF)家族在血管新生过程中起关键作用。但是,通过单一促血管生成因子诱导产生的新生血管结构以内皮细胞(EC)为主,没有血管平滑肌细胞(VSMC)和周细胞包被形成完整的动脉中膜结构,因此血管容易出血渗出,亦无法输送血流,最终会导致新生血管退化。而血小板衍生生长因子(PDGF)家族成员尤其是PDGF-BB是作用很强的促动脉生成因子,主要作用于血管壁细胞包括周细胞和VSMC。PDGF-BB与细胞表面的酪氨酸蛋白激酶受体结合,募集周细胞和VSMC包绕新生血管网络形成完整的血管结构从而发挥稳定血管的作用。血管生成(angiogenesis)和动脉生成(arteriogenesis)都有助于心脏的血管新生,但对于改善心肌血流量,动脉生成是最重要的过程。PI3K/Akt信号通路激活在介导生长因子促血管新生的作用已引起重视。PI3K/Akt通过诱导VEGF的表达达到促血管新生的作用。抑制PI3K/Akt信号通路活性可降低VEGF、PDGF受体VEGFR2及PDGFR活性及其作用底物的磷酸化。随着中西医结合的发展,中药在心血管疾病的防治中的作用越来越受到重视。既往研究表明中药单体成分及复方制剂可不同程度的促进VEGF、bFGF等mRNA及蛋白的表达,从而促进血管新生。但中药对信号通路介导促血管新生的分子机制的研究及对促动脉生成因子的研究仍属崭新的研究领域。舒脉胶囊是导师根据多年的临床经验研制而成,是大量应用于临床治疗缺血性心脏病的中药复方制剂。本研究通过对心肌缺血(Myocardial ischemia,MI)大鼠缺血心肌组织学、形态学改变的观察,通过超声心动图分析左室心功能,通过实时定量RT-PCR技术检测缺血心肌VEGF、PDGF-BB mRNA的表达,以及通过Western blot检测缺血心肌磷酸化PI3K/Akt、VEGF、PDGF-BB的蛋白表达的改变,通过免疫组化检测缺血心肌微血管密度,探讨舒脉胶囊在缺血心肌中促血管新生的作用,并探讨其信号调控机制,为其临床防治缺血性心血管疾病提供更为可靠的科学依据。目的1.通过观察舒脉胶囊对实验性大鼠缺血心肌组织学、形态学及心功能改变,及对毛细血管与微动脉的新生的影响,探讨舒脉胶囊促血管新生的疗效。2.观察舒脉胶囊对大鼠缺血心肌磷酸化PI3K、Akt蛋白表达,及VEGF、PDGF-BB的蛋白及mRNA表达影响,探讨舒脉胶囊促进稳定而有功能的血管新生的信号调控机制。方法1.研究对象建立大鼠心肌缺血实验模型Wistar大鼠结扎左冠状动脉前降支建立心肌缺血模型。造模成功的大鼠随机分为舒脉大剂量/LY294002组(SMCH/LY)、舒脉小剂量组(SMCL)、舒脉大剂量组(SMCH)、贝复济组(bFGF)、模型组(MIR);另设假手术组(Sham)。每组24只,2周、4周每个时间段各12只。SMCH组灌胃给予舒脉胶囊1.71g/(kg.d)(相当于临床用量的30倍),SMCL组灌胃给予舒脉胶囊342mg/(kg.d)(相当于临床用量的6倍),SMCH/LY组灌胃给予舒脉胶囊1.71g/(kg.d)(相当于临床用量的30倍),腹腔注射给予PI3K抑制剂LY294002(0.3mg/kg,溶解于双蒸水中,每3天给药一次),bFGF组给予贝复剂(bFGF),于开胸结扎冠脉后立即在结扎处周围予bFGF心肌注射1次(125IU),术后始皮下注射肝素1250U/kg,每日1次,连续5天。MIR组和Sham组分别灌胃给予等量蒸馏水。灌胃给药大鼠,均为每日1次,连续给药2周和4周。末次给药后禁食24 h,不禁水。10%水合氯醛,300mg/kg,腹腔注射麻醉后进行后续实验。2.研究内容(1)心功能检测;(2)Western blot检测缺血心肌VEGF、PDGF-BB、PI3K、p-Akt蛋白表达;(3)实时定量RT-PCR(Real-time Quantitative RT-PCR)检测缺血心肌VEGF、PDGF-BB mRNA表达;(4)检测缺血心肌微血管密度(小静脉:vWF免疫组化染色法,小动脉:αSMA免疫荧光染色法);(5)Masson染色检测缺血心肌胶原含量的变化。结果1.心功能检测治疗第2周后,SMCH、SMCL、bFGF组的左室射血分数(LVEF)较MIR组显着增高(P<0.05);SMCH与SMCL、bFGF组比较差异无显着性意义(P>0.05)。SMCH、SMCL、bFGF组左心室收缩末期内径(LVESD)、左心室舒张末期内径(LVEDD)较MIR组显着降低(P<0.05)。应用SMCH+LY294002(SMCH/LY)较MIR组LVEF、LVESD、LVEDD无显着性差别(P>0.05)。进一步组间两两比较发现,应用大剂量舒脉胶囊组(SMCH)明显高于SMCH/LY组(P<0.05)以及Sham组(P<0.05)、MIR组(P<0.05)。SMCH组较bFGF组或应用小剂量舒脉胶囊组(SMCL)LVEF、LVESD、LVEDD无显着性差异(P>0.05)。治疗第4周后,SMCH、SMCL、bFGF组的LVEF较MIR组显着增高(P<0.05);LVESD、LVEDD较MIR组显着降低(P<0.05)。但应用SMCH+LY(LY294002)较MIR组LVESD、LVEDD无显着性差异(P>0.05);但LVEF较MIR组升高。进一步两两比较分析,SMCH组与bFGF组差别无统计学意义,SMCH治疗组较SMCL或SMCH/LY的LVEF、LVEDD显着增高(P<0.05)。SMCH组较SMCL组LVESD无显着性差别(P>0.05)。2.Western blot检测分析治疗第2周后,SMCH、SMCL、bFGF组VEGF、PDGF-BB、PI3K、p-Akt蛋白表达较MIR组显着升高(P<0.05)。SMCH/LY组VEGF、PDGF-BB、PI3K、p-Akt蛋白表达与MIR组差异无显着性意义(P>0.05)。进一步组间两两比较分析表明,SMCH组与bFGF组或SMCL组之间差别无统计学意义(P>0.05)。SMCH组较SMCH/LY组VEGF、PDGF-BB、PI3K、p-Akt蛋白表达明显增高。治疗第4周后,SMCH组、SMCL组、bFGF组VEGF、PDGF-BB、PI3K、p-Akt蛋白表达较MIR组显着升高(P<0.005)。SMCH/LY组VEGF、PDGF-BB、PI3K、p-Akt蛋白表达与MIR组差异无显着性意义(P>0.05)。进一步组间两两比较分析表明,SMCH组较bFGF组或SMCL组或SMCH/LY组VEGF、PDGF-BB、PI3K、p-Akt蛋白增高。与治疗2周后比较,SMCH组、SMCL组、bFGF组治疗4周后VEGF、PDGF-BB、PI3K、p-Akt蛋白表达降低。3.实时定量RT-PCR(Real-time Quantitative RT-PCR)检测治疗第2周后,SMCH组、SMCL组、bFGF组VEGF、PDGF-BB mRNA表达较MIR组显着升高(P<0.05)。SMCH/LY组VEGF、PDGF-BB mRNA表达与MIR组差异无显着性意义(P>0.05)。进一步组间两两比较分析表明,SMCH组与bFGF组或SMCL组之间差别无统计学意义(P>0.05)。SMCH组较SMCH/LY组VEGF、PDGF-BBmRNA明显增高(P<0.05)。治疗第4周后,SMCH组、SMCL组、bFGF组VEGF、PDGF-BB mRNA表达较MIR组显着升高(P<0.05)。SMCH/LY组VEGF、PDGF-BBmRNA表达与MIR组差异无显着性意义(P>0.05)。进一步组间两两比较分析表明,SMCH组较SMCL组或SMCH/LY组VEGF、PDGF-BB mRNA增高。与治疗2周后比较,SMCH组、SMCL组、bFGF组治疗4周后VEGF、PDGF-BB mRNA表达降低。4.缺血心肌微血管密度(小静脉、小动脉)的测定治疗2周后,SMCH组、SMCL组、bFGF组的毛细血管密度均较MIR组明显增高。SMCH/LY组毛细血管密度与MIR组差异无显着性意义(P>0.05)。进一步组间两两比较分析表明,SMCH组与bFGF组之间差别无统计学意义。SMCH组(36.93±5.49)较SMCH/LY组毛细血管密度明显增高。SMCH组、SMCL组、bFGF组的小动脉密度均较MIR组(17.76±5.19)明显增高。SMCH/LY组小动脉密度与MIR组差异无显着性意义。组间两两比较分析表明,SMCH组的小动脉密度显着高于SMCL(P<0.05)或SMCH/LY(P<0.05)组以及Sham组(9.44±2.68)(P<0.05)。SMCH组与bFGF组之间差别无统计学意义(P>0.05)。治疗4周后,SMCH组、SMCL组、bFGF组的毛细血管密度均较MIR组明显增高(P<0.05)。SMCH/LY组毛细血管密度与MIR组差异无显着性意义。进一步组间两两比较分析表明,SMCH组毛细血管密度较SMCH/LY组、SMCL组、bFGF组明显增高(P<0.05)。SMCH组、SMCL组、bFGF组的小动脉密度均较MIR组明显增高(P<0.05)。组间两两比较分析表明,SMCH组的小动脉密度显着高于SMCL(P<0.05)或SMCH/LY(P<0.05)组以及Sham组(P<0.05)。PI3K抑制剂LY294002显着抑制了舒脉胶囊所致的毛细血管和微动脉的新生,说明PI3K信号通路介导舒脉胶囊促血管新生。5.Masson染色检测缺血心肌胶原含量的变化光镜下Masson染色显示,心肌细胞染色呈黄色,间质胶原呈蓝绿色。治疗2周后,MIR组大鼠缺血心肌肌原纤维间隙明显增宽,排列紊乱,心肌细胞肥大,可见局灶性肌丝溶解。心肌梗死区及非梗死区均可见大量胶原纤维沉积。粗大胶原纤维相互连接成网状,排列紊乱,分布不匀;Sham组大鼠心肌组织未见胶原纤维增生,心肌细胞排列整齐,明暗带清晰,形态结构正常。SMCH、SMCL、bFGF组大鼠心肌肌原纤维和肌丝排列有序,形态较为正常,胶原纤维分布比较均匀、纤细,心肌间质纤维化较MIR组明显减少,但并不能完全阻止其发生。进一步两两比较分析,SMCH组较SMCL组和bFGF组心肌间质胶原含量差异无显着性意义。SMCH/LY组心肌间质纤维化面积与SMCH组比较组明显增加。结论1.本研究首次证明舒脉胶囊对心肌缺血(MI)大鼠具有显着的促血管新生疗效,改善MI大鼠心功能。表现为微血管密度(小动脉、小静脉)的增加,心功能指标LVEF的提高,LVESD、LVEDD降低。且舒脉胶囊的疗效具有剂量依赖性。证实了舒脉胶囊通过对缺血心肌促血管新生作用达到了改善心功能的终极目标。2.与MIR组比较,舒脉胶囊单独治疗显着提高了缺血心肌VEGF、PDGF-BB的表达水平,及磷酸化PI3K、Akt蛋白的表达水平。证实舒脉胶囊促毛细血管与微动脉新生的作用是通过促进VEGF、PDGF-BB、及磷酸化PI3K、Akt蛋白的表达实现的。3.与舒脉胶囊单独治疗比较,PI3K抑制剂(LY294002)和舒脉胶囊联合治疗显着抑制PI3K/Akt信号通路的活性,同时明显抑制舒脉胶囊促VEGF、PDGF-BB的高表达,及降低舒脉胶囊促毛细血管与微动脉新生的作用。证实舒脉胶囊促血管新生的分子机制是通过激活PI3K/Akt信号通路介导VEGF、PDGF-BB的表达、促进VEGF、PDGF-BB介导的毛细血管以及稳定的侧支循环的建立。第二部分舒脉胶囊改善心肌缺血大鼠左室重构的研究背景左室重构(left ventricular remodeling,LVR)是心脏功能由代偿向失代偿转变阶段所发生的心脏结构与形态的改变。左室重构不仅使心肌梗死患者左室功能严重受损,并发症增多,而且死亡率亦明显增加,因此抗心室重构已成为当前心血管领域中最为重要的研究内容之一。而心肌纤维化是左室重构发展的重要因素。血浆与心肌中致炎细胞因子与心肌纤维化和左室重构的病情发展密切相关。在AMI急性期存在炎症反应增强,早期即可发生心室重构,抗炎治疗可以减轻心室重构。肿瘤坏死因子-alpha(tumor necrosis factor-alpha,TNF-α)被认为是致炎细胞因子中最为重要的导致基质纤维化的细胞因子。TNF受体(TNFR)基因敲除小鼠与组织基质金属蛋白酶抑制因子-1(tissue inhibitor of metalloproteinase,TIMP-1)的上调相关,并通过TIMP-1抑制胶原降解,促进纤维化的发展。TNF-α与CFs的增殖也有密切联系。因此抑制TNF-α的分泌对改善左室重构至关重要。炎性刺激激活细胞内许多信号转导通路,包括核因子-κB信号通路和叁个通过ERK、JNK、p38MAPK调控的信号通路。p38 MAPK被认为是调控炎症的重要信号通路。体内外研究证实在缺血与其它病理条件下,心肌内p38 MAPK被激活。激活的p38 MAPK促进心肌内分泌足够的TNF-α,从而促进心肌纤维化和心室重构。选择性的应用p38MAPK抑制剂SB203580可抑制p38 MAPK活性,降低TNFα的分泌,并且通过逆转MMPs和TIMP-1的表达比例,降低心肌纤维化,改善心室重构。由此可以推断p38 MAPK信号通路介导的TNFα的分泌是促进心肌纤维化和左室重构的潜在的信号调控机制。有些中药已经被证实具有明显的抗炎疗效。但是,很少有中药复方对炎症因子介导的心肌纤维化和左室重构影响及其作用机制的研究。舒脉胶囊是根据中药组方原则合成的复方制剂,在临床已经多年被用于治疗缺血性心脏病。本研究通过观察心肌缺血大鼠缺血心肌组织学、形态学的病理改变及超微结构改变,通过实时定量RT-PCR,免疫组化检测缺血心肌心肌胶原Ⅰ(collagenⅠ)mRNA及蛋白的表达,免疫组化检测缺血心肌α-SMA蛋白的表达,通过Western blot检测缺血心肌p38 MAPK、TNF-α、及TIMP-1的蛋白表达,通过放免法检测血浆TNF-α的水平,并通过超声心动图检测大鼠整体与局部心功能,探讨舒脉胶囊抑制心肌缺血大鼠炎症因子TNFα介导的心肌成纤维细胞增殖、心肌纤维化和左室重构的疗效及信号调控机制。目的1.通过观察舒脉胶囊对实验性大鼠缺血心肌组织学、形态学及超微结构的改变、整体与局部心功能、α-SMA蛋白表达、及collagenⅠmRNA与蛋白表达的影响,探讨舒脉胶囊减少心肌成纤维细胞增殖、降低心肌纤维化、及改善左室重构的疗效。2.观察舒脉胶囊对实验性大鼠缺血心肌磷酸化应激激活细胞丝裂原活化蛋白激酶(p-p38 MAPK)、TNF-α、金属蛋白酶组织抑制因子(TIMP)-1蛋白表达的影响,探讨舒脉胶囊改善左室重构的机制。方法1.研究对象建立大鼠心肌梗死实验模型Wistar大鼠结扎左冠状动脉前降支建立心肌缺血模型。造模方法同第一部分。造模成功的大鼠随机分为舒脉大剂量组(SMCH)、舒脉小剂量组(SMCL)、p38MAPK抑制剂SB203580(SB)、模型组(MIR);另设假手术组(Sham)。每组24只,1、6周每个时间段各12只。2.研究内容(1)超声心动检测;(2)放射免疫法检测血浆TNF-α含量;(3)Western blot检测缺血心肌磷酸化p38 MAPK(p-p38 MAPK)、TNF-α、TIMP-1蛋白表达;(4)实时定量RT-PCR检测缺血心肌collagenⅠmRNA表达;(5)免疫组化染色检测缺血心肌collagenⅠ、α-SMA蛋白表达;(6)HE染色;(7)天狼猩红染色检测胶原含量的变化;(8)透射电镜观测心肌超微结构变化。结果1.左心室整体与局部功能超声心动图分析在治疗后第1、6周时进行了超声检查。左室射血分数(LVEF)是目前临床上评价左心室整体功能最常用的指标。治疗第1周后,SMCH组、SMCL组、SB组的LVEF、BW较MIR组显着增高(P<0.05),而LVESD、LVEDD、LVW/BW较MIR组显着降低。局部室壁增厚率(WT)可用来反应心肌局部功能。治疗第1周后,SMCH组、SMCL组、SB组的WT较MIR组显着增高(P<0.05)。进一步组间两两比较发现,应用大剂量舒脉胶囊组(SMCH)较小剂量舒脉胶囊组(SMCL)或SB组WT无显着性差异(P>0.05)。治疗第6周后,SMCH组、SMCL、SB组的LVEF、BW、WT较MIR组显着增高(P<0.05),LVESD、LVEDD、HW/BW较MIR组显着降低(P<0.05)。进一步两两比较分析,SMCH较SMCL组LVEF、WT增高,SMCH组LVESD、LVEDD、HW/BW较SMCL组降低(P<0.05)。SMCH组较SB组各指标差异差别无统计学意义(P>0.05)。2.血浆TNF-α水平的测定通过放免法检测SMC的抗炎症的作用。治疗1周后,MIR组、SMCH组、SMCL组血浆TNF-α水平较Sham组明显升高。但是,SMCH组、SMCL组(剂量依赖性)、SB组血浆TNF-α水平较MIR组明显降低(P<0.05)。治疗6周后SMCH组、SMCL组、SB组血浆TNF-α水平较MIR组降低(P<0.05),且较1周时血浆TNF-α水平降低。3.Western blot检测分析治疗1周后,MIR组大鼠心肌组织p-p38MAPK、TNF-α、TIMP-1蛋白的表达较Sham组明显增加。SMCH、SMCL、SB组心肌组织p-p38MAPK、TNF-α、TIMP-1蛋白表达较MIR组明显减少。进一步两两比较分析,SMCH组较SMCL组或SB组心肌组织p-p38MAPK、TNF-α、TIMP-1蛋白表达差异无显着性意义(P>0.05)。治疗6周后,SMCH、SMCL、SB组心肌组织p-p38MAPK、TNFα、TIMP-1蛋白表达较MIR组明显减少(P<0.05)。进一步两两比较分析,SMCH组较SMCL组心肌组织p-p38MAPK、TNF-α、TIMP-1蛋白表达减少(P<0.05)。SMCH组较SB组心肌组织p-p38MAPK、TNF-α、TIMP-1蛋白表达差异无显着性意义(P>0.05)。除外Sham组,各组心肌组织p-p38MAPK、TNF-α、TIMP-1蛋白的表达较1周时明显降低。4.实时定量RT-PCR通过实时定量RT-PCR检测大鼠心肌组织collagenⅠmRNA的表达。治疗1周后,MIR组大鼠心肌组织collagenⅠmRNA的表达较Sham组明显增加(P<0.05)。SMCH、SMCL、SB组心肌组织collagenⅠmRNA表达较MIR组明显减少(P<0.05)。进一步两两比较分析,SMCH组较SMCL组或SB组心肌组织collagenⅠmRNA表达差异无显着性意义。治疗6周后,SMCH、SMCL、SB组心肌组织collagenⅠmRNA表达较MIR组明显减少。进一步两两比较分析,SMCH组较SMCL组心肌组织collagenⅠmRNA表达减少。SMCH组较SB组心肌组织collagenⅠmRNA表达差异无显着性意义。5.免疫组化染色分析5.1α-SMA表达α-平滑肌激动蛋白(α-SMA)是检测CFs增殖的可靠指标。通过免疫组化染色法可使阳性指标呈棕色或棕黄色染色。α-SMA主要表达于VSMC与CFs中。结果表明,Sham组大鼠只在心肌VSMC中有表达。而在MIR组,α-SMA广泛表达,并见有密集的阳性表达的CFs核聚集。舒脉胶囊与SB203580均明显降低α-SMA在心肌组织的广泛表达,表明其具有抑制CFs增殖的作用。6周时,除了Sham组,各组α-SMA表达较1周时增加。5.2 CollagenⅠ表达治疗1周后,通过免疫组化检测到MIR组心肌间质中较Sham组明显增多的棕褐色阳性表达。SMCH、SMCL、SB治疗组的Ⅰ型胶原(collagenⅠ)的阳性表达较MIR组显着降低。进一步两两比较分析,SMCH组较SMCL组或SB组心肌间质collagenⅠ的表达无显着性差异。治疗6周后,SMCH、SMCL、SB治疗组的Ⅰ型胶原(collagenⅠ)的阳性表达较MIR组显着降低。进一步两两比较分析,SMCH组较SMCL组心肌间质collagenⅠ的表达减少。SMCH组较SB组心肌间质collagenⅠ的表达无显着性差异。6.HE染色Sham组大鼠心肌细胞细长,细胞分界较清楚,胞核大小均一,染色正常。肌纤维排列紧密整齐,壁内小动脉管壁及管腔正常,管周纤维组织少;MIR组大鼠心肌细胞减少,细胞核大小不甚规则,心肌细胞肥大,分界不清楚。肌纤维排列较紊乱,壁内小动脉管壁厚,管腔狭小,管周纤维组织增多。CFs大量增殖、聚集。SMCH、SMCL、SB组大鼠心肌细胞肥大减轻,肌纤维排列较稀疏,间质纤维化减轻,心内膜下纤维组织减少。各组心肌内有一些散在小血管断面。7.天狼猩红染色胶原含量的变化6周时,各组大鼠心肌纤维化面积均有不同程度的提高。MIR组大鼠心肌存在广泛的心肌纤维化,且心肌纤维化面积明显高于1周组(P<0.05)。SMC的治疗明显改善了大鼠的心肌纤维化,且呈剂量依赖性,大剂量组优于小剂量组。应用p38MAPK抑制剂(SB组)明显降低心肌纤维化的面积,与SMC治疗组比较差异无显着性(P>0.05)。与MIR组比较,SMC+LY组大鼠心肌纤维化程度也有降低,但降低水平明显小于舒脉胶囊治疗组与SB组。8.透射电镜观测心肌超微结构变化Sham组大鼠心肌肌原纤维排列整齐、紧密,无断裂,肌丝清晰,细胞核发育良好,线粒体体积大数量多,嵴丰富排列紧密呈Z字型,肌浆网体积大,数量多,胞浆丰富。MIR组大鼠心肌细胞肿胀、肌原纤维排列紊乱,核异形、呈分叶状,核膜已染色质边聚,常染色质呈团块状,Z线消失,核周细胞器呈点状、碎片状等变化;多数线粒体呈多形性,大小不等、嵴断裂溶解呈现絮状、空泡样变。SMCH与SB203580组心肌肌原纤维大都排列整齐,未见肌丝溶解,肌浆网扩张减少;线粒体无明显肿胀;细胞核轻度肿胀。SMCL组与SMC+LY组局部心肌细胞核异型;线粒体形状不规则;核周有点状、碎片状改变。结论1.舒脉胶囊对MI大鼠左室重构有明显的逆转作用,其具体表现为:改善MI大鼠心肌组织形态学指标,降低心肌CFs增殖与ECM胶原含量,即降低心肌α-SMA与collagenⅠ的表达,降低心肌纤维化,改善心肌超微结构的病理改变。2.舒脉胶囊改善左室重构的分子机制为舒脉胶囊抑制p38MAPK信号通路,从而抑制心肌TNFα的蛋白表达。进而下调TIMP-1及αSMA的蛋白表达,抑制CFs的增殖与胶原的沉积。3.舒脉胶囊改善左室整体与局部心功能。表现为左室射血分数(LVEF)的提高,左心室收缩末期内径(LVESD)、左心室舒张末期内径(LVEDD)的降低,左室缺血区室壁厚度分数(WT%)的提高。心功能改善是舒脉胶囊对缺血心肌保护作用的终极指标。

杨冰[9]2008年在《曲尼司特对大鼠心肌梗塞后心肌纤维化及TGF-β1表达的影响》文中研究说明心肌梗塞后(myocardial infarction,MI)发生的左心室重构(left ventricularremodeling,LVR)是指MI后由于心脏负荷及各种神经体液等因素改变导致的左心室大小、形态、组织结构及功能状态的改变,并贯穿于整个病程的始终,成为影响MI近远期预后的主要原因之一,是从心梗发展为心衰(heart failure,HF)的重要病理生理过程。心肌纤维化(myocardial fibrosis,MF)是多种心脏疾病发展到一定阶段的共同病理改变,是MI后心肌重构的主要表现之一,以往的研究主要是从大体形态上观察,现在已深入到细胞分子水平,其中转化生长因子-β_1(transforming growth factor-β_1,TGF-β_1)是这一过程的重要生物活性因子。体内和体外实验都表明,TGF-β_1的过度表达与心脏肥大和MF密切相关,TGF-β_1上调Ⅰ、Ⅲ型胶原合成并抑制胶原酶的释放,促进MF的发生。曲尼司特(tranilast)作为一种抗变态反应药物,可以通过稳定肥大细胞和嗜碱性粒细胞的细胞膜,抑制过敏性物质释放,治疗过敏性鼻炎、过敏性哮喘和过敏性皮炎。近年来发现它能够下调TGF-β_1表达,并抑制瘢痕疙瘩和高度增生性瘢痕中的胶原形成。据文献报道,曲尼司特可抑制TGR(mRen2)高血压和两肾一央高血压大鼠MF。目的:基于曲尼司特抑制TGF-β_1和抗纤维化的作用,本实验应用抗纤维化药物曲尼司特治疗MI大鼠,观察曲尼司特对大鼠MI后左心室MF和TGF-β_1表达的影响。材料与方法:大鼠35只,结扎大鼠左冠状动脉前降支,造成实验性心肌梗塞,将术后48h存活的大鼠随机分成叁组:曲尼司特治疗组(n=13)、MI模型组(n=12)和假手术组(n=10)。假手术组大鼠,仅做开胸,在冠状动脉相同部位穿线,不结扎;曲尼司特治疗组大鼠:灌胃给药,剂量为400 mg·kg~(-1)·d~(-1)分两次给予;其他大鼠给予等量生理盐水。术后4周,颈动脉插管八导记录仪测量血流动力学指标评价心功能。计算左心室重量与体重之比以评价心室肥大情况。HE染色观察心肌组织形态学变化并计算梗死面积。免疫组化方法检测TGF-β_1的表达,氯胺T法测定左室非梗死区羟脯氨酸(HYP)含量。实验结果:与假手术组比较,MI对照组左室舒木压(LVEDP),左心室重量与体重之比,TGF-β_1的表达,羟脯氨酸含量均显着升高(P均<0.01),而左室收缩压(LVSP),左室压力上升和下降最大变化速率(±dP/dt)显着下降(P<0.01)。与MI模型组比较,曲尼司特治疗后心肌梗死面积无明显改变(P>0.05),但左室功能显着改善(P<0.05),左心室肥大减轻(P<0.01),非梗死区心肌HYP含量和TGF-β_1表达降低(P<0.05)。结论:曲尼司特可下调MI大鼠非梗死区心肌TGF-β_1表达及降低HYP含量,减轻MI后左室非梗死区心肌纤维化,改善心脏功能。通过以上实验研究,我们对MI后LVR过程中TGF-β_1表达和MF的形态学改变以及曲尼司特对MI后TGF-β_1表达及MF的影响有了进一步的认识。本实验首次将曲尼司特应用于大鼠MI模型中,同时对TGF-β_1表达的变化进行了观察,为MI后发生LVR和MF的防治探索新的药物治疗途径。

周云洁[10]2007年在《益气活血方对心梗后大鼠心肌Ⅰ、Ⅲ型胶原的影响》文中研究说明目的观察益气活血方对实验性AMI后大鼠心肌组织Ⅰ、Ⅲ型胶原的影响,初步探讨其是否具有抗LVR的作用,并阐释其机制,为临床应用提供实验依据,并为进一步的开发研究打下基础。方法本实验采用结扎Wistar雄性大鼠左冠状动脉主干,建立AMI动物模型,随机分为五组,分别为假手术组、模型组、益气活血大剂量组(以后简称大剂量组)、益气活血小剂量组(简称小剂量组)和西药卡托普利对照组(简称对照组),药物干预6周,观察大鼠的一般状况及左心室质量指数(LVMI);用免疫组织化学法和RT-PCR检测心肌组织Ⅰ、Ⅲ型胶原的表达。结果①大鼠一般状况的比较益气活血方能改善心梗后大鼠饮食、活动度等一般状况;其大剂量组和对照组均可明显降低大鼠死亡率,与模型组比较有显着差别(P<0.05);小剂量组有使大鼠死亡率降低的趋势,但与模型组比较无统计学意义(P>0.05)。②大鼠LVMI的比较益气活血方干预6周后其LVMI值较模型组为小,统计上均有显着差别(P<0.05);③大鼠心肌组织Ⅰ、Ⅲ型胶原表达的比较免疫组化SP法:模型组心肌间质内Ⅰ、Ⅲ型胶原大量增生,与假手术组比较有显着差异性(P<0.05);大剂量组、对照组心肌内Ⅰ、Ⅲ型胶原明显减少,与模型组比较有显着差异(P<0.05);大剂量组与对照组比较无差别(P>0.05);小剂量组胶原含量处于模型组与大剂量组之间,它与两者比较均无统计学差别(P>0.05)。RT-PCR检测结果显示Ⅰ、Ⅲ型胶原的mRNA变化基本同步于蛋白水平的表达。结论①AMI后心肌呈明显纤维化,与Ⅰ、Ⅲ型胶原在心肌内较高的表达存在密切关系。②益气活血方大剂量组和对照组对AMI后大鼠均有明显的治疗效果,能显着改善症状,提高小鼠生存率。③益气活血方通过抑制MI后大鼠心肌Ⅰ、Ⅲ型胶原mRNA表达而具有逆转心肌纤维化,抗LVR的作用。

参考文献:

[1]. 实验性大鼠心肌梗塞后心力衰竭心脏间质胶原代谢及相关影响的研究[D]. 刘志勇. 天津医科大学. 2003

[2]. 实验性大鼠心肌梗死后心脏间质胶原重构的组织学及超微结构变化的研究[D]. 肖健勇. 天津医科大学. 2004

[3]. 实验性心肌梗塞大鼠心脏间质重塑中循环和心肌醛固酮活性作用研究[D]. 任谦. 天津医科大学. 2004

[4]. 大蒜素对左室重构和心肌纤维化的影响及机理研究[D]. 张海啸. 北京中医药大学. 2007

[5]. 开心胶囊抗大鼠心肌梗塞后心室重构的实验研究[D]. 周迎春. 广州中医药大学. 2000

[6]. 卡维地洛、福辛普利及二者合用对大鼠心肌梗死后左室重构影响的实验研究[D]. 张军. 中国人民解放军第四军医大学. 2003

[7]. 骨髓间充质干细胞移植对心肌梗塞大鼠心脏功能及细胞外基质的影响[D]. 徐小华. 中国协和医科大学. 2005

[8]. 舒脉胶囊对缺血心肌大鼠促血管新生及改善左室重构作用的实验研究[D]. 尹慧秋. 山东大学. 2009

[9]. 曲尼司特对大鼠心肌梗塞后心肌纤维化及TGF-β1表达的影响[D]. 杨冰. 中国协和医科大学. 2008

[10]. 益气活血方对心梗后大鼠心肌Ⅰ、Ⅲ型胶原的影响[D]. 周云洁. 河南中医学院. 2007

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实验性大鼠心肌梗塞后心力衰竭心脏间质胶原代谢及相关影响的研究
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