心臟型脂肪酸結(jié)合蛋白在急性心肌缺血時(shí)表達(dá)下降.pdf

1、缺血性心臟病是世界范圍內(nèi)主要的致死和致殘?jiān)?，仍需尋找更有效的治療缺血心肌的方法。血流灌注低下是缺血性心臟病的首要因素，但是導(dǎo)致心功能不全、心律失常的直接原因是由此繼發(fā)的心肌代謝紊亂。近年來，調(diào)整心肌代謝的藥物在不影響血流動(dòng)力學(xué)的情況下，通過心肌代謝的調(diào)整，表現(xiàn)出良好的抗缺血作用，拓寬了冠心病藥物治療的領(lǐng)域。21屆歐洲心臟病大會(huì)上提出了“最優(yōu)化心肌能量代謝治療缺血性心臟病”的概念。心肌缺血時(shí)脂質(zhì)代謝的改變，可引起膜的流動(dòng)性，滲透性或信號(hào)

2、級(jí)聯(lián)系統(tǒng)的改變，對(duì)心臟的生理功能產(chǎn)生復(fù)雜的影響。 心臟型脂肪酸結(jié)合蛋白(Heart-type fatty acid-binding protein，H-FABP)富含于心肌細(xì)胞的胞漿內(nèi)，約占心臟全部可溶性蛋白質(zhì)的4％～8％；正常人每克濕重心肌含H-FABP約0.52±0.06mg，它較特異地存在于心肌組織中，紅骨骼肌、主動(dòng)脈、平滑肌中亦有，在空間結(jié)構(gòu)上存在兩個(gè)α-螺旋和一個(gè)β-折疊結(jié)構(gòu)，組成一個(gè)類似蚌殼形狀，其內(nèi)腔可容納脂肪酸，

3、通過一定的屈曲增加穩(wěn)定性，保護(hù)脂肪酸獨(dú)立與其外部環(huán)境。H-FABP在不同肌肉和器官內(nèi)分布不同，可能與組織脂肪酸的利用速度有關(guān)。 H-FABP與心肌細(xì)胞內(nèi)的長鏈脂肪酸相結(jié)合，將其從細(xì)胞質(zhì)膜向脂化和氫化部位運(yùn)輸，從而進(jìn)入能量代謝體系氧化分解最終生成三磷酸腺苷(ATP)，為心肌收縮提供能量；調(diào)節(jié)脂肪酸對(duì)各種代謝酶、受體和細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)、基因表達(dá)的影響，保護(hù)細(xì)胞膜和酶不受高濃度游離脂肪酸及其CoA衍生物的影響，對(duì)于心肌細(xì)胞有不同方面的保

4、護(hù)作用，同時(shí)H-FABP的基因表達(dá)依賴于升高的脂肪酸代謝，許多生理實(shí)驗(yàn)表明增加脂肪酸的攝入與代謝可引起H-FABP及其mRNA表達(dá)升高。目前急性缺血區(qū)存活心肌組織H-FABP表達(dá)研究僅有急性心肌缺血后20min、40min及1天后的變化，而對(duì)于心肌缺血12h內(nèi)H-FABP的變化系列研究尚未見報(bào)道。 目的：本課題運(yùn)用RT-PCR和Western Blot的方法，觀察了急性心肌缺血后1h～12h心肌組織H-FABPmRNA及蛋白的動(dòng)

5、態(tài)表達(dá)，以期揭示H-FABP在急性心肌損傷中的作用，為臨床防治急性心肌缺血提供新的思路。 方法：參照Selye法結(jié)扎大鼠左冠狀動(dòng)脈前降支復(fù)制急性心肌缺血的動(dòng)物模型，健康Sprague-Dawley雄性大鼠80只，體重250-300克，隨機(jī)分2組：Sham組(麻醉開胸穿線不結(jié)扎組)、實(shí)驗(yàn)組(A1、A2、A3、A4和A5組分別為心肌缺血1h、2h、4h、6h和12h)，每組8只；用石蠟切片HE染色的方法觀察心肌缺血后不同時(shí)間病理形態(tài)

6、學(xué)改變，用RT-PCR和Western Blot的方法檢測急性心肌缺血后不同時(shí)間缺血心肌細(xì)胞內(nèi)H-FABP的基因和蛋白表達(dá)變化；用一步提取比色法測定血清中游離脂肪酸含量的變化。 結(jié)果： (1)急性心肌缺血模型制作成功：結(jié)扎大鼠的左冠狀動(dòng)脈前降支后觀察心電圖示，以肢體Ⅱ、或胸導(dǎo)V1、V2、V3導(dǎo)聯(lián)S-T段抬高≥0.1mv或QRS波明顯增寬且持續(xù)30分鐘以上，為結(jié)扎成功的客觀指標(biāo)。分別用伊文思藍(lán)和氯化三苯基四氮唑(TTC)染

7、色，非缺血區(qū)即正常心肌伊文思藍(lán)染色呈藍(lán)色，缺血區(qū)即危險(xiǎn)尚存活心肌TTC染色呈磚紅色，梗塞區(qū)心肌染色陰性，即呈蒼白色。 (2)大鼠心肌HE染色結(jié)果示： Sham組大鼠心肌細(xì)胞染色清晰，邊界清楚，排列整齊，無任何異常改變：缺血1h組的心肌細(xì)胞輕度水腫、出現(xiàn)波紋狀改變，：缺血2h組心肌細(xì)胞嗜伊紅性增強(qiáng)及肌纖維明顯腫脹，仍呈波紋狀改變；4h組心肌細(xì)胞明顯腫脹、邊界欠清、嗜伊紅性增強(qiáng)，肌纖維斷裂，可見“收縮帶”形成；缺血6h組心肌細(xì)胞腫脹

8、碎裂，分界不清，排列紊亂，心肌細(xì)胞間質(zhì)水腫出血，可見中性粒細(xì)胞浸潤；缺血12h局部心肌凝固性壞死，周圍可見大量中性粒細(xì)胞浸潤，心肌細(xì)胞間質(zhì)水腫出血。 (3)H-FABP蛋白在各組缺血心肌組織中的表達(dá)Sham組大鼠與實(shí)驗(yàn)組A1、A2、A3、A4、A5大鼠缺血心肌組織的蛋白表達(dá)呈下降趨勢，H-FABP/GAPDH的IOD比值分別為58.62±12.28％、50.74±9.37％、42.42±12.63％、41.38±12.89％、3

9、4.25±8.42％、和40.41±3.20％；與Sham組比較，A2、A3、A4、A5均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.05)，尤其A4組較對(duì)照組降低約41％(P＜0.01)。 (4)H-FABP mRNA在各組缺血心肌組織中的表達(dá)RT-PCR結(jié)果顯示Sham組大鼠與實(shí)驗(yàn)組A1、A2，A3、A4、A5大鼠缺血心肌組織基因表達(dá)下調(diào)，H-FABP/β-actin的IOD比值分別為91.33±3.58％、77.29±12.76％、70.70±

10、12.82％、64.80±4.19％、64.43±17.23％、和68.89±9.28％；與對(duì)照組比較，A2、A3、A4、A5均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.05)，尤其A3、A4組較對(duì)照組降低分別約29％，30％(P＜0.01)。 (5)血清FFA含量的變化：Sham組、實(shí)驗(yàn)組A1、A2、A3、A4、A5組大鼠血清FFA含量分別為181.01±94.84umol/l,263.43±100.89umol/l，379.95±247.43umol/

11、l，492.23±369.25umol/l，224.71±168.89umol/l，186.23±161.30umol/l；與Sham組相比，A1、A2、A3組大鼠的血清FFA含量均有不同程度的升高，尤以缺血2h(P=0.076)、4h組為甚(P=0.007)，分別升高約2.01倍和2.72倍。 結(jié)論： 本實(shí)驗(yàn)觀察到H-FABP mRNA及蛋白表達(dá)于急性心肌缺血后12h內(nèi)呈下降趨勢，提示隨著心肌缺血時(shí)間延長，缺血區(qū)存活心