【摘要】：背景心肌纖維化(myocardial fibrosis,MF)是影響心臟功能的常見病理改變,高血壓、心肌梗死、肺動(dòng)脈高壓、代謝綜合征、心臟瓣膜病、心律失常等疾病均可導(dǎo)致心肌纖維化的發(fā)生,心肌纖維化的發(fā)生發(fā)展又使心律失常、心力衰竭、猝死等心血管疾病的發(fā)生率增加。對于心肌纖維化的研究已有很長的歷史,目前大多學(xué)者認(rèn)為心肌纖維化是由細(xì)胞外基質(zhì)(extracellular matrixc,ECM)(尤其是Ⅰ型和Ⅲ型膠原纖維)代謝異常而過度沉積導(dǎo)致。大量研究證明,在各種導(dǎo)致心肌纖維化的因素中,腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(Renin-angiotensin-aldosterone System,RAAS)激活占據(jù)主導(dǎo)地位,大量實(shí)驗(yàn)顯示,作為RAAS中主要的活性物質(zhì)血管緊張素Ⅱ(angiotensinⅡ,AngⅡ)可誘導(dǎo)心肌纖維化的發(fā)生,近年來隨著血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑(Angiotention-Converting Enzyme Inhibitors,ACEI)、血管緊張素受體阻滯劑(Angiotention Receptor Blocker,ARB)、醛固酮受體拮抗劑等藥物在臨床上的廣泛應(yīng)用,對心肌纖維化的防治也有了很大的進(jìn)步,但仍需進(jìn)一步的研究。近年來,隨著對轉(zhuǎn)化生長因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)/Smads信號通路研究的不斷深入,發(fā)現(xiàn)TGF-β1/Smads信號通路與心肌纖維化密切相關(guān)。TGF-β1/Smads信號通路系統(tǒng)是由TGF-β家族及其受體和Smads蛋白家族組成。在TGF-β家族中TGF-β1是強(qiáng)致纖因子,它可以趨化并誘導(dǎo)心肌成纖維細(xì)胞(cardiac fibroblasts,CFs)分化成肌纖維細(xì)胞,后者具有平滑肌細(xì)胞和CFs雙重功能,能夠合成ECM并與TNF-α、TGF-β1等細(xì)胞因子發(fā)生反應(yīng),加速心肌纖維化的進(jìn)程。另外TGF-β1可以直接刺激膠原蛋白、纖溶酶原激活物抑制劑-1(Plasminogen activator inhibitor-1,PAI-1)、結(jié)締組織生長因子(connective tissue growth factor,CTGF)、蛋白酶組織抑制劑(Tissue inhibitor of metallproteinases,TIMPs)等因子的表達(dá),從而促進(jìn)ECM的合成并且抑制其降解,進(jìn)而導(dǎo)致ECM過度沉積,促使心肌纖維化的發(fā)生、發(fā)展。以TGF-β、Smads蛋白為靶點(diǎn),阻斷TGF-β1/Smads信號通路來進(jìn)行抗心肌纖維化治療的研究已成為熱點(diǎn),并取得了一定成績,但由于TGF-β1/Smads信號通路與多條信號通路存在交叉作用,使得抗TGF-β1/Smads信號通路藥物的臨床療效并不確切,甚至出現(xiàn)嚴(yán)重的副作用。丹參酮ⅡA(tanshinoneⅡA,TSNⅡA)是從丹參中提取的脂溶性活性單體,因其具有抗氧化、保護(hù)心肌細(xì)胞、抗血小板聚集、穩(wěn)定動(dòng)脈粥樣斑塊、擴(kuò)張冠狀動(dòng)脈等作用而在臨床中被廣泛用來治療冠心病、心律失常等心血管疾病。近年來研究發(fā)現(xiàn),TSNⅡA能夠通過減少ECM合成,抑制心肌成纖維細(xì)胞增殖,達(dá)到抗纖維化的作用,但TSNⅡA抗纖維化作用究竟如何,以及其抗纖維化作用機(jī)制是否是通過抑制TGF-β1/Smads信號通路來實(shí)現(xiàn)的,仍需進(jìn)一步研究。目的本實(shí)驗(yàn)通過皮下植入植入式滲透給藥壓力泵緩釋AngⅡ的方法構(gòu)建大鼠心臟纖維化模型,給予不同劑量TSNⅡA進(jìn)行干預(yù),觀察大鼠心臟纖維化情況和TGF-β1/Smads信號通路中TGF-β1、p-Smad2/3蛋白及其下游因子CTGF、PAI-1 m RNA和蛋白質(zhì)水平變化的情況,研究TSNⅡA對AngⅡ所致大鼠心肌纖維化有無拮抗作用;并初步探討TSNⅡA抗纖維化作用是否與下調(diào)TGF-β1/Smads信號通路活性相關(guān),為TSNⅡA抗心肌纖維化的臨床應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。材料與方法采用皮下植入植入式滲透給藥壓力泵緩釋AngⅡ的方法建立大鼠心臟纖維化模型。健康SD大鼠32只,體重150~200g,隨機(jī)取24只制造模型,余8只假手術(shù)對照。術(shù)后大鼠全部存活,將造模大鼠隨機(jī)分三組:模型組,給予生理鹽水70mg/(kg·d)灌胃;TSNⅡA低劑量組,給予35mg/(kg·d)TSNⅡA灌胃;和TSNⅡA高劑量組,給予70mg/(kg·d)TSNⅡA灌胃(每組8只);對照組給予生理鹽水70mg/(kg·d)灌胃。持續(xù)灌胃6周后,測體重、心率、尾量法檢測各組大鼠尾動(dòng)脈壓。頸椎脫臼法處死大鼠,測左心室質(zhì)量(left ventricular weight,LVW),并計(jì)算左心室質(zhì)量指數(shù)(left ventricular mass index,LVMI);取部分左心室行病理切片Masson染色觀察心臟纖維化情況;其余部分于液氮中保存,留做以下實(shí)驗(yàn):化學(xué)比色法測定大鼠心肌組織內(nèi)羥脯氨酸(Hydroxyproline,HYP)含量;實(shí)時(shí)熒光定量PCR(Real-time PCR,RT-PCR)檢測CTGF和PAI-1 m RNA表達(dá)水平;Western-blot檢測CTGF、PAI-1、TGF-β1和胞內(nèi)信號蛋白p-Smad2/3的蛋白表達(dá)水平。結(jié)果(1)大鼠皮下植入植入式滲透給藥壓力泵緩釋AngⅡ2周,灌胃給藥持續(xù)6周,體重、心率的變化無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,而血壓、LVW、LVMI增加,給予TSNⅡA干預(yù)后,大鼠血壓變化無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,而LVW、LVMI較模型組降低,并且高劑量TSNⅡA組LVW、LVMI低于低劑量TSNⅡA組。(2)模型組大鼠心肌組織內(nèi)HYP含量高于對照組,大鼠心臟切片行Masson染色后顯示模型組大鼠心肌纖維化明顯,給予TSNⅡA干預(yù)后,心肌組織內(nèi)HYP含量較模型組降低,大鼠纖維化程度較模型組減輕,并且高劑量TSNⅡA組心肌組織內(nèi)HYP含量低于低劑量TSNⅡA組,心肌纖維化程度較TSNⅡA低劑量組減輕。(3)RT-PCR和Western blot檢測結(jié)果顯示,模型組大鼠心臟組織中PAI-1、CTGF的m RNA、蛋白表達(dá)水平和TGF-β1、p-Smad2/3的蛋白表達(dá)水平均較對照組增高,給予TSNⅡA干預(yù)后,大鼠心臟組織中PAI-1、CTGF的m RNA、蛋白表達(dá)水平和TGF-β1、p-Smad2/3的蛋白表達(dá)水平較模型組降低,并且TSNⅡA高劑量組大鼠心臟組織中PAI-1、CTGF的m RNA、蛋白表達(dá)水平和TGF-β1、p-Smad2/3的蛋白表達(dá)水平低于TSNⅡA低劑量組。結(jié)論(1)本實(shí)驗(yàn)通過皮下植入植入式滲透給藥壓力泵緩釋AngⅡ的方法能夠成功制造大鼠心肌纖維化模型,并伴隨著血壓的升高。(2)緩釋AngⅡ模型大鼠心肌組織內(nèi)促纖因子PAI-1、CTGF高表達(dá),伴隨著TGF-β1/Smad2/3信號通路的激活。(3)TSNⅡA能夠抑制TGF-β1/Smad2/3信號通路,下調(diào)促纖因子PAI-1、CTGF表達(dá),改善AngⅡ誘導(dǎo)的心肌纖維化,并呈劑量依賴性。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R259
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本文編號：2317065
