TNNI3K對(duì)肺動(dòng)脈高壓右室重構(gòu)的作用及機(jī)制的研究.pdf

1、背景：
　　肺動(dòng)脈高壓（Pulmonary arterial hypertension，PAH）是一種惡性進(jìn)展性疾病，以肺小動(dòng)脈重塑和右心重構(gòu)為主要特征，PAH病變縮窄的血管限制了通過(guò)肺動(dòng)脈的血流量，增加右心室后負(fù)荷，導(dǎo)致右心室肥厚和右心室功能障礙，最終因右心室衰竭并死亡。右室功能狀態(tài)是決定患者癥狀、活動(dòng)耐量和生存時(shí)間的主要因素。目前針對(duì)右心的治療是PAH研究的一個(gè)熱點(diǎn)。肌鈣蛋白I交互激酶（cardiac troponin I-i

2、nteracting kinase，TNNI3K）是一個(gè)心臟特異表達(dá)的新激酶，其在右心中的表達(dá)水平高于左心，相關(guān)研究提示其參與了心室重構(gòu)的病理生理過(guò)程。已有研究報(bào)告TNNI3K作為心臟衰竭修飾的關(guān)鍵基因，可以加速壓力誘導(dǎo)心衰的疾病進(jìn)程。而且增強(qiáng)TNNI3K激酶活性可誘導(dǎo)出小鼠心室重構(gòu)模型，并可以加速左心室壓力超負(fù)荷小鼠腹主動(dòng)脈縮窄模型的疾病進(jìn)展。但TNNI3K及其抑制劑在肺動(dòng)脈高壓右心重構(gòu)中的研究未見(jiàn)報(bào)道。
　　目的：
　　

3、本研究利用野百合堿（monocrotaline，MCT）誘導(dǎo)構(gòu)建大鼠肺動(dòng)脈高壓模型，研究TNNI3K對(duì)肺動(dòng)脈高壓右心室重構(gòu)作用的機(jī)制。探討TNNI3K特異性抑制劑對(duì)心室重構(gòu)的逆轉(zhuǎn)作用。
　　方法：
　　SD大鼠預(yù)適應(yīng)后給予MCT一次性腹腔注射構(gòu)建大鼠肺動(dòng)脈高壓模型，隨后每天給予各組不同劑量（32mg/kg/d，8mg/kg/d，2mg/kg/d）TNNI3K抑制劑fw01干預(yù)，21天后停止喂養(yǎng)。利用超聲心動(dòng)圖、右心導(dǎo)管和組織

4、病理學(xué)等檢查來(lái)鑒定實(shí)驗(yàn)大鼠表型變化。
　　結(jié)果：
　　1.MCT誘導(dǎo)肺動(dòng)脈高壓右心重構(gòu)大鼠模型的鑒定：
　　MCT誘導(dǎo)SD大鼠PAH模型3周后，超聲心動(dòng)圖數(shù)據(jù)顯示：大鼠右室游離壁厚度（right ventricular free wall thickness，RVWT）、三尖瓣瓣環(huán)收縮期位移（tricuspid annulus systolic displacement，TAPSE）、肺動(dòng)脈血流加速時(shí)間/肺動(dòng)脈射血時(shí)間

5、比（pulmonary bloodflow acceleration time/pulmonary ejection time，PAT/PET）與正常對(duì)照組（normal control，NC組）相比顯著惡化。MCT組大鼠的RVWT（n=17，1.185±0.051cm）升至NC組（n=8，0.702±0.072cm）的1.7倍（P＜0.0001）；MCT組大鼠的TAPSE（n=17，2.212±0.084cm）降至NC組（n=8，2.

6、733±0.220cm）的81％（P＜0.05）；MCT組大鼠的PAT/PET（n=17，0.223±0.016）降至NC組（n=8，0.398±0.016）的56%（P＜0.0001）。
　　右心導(dǎo)管數(shù)據(jù)顯示大鼠肺動(dòng)脈平均壓（mean pulmonary artery pressure，mPAP）、右心室收縮壓（right ventricular systolic pressure，RVSP）以及右心室肥厚指數(shù)（right ve

7、ntricular hypertrophy index，RV/LV+S）均升高。MCT組大鼠的mPAP（n=4，34.08±1.64mmHg）升至NC組（n=7，22.37±1.11mmHg）的1.5倍（P＜0.001），MCT組大鼠的RVSP（n=5，48.15±2.35mmHg）升至NC組（n=7，22.99±1.02mmHg）的2.1倍（P＜0.0001）。RV/LV+S在MCT組（n=2，0.374±0.040）大鼠中升高至NC

8、組（n=7，0.202±0.015）的1.9倍（P＜0.01）。
　　2.TNNI3K抑制劑對(duì)MCT誘導(dǎo)的肺動(dòng)脈高壓預(yù)防或逆轉(zhuǎn)大鼠表型的鑒定：對(duì)MCT誘導(dǎo)PAH大鼠給予不同藥物濃度的TNNI3K特異性抑制劑fw01干預(yù)，超聲心動(dòng)圖檢測(cè)指標(biāo)RVWT、TAPSE、PAT/PET顯著改善。MCT+高劑量組RVWT（n=12，0.933±0.077cm）降至MCT組（n=17，1.185±0.514cm）的79%（P＜0.05）；MCT+

9、中劑量組（n=18，0.930±0.045cm）RVWT降至MCT組的78%（P＜0.005）；MCT+低劑量組（n=11，0.827±0.035cm）RVWT降至MCT組的70%（P＜0.0001）。MCT+高劑量組TAPSE（n=12，2.535±0.170cm）與MCT組（n=17，2.212±0.084cm）差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；MCT+中劑量組（n=18，2.652±0.182cm）TAPSE升至MCT組的1.2倍

10、（P＜0.05）；MCT+低劑量組（n=11，2.977±0.088cm）TAPSE升至MCT組的1.4倍（P＜0.0001）。MCT+高劑量組PAT/PET（n=12，0.330±0.028）升至MCT組（n=17，0.223±0.016）的1.5倍（P＜0.05）；MCT+中劑量組（n=18，0.345±0.022）PAT/PET升至MCT組的1.6倍（P＜0.0001）；MCT+低劑量組（n=11，0.318±0.040）PAT/

11、PET升至MCT組的1.4倍（P＜0.05）。
　　TNNI3K特異性抑制劑fw01干預(yù)后，MCT+中劑量組（n=5）大鼠的mPAP降至25.81±1.38mmHg，與MCT組（n=4，34.08±1.64mmHg）差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；MCT+中劑量組大鼠的RVSP降至39.97±3.92mmHg，與MCT組（n=5，48.15±2.35mmHg）之間無(wú)差異（P＞0.05），但呈下降趨勢(shì)。MCT+中劑量組（n=4）大

12、鼠的RV/LV+S為0.386±0.040，與MCT組（n=2，0.374±0.040）之間無(wú)差異（P＞0.05）。
　　病理組織及染色對(duì)實(shí)驗(yàn)各組大鼠的右心結(jié)構(gòu)及心肌細(xì)胞變化情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。NC組右心室壁較薄，心肌細(xì)胞排列整齊，心肌有少量纖維組織；而MCT組大鼠的右心室室壁明顯增厚，心肌細(xì)胞出現(xiàn)肥大，心肌纖維化明顯；而MCT+中劑量組大鼠的右心室室壁比MCT組明顯變薄，心肌細(xì)胞體積較MCT組變小，且心肌組織纖維化不顯著。進(jìn)一步利用圖

13、像分析軟件測(cè)定三組大鼠的右心室壁相對(duì)厚度和心肌細(xì)胞相對(duì)面積，結(jié)果顯示MCT組（n=3，134.4±4.93）大鼠的右心室壁相對(duì)厚度是NC組（n=3，115.9±2.19）的1.2倍（P＜0.01）。相對(duì)于MCT組大鼠的右心室壁相對(duì)厚度，MCT+中劑量組（n=3，118.3±5.30）大鼠下降了12%（P＜0.05）。心肌細(xì)胞相對(duì)面積比較結(jié)果顯示MCT組（n=3，3493±161.90）大鼠心肌細(xì)胞相對(duì)面積是NC組（n=3，2075±65