氨氯地平對(duì)高血壓大鼠心肌重構(gòu)的影響
時(shí)間:2022-09-01 09:10:09
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摘要:目的研究氨氯地平對(duì)腎性高血壓大鼠心肌重構(gòu)及p38絲裂原活化蛋白激酶(p38MAPK)/激活蛋白-1(AP-1)信號(hào)通路的影響。方法將40只腎性高血壓大鼠隨機(jī)分為模型組(n=20)與實(shí)驗(yàn)組(n=20),另選20只大鼠僅分離左腎動(dòng)脈作為假手術(shù)組。實(shí)驗(yàn)組大鼠灌胃10mg·kg-1·d-1氨氯地平,每天1次,模型組與假手術(shù)組灌胃等量生理鹽水,每天1次,連續(xù)干預(yù)10周。用超聲診斷儀檢測(cè)左心室舒張末期內(nèi)徑(LVEDD)、左心室收縮末期內(nèi)徑(LVESD)、左心室舒張末期后壁厚度(LVPWD)、舒張末期室間隔厚度(IVSD),并計(jì)算左心室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)與短軸縮短率(LVFS);用蘇木精-伊紅(HE)染色觀察大鼠心肌組織病理學(xué)變化;用酶聯(lián)免疫吸附(ELISA)法檢測(cè)心肌組織血管緊張素Ⅱ(AngⅡ)、醛固酮(ALD)與心鈉素(ANP)含量;用蛋白質(zhì)印跡(WB)法檢測(cè)心肌組織磷酸化p38MAPK(p-p38MAPK)、AP-1蛋白的表達(dá)水平。結(jié)果假手術(shù)組、模型組與實(shí)驗(yàn)組大鼠LVEDD分別為(0.56±0.08),(0.89±0.06),(0.63±0.03)mm;LVESD分別為(2.01±0.09),(3.92±0.13),(3.06±0.11)mm;LVPWD分別為(0.13±0.01),(0.39±0.05),(0.22±0.04)cm;IVSD分別為(0.15±0.01),(0.34±0.03),(0.23±0.02)cm;LVEF分別為(74.21±2.17)%,(56.83±1.84)%,(63.43±2.39)%;LVFS分別為(47.32±2.36)%,(24.11±1.61)%,(41.06±1.18)%。與假手術(shù)組比較,模型組大鼠LVEDD、LVESD、LVPWD、IVSD與心肌組織AngⅡ、ALD、ANP含量及心肌組織p-p38MAPK、AP-1蛋白相對(duì)表達(dá)量均升高,且與模型組比較,實(shí)驗(yàn)組降低;而模型組LVEF與LVFS較假手術(shù)組降低,且與模型組比較,實(shí)驗(yàn)組升高(均P<0.05)。結(jié)論氨氯地平可有效改善腎性高血壓大鼠心肌重構(gòu),進(jìn)而改善心臟功能,其作用機(jī)制可能與抑制心肌組織p38MAPK/AP-1通路的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)。
關(guān)鍵詞:腎性高血壓;氨氯地平;心肌重構(gòu);p38絲裂原活化蛋白激酶;激活
蛋白-1高血壓是慢性腎病的危險(xiǎn)因素,其中,左心室肥厚已被公認(rèn)為是心血管疾病發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[1]。目前高血壓心臟病降壓達(dá)標(biāo)后持續(xù)存在的左心室重構(gòu)仍是心力衰竭(HF)的高危因素[2]。氨氯地平是第3代鈣離子拮抗藥,其降壓效果及對(duì)靶器官的保護(hù)作用已得到肯定,左旋氨氯地平可有效降壓、減輕腎纖維化,對(duì)抗大鼠長(zhǎng)期高鹽飲食介導(dǎo)的腎毒性損害[3]。本研究探討氨氯地平對(duì)腎性高血壓大鼠心肌重構(gòu)及P38絲裂原活化蛋白激酶(P38MAPK)/激活蛋白-1(AP-1)信號(hào)通路的影響。
材料與方法
1材料
動(dòng)物SPF級(jí)SD雄性大鼠,體重200~220g,購(gòu)自河南省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心。動(dòng)物生產(chǎn)許可證號(hào):SCXK(豫)2017-0001。藥品與試劑苯磺酸氨氯地平片,規(guī)格:每片5mg,批號(hào):ck3049,批準(zhǔn)文號(hào):國(guó)藥準(zhǔn)字H10950224,杭州民生藥業(yè)集團(tuán)有限公司生產(chǎn)。蘇木精-伊紅(HE)染色液,北京中杉金橋生物技術(shù)公司生產(chǎn);兔抗鼠P38MAPK抗體,美國(guó)SantaCruz公司生產(chǎn);兔抗鼠AP-1抗體,美國(guó)CellSignalingTechnology公司生產(chǎn)。儀器vivid7超聲診斷儀,美國(guó)GE公司產(chǎn)品;MutiskanGo酶標(biāo)儀,美國(guó)ThermoFisher公司產(chǎn)品;DMLB2光學(xué)顯微鏡,德國(guó)Leica公司產(chǎn)品;ImageJ圖像處理系統(tǒng),美國(guó)NIH公司產(chǎn)品。
2實(shí)驗(yàn)方法
2.1模型建立[4]
3%戊巴比妥鈉(30mg·kg-1)麻醉大鼠,分離左腎動(dòng)脈后放置銀夾(內(nèi)徑為0.2mm)并打結(jié);假手術(shù)組同上,但不放置銀夾。術(shù)后4周,若大鼠收縮壓≥160mmHg,提示造模成功。
2.2動(dòng)物分組與給藥方法
將40只腎性高血壓大鼠隨機(jī)分為模型組(n=20)與實(shí)驗(yàn)組(n=20),另選20只大鼠僅分離左腎動(dòng)脈作為假手術(shù)組。實(shí)驗(yàn)組大鼠灌胃10mg·kg-1·d-1氨氯地平,每天1次,模型組與假手術(shù)組灌胃等量生理鹽水,每天1次,連續(xù)干預(yù)10周。
2.3用超聲診斷儀檢測(cè)心功能指標(biāo)
[5]末次干預(yù)后,測(cè)量左心室舒張末期內(nèi)徑(LVEDD)、左心室收縮末期內(nèi)徑(LVESD)、左心室舒張末期后壁厚度(LVPWD)、舒張末期室間隔厚度(IVSD),用超聲診斷儀對(duì)其行超聲心動(dòng)圖檢查,并計(jì)算左心室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)和短軸縮短率(LVFS)。LVEF=[左心室舒張末容積(EDV)-左心室收縮末容積(ES)]/EDV×100%;LVFS=(LVEDD-LVESD)/LVEDD×100%。
2.4用蘇木精-伊紅(HE)染色觀察心肌組織病理學(xué)變化
[6]超聲心動(dòng)圖檢測(cè)后,過(guò)量麻醉法處死大鼠,解剖、采集各組大鼠心臟組織,固定后經(jīng)脫水、包埋、切片(4μm)等制作心肌組織病理切片,進(jìn)行HE染色,用光學(xué)顯微鏡觀察心肌組織病理學(xué)變化。
2.5用蛋白質(zhì)印跡(Wb)法檢測(cè)心肌組織p-p38MAPK、AP-1蛋白的表達(dá)水平
[7]取液氮中保存的心肌組織100mg,加入裂解液研磨均勻并充分裂解,4℃下以1.4×104r·min-1離心10min,取上清液,BCA法測(cè)定蛋白濃度,按常規(guī)方法進(jìn)行凝膠電泳分離,轉(zhuǎn)膜、封閉;分別加入一抗,4℃孵育過(guò)夜;加入二抗。顯影后,用ImageJ圖像處理系統(tǒng)分析蛋白條帶灰度值,以β-actin為內(nèi)參,并進(jìn)行半定量分析。2.6用ELISA法檢測(cè)心肌組織血管緊張素Ⅱ(AngⅡ)、醛固酮(ALD)與心鈉素(ANP)含量[8]心肌組織采集同2.4,取心肌組織100mg研磨制備勻漿,以3000r·min-1離心15min,取上清液,用ELISA法檢測(cè)心肌組織AngⅡ,ALD和ANP含量。
3統(tǒng)計(jì)學(xué)處理
用SPSS21.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料用x珋±s表示,符合正態(tài)分布且方差齊時(shí),2組間比較Dunnett’st檢驗(yàn);反之用秩和檢驗(yàn),多組間比較用單因素方差分析。
結(jié)果
1各組大鼠心功能指標(biāo)比較
與假手術(shù)組比較,模型組大鼠LVEDD、LVESD、LVPWD與IVSD均明顯升高,且實(shí)驗(yàn)組低于模型組;而模型組LVEF與LVFS低于假手術(shù)組,與模型組比較,實(shí)驗(yàn)組升高(均P<0.05),見表1。
2各組大鼠心肌組織病理學(xué)變化
假手術(shù)組大鼠心肌組織結(jié)構(gòu)正常,心肌細(xì)胞形態(tài)規(guī)則;模型組大鼠心肌細(xì)胞核深染、排列紊亂,且部分心肌細(xì)胞水腫、肥大,且伴有大量炎性細(xì)胞浸潤(rùn);實(shí)驗(yàn)組大鼠心肌細(xì)胞形態(tài)趨于正常,心肌組織病變較模型組明顯改善,見圖1。
3各組大鼠心肌組織AngⅡ、ALD與ANP含量比較
與假手術(shù)組比較,模型組大鼠心肌組織AngⅡ、ALD與ANP含量均顯著升高,而實(shí)驗(yàn)組低于模型組(均P<0.05),見表2。
4各組大鼠心肌組織p-p38MAPK、AP-1蛋白的表達(dá)水平
p-p38MAPK蛋白在假手術(shù)組、模型組與實(shí)驗(yàn)組大鼠心肌組織中的相對(duì)表達(dá)量分別為0.20±0.07,0.94±0.06,0.36±0.10;AP-1蛋白相對(duì)表達(dá)量分別為0.31±0.12,0.98±0.02,0.42±0.11。模型組大鼠心肌組織p-p38MAPK、AP-1蛋白相對(duì)表達(dá)量均高于假手術(shù)組,而與模型組比較,實(shí)驗(yàn)組降低(均P<0.05),見圖2.本研究中,實(shí)驗(yàn)組大鼠LVEDD、LVESD、LVPWD與IVSD及心肌組織AngⅡ,ALD、ANP含量均明顯低于模型組,而LVEF與LVFS高于模型組,提示氨氯地平可有效改善腎性高血壓大鼠心肌重構(gòu),進(jìn)而改善心臟功能。氨氯地平可改善糖尿病大鼠缺血誘導(dǎo)的骨髓EPC動(dòng)員障礙、缺血區(qū)血管新生及心肌梗死后心功能[9-10]。馬香芹等[11]研究發(fā)現(xiàn),替米沙坦和氨氯地平均能有效改善高血壓左心室重構(gòu),其機(jī)制可能與降低血漿和心肌組織ANP、ALD含量相關(guān)。p38-MAPK信號(hào)通路在誘導(dǎo)心肌細(xì)胞凋亡與心肌功能障礙過(guò)程中均發(fā)揮重要作用[12]。AP-1是調(diào)節(jié)炎性細(xì)胞因子表達(dá)的重要轉(zhuǎn)錄因子,與AP-1位點(diǎn)結(jié)合后可增強(qiáng)炎癥因子的轉(zhuǎn)錄水平,因此,其參與調(diào)控炎癥反應(yīng)的發(fā)生過(guò)程[13]。本研究中,與模型組比,實(shí)驗(yàn)組大鼠心肌組織p-p38MAPK、AP-1蛋白相對(duì)表達(dá)量降低,提示氨氯地平可能通過(guò)下調(diào)心肌組織p-p38MAPK、AP-1蛋白表達(dá),抑制p38MAPK/AP-1通路的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),從而有效改善腎性高血壓大鼠心肌重構(gòu)。
作者:夏哲林 周彬 葉鑫 章欣