高血壓大鼠心肌組織TGF-β1、PI3K、eNOS、NO變化及他汀藥物干預(yù)的影響.pdf

1、目的：高血壓是臨床常見病多發(fā)病，可對全身各個系統(tǒng)造成損害，其對心臟的損害可表現(xiàn)為心肌肥厚。心肌肥厚是心臟對壓力超負(fù)荷的早期代償反應(yīng)，但肥厚心肌本身增加心肌耗氧量并可導(dǎo)致心功能惡化，最終導(dǎo)致心力衰竭。心肌肥厚是獨(dú)立于血壓水平和其他心血管危險(xiǎn)因素對發(fā)病率和死亡率最有效的預(yù)測因子。通過心電圖改變，診斷為左心室肥厚的人群死亡風(fēng)險(xiǎn)是普通人群的6倍，心血管疾病死亡率增加45％。
　　 近些年來，大量研究證實(shí)轉(zhuǎn)化生長因子-β1(TGF-β1)

2、參與多種心血管疾病的致病過程，并且在心肌肥厚的發(fā)生過程中有重要作用。TGF-β1是一種多種功能細(xì)胞因子，與受體結(jié)合后可調(diào)節(jié)多種細(xì)胞信號途徑。磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)是其下游的重要信號分子，具有生物活性的PI3K進(jìn)一步調(diào)節(jié)下游信號，影響細(xì)胞及組織器官功能。PI3K在心臟生理性生長過程中表達(dá)增加，在病理性心肌肥厚過程中可影響心肌肥厚的發(fā)生、發(fā)展。研究證實(shí)內(nèi)皮型一氧化氮合酶(eNOS)是PI3K的下游信號分子之一，活化的PI3K可促進(jìn)e

3、NOS的表達(dá)，生成的eNOS催化L-精氨酸（L-Arg）產(chǎn)生一氧化氮(NO)。PI3K可促進(jìn)eNOS/NO在心血管系統(tǒng)的表達(dá)發(fā)揮保護(hù)內(nèi)皮功能、舒張血管及改善心肌肥厚的作用。TGF-β1通過直接或間接方式調(diào)節(jié)PI3K的表達(dá)水平，在部分病理生理過程及細(xì)胞類型中表現(xiàn)為對PI3K的負(fù)性調(diào)節(jié)作用，在肥厚的心肌組織中TGF-β1表達(dá)異常并影響PI3K的表達(dá)及eNOS/NO的產(chǎn)生以及在心血管系統(tǒng)的保護(hù)作用。
　　 許多因素參與心肌肥厚過程，在

4、控制血壓的基礎(chǔ)上，還應(yīng)對細(xì)胞分子進(jìn)行調(diào)節(jié)。大量臨床研究試驗(yàn)證實(shí)他汀類藥物（HMG-COA還原酶抑制劑）不僅具有強(qiáng)效的降脂作用，在血脂正常的動物試驗(yàn)中，他汀類藥物的作用還包括預(yù)防中風(fēng)，保護(hù)心肌缺血再灌注損傷以及抗血管炎癥反應(yīng)。
　　 本實(shí)驗(yàn)通過測定自發(fā)性高血壓大鼠(SHR)心肌TGF-β1、PI3K、eNOS、NO表達(dá)變化情況，觀察在心肌肥厚過程中，多種細(xì)胞因子變化水平及其相關(guān)性以及與心肌肥厚的關(guān)系；通過不同劑量的瑞舒伐他汀治療后

5、，觀察上述指標(biāo)的表達(dá)情況，研究其對高血壓病心肌肥厚患者的可能影響機(jī)制及瑞舒伐他汀對其影響有無量效關(guān)系。
　　 方法：本實(shí)驗(yàn)中將8只Wistar-Kyoto大鼠(WKY)作為正常對照組(N組)；將24只SHR完全隨機(jī)分為瑞舒伐他汀3.125mg/(kg.d)組(T1組)、瑞舒伐他汀6.25mg/(kg.d)組（T2組）和高血壓空白對照組(H組)。每組8只大鼠（均為雄性15-16周齡，體重280-300g，清潔級）。每組大鼠之間的體

6、重以及SHR各組之間的動脈血壓水平均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p＞0.05)。每組大鼠在室溫22±2℃，自由取食的環(huán)境下適應(yīng)性飼養(yǎng)2周后完全隨機(jī)分組并灌藥飼養(yǎng)8周。T1組和T2組大鼠應(yīng)用灌胃法分別給予瑞舒伐他汀3.125mg/(kg.d)、6.25mg/(kg.d)加蒸餾水至1ml灌胃；N組和H組給予完全相同容積的蒸餾水1ml灌胃。灌藥前后分別量取各組大鼠的血壓水平。灌藥8周以后，大鼠完全麻醉后稱量體重，后開胸快速提取心肌組織，應(yīng)用RT-PCR方法

7、測定心肌TGF-β1表達(dá)水平，應(yīng)用免疫組化方法測定心肌PI3K的表達(dá)水平，應(yīng)用比色法測定心肌中eNOS、NO含量。將實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)輸入SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（(?)±S）表示。多個樣本均數(shù)比較先進(jìn)行正態(tài)以及方差齊性檢驗(yàn)。符合正態(tài)、方差齊性檢驗(yàn)，進(jìn)行單因素方差分析，任意兩組間比較用SNK-q檢驗(yàn)，p＜0.05表示有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　 結(jié)果：
　　 1、大鼠心肌TGF-β1的表達(dá)水平：H組大鼠心肌TG

8、F-β1（2.78±0.06）的表達(dá)較N組（0.88±0.02）顯著增加。T1組(1.76±0.04)、T2組（1.19±0.05）TGF-β1的表達(dá)逐步減低，兩組間的表達(dá)水平具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。T1組、T2組TGF-β1的表達(dá)水平均較H組有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　 2、大鼠心肌PI3K的表達(dá)：H組大鼠心肌PI3K（2.16±0.07）的表達(dá)較N組(5.87±0.10)顯著降低。T1組（4.08±0.07）、T2組（5.10±0.12）P

9、I3K的表達(dá)逐步升高，差異在兩組間具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。T1組、T2組PI3K的表達(dá)水平均較H組有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　 3、大鼠心肌eNOS水平：H組大鼠心肌eNOS水平（0.31±0.02）較N組（0.67±0.03）顯著減低。T1組（0.39±0.03）、T2組（0.49±0.04）eNOS的含量逐步增多，差異在兩組間具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。T1組、T2組eNOS的水平均較H組有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　 4、大鼠心肌中NO含量：H組大鼠心

10、肌NO含量（0.80±0.02）較N組（1.37±0.04）顯著減低。T1組(0.98±0.04)、T2組（1.13±0.03）NO的表達(dá)逐步增多，差異在兩組間具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。T1組、T2組NO的水平均較H組有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　 5、各組大鼠心臟重量：H組大鼠心臟重量（1445.46±31.47）較N組（1261.05±19.23）顯著增加。T1組（1367.85±17.95）、T2組（1267.01±24.89）心臟重量逐漸減

11、輕，差異在兩組間具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。與H組比較，減輕均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　 6、各組大鼠左心室質(zhì)量：H組大鼠左室質(zhì)量（1121.15±28.68）較N組（739.78±22.16）顯著增加。T1組（935.73±18.68）、T2組（801.69±9.98）左室質(zhì)量逐漸減輕，差異在兩組間具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。與H組比較，減輕均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　 7、各組大鼠左心室質(zhì)量指數(shù)：H組大鼠左室質(zhì)量指數(shù)（3.45±0.05）較N組（2.2

12、5±0.07）增加。T1組（2.90±0.06）、T2組（2.52±0.06）左室質(zhì)量指數(shù)逐漸減低，差異在兩組間具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。與H組比較，減低均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　 8、各組大鼠心肌細(xì)胞直徑：H組大鼠心肌細(xì)胞直徑（19.47±0.57）較N組(13.78±0.40)顯著增寬。T1組（17.92±0.41）、T2組（16.29±0.29）的心肌細(xì)胞直徑逐步減小，差異在兩組間具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。兩組的心肌細(xì)胞直徑均較H組有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

13、
　　 9、大鼠體重：大鼠體重在各組間差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。大鼠動脈壓水平：灌藥前，H組（193.38±4.23）、T1組（198.00±4.72）、T2組(189.63±4.44)動脈壓水平較N組(112.88±3.22)顯著升高，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，三組SHR的動脈壓水平無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。灌藥干預(yù)8周后，N組（114.15±3.37）、H組（205.50±4.11）動脈壓水平較干預(yù)前輕度升高，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，T1組（196.88

14、±4.35）、T2組（184.75±3.99）動脈壓水平較干預(yù)前輕度降低，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。T2組動脈壓水平較H組降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。T1組、T2組動脈壓水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　 結(jié)論：
　　 1、SHR心肌組織TGF-β1表達(dá)增加，PI3K、eNOS、NO則表達(dá)降低，提示TGF-β1信號通路在心肌肥厚發(fā)生發(fā)展的過程中發(fā)生顯著的變化，其中TGF-β1/PI3K-eNOS信號通路在心肌肥厚的過程中起重要作用；

15、>　　 2、本實(shí)驗(yàn)研究證實(shí)在高血壓心肌肥厚過程中TGF-β1對PI3K、eNOS、NO反向調(diào)節(jié)，抑制上述心肌保護(hù)因子的表達(dá)，經(jīng)瑞舒伐他汀干預(yù)后，SHR心肌組織中TGF-β1水平顯著下降，PI3K、eNOS、NO水平顯著升高，提示瑞舒伐他汀可以改善心肌肥厚，其原因可能與瑞舒伐他汀對TGF-β1等因素的調(diào)節(jié)有關(guān)；
　　 3、瑞舒伐他汀藥物干預(yù)后，SHR血壓輕度下降，此作用可能與PI3K-eNOS及NO上調(diào)有關(guān)，有待今后進(jìn)一步研究；