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目的:研究成纤维细胞生长因子-2(FGF-2)在等长收缩训练(IE)促进远隔缺血心肌侧支动脉生成中的作用方法:将52只雄性的SD大鼠(200±20)g,随机分成4组:假手术组(SO)、单纯心肌缺血组(MI)、等长收缩训练组(IE)、FGF抑制训练组(Inhi-FGF)。SO组采取生理盐水皮下注射连续2周;MI组采取异丙肾上腺素(10mg/kg/d)皮下注射连续2周;IE组在MI组干预的基础上进行等长收缩运动;Inhi-FGF组在IE组等长收缩的基础上进行Formononetin灌胃(100mg/kg/d)。8周后所有大鼠随机分为2组:实验室检测组和血管成像组。实验检测组:取大鼠左心室的心肌,使用微球的方法检测相对的侧支循环血流(RCBF),免疫组化的方法检测小动脉密度(AD)及平滑肌细胞数量(SMCs),荧光定量PCR的方法和Western blot法测定FGF-2及其受体FGFR-1的m RNA和蛋白表达情况。血管成像组:取大鼠离体心脏,Micro CT法检测缺血心肌侧支动脉生成情况。结果:(1)相对侧支血流量:IE组RCBF(43.62±1.21)显著高于SO(28.49±1.21,P<0.001)、MI(34.61±1.57,P<0.001)和Inhi-FGF组(32.76±1.14,P<0.001);SO组RCBF(28.49±1.21)显著低于MI组(34.61±1.57,P<0.001)和Inhi-FGF组(32.76±1.14,P<0.001);MI组和Inhi-FGF组无统计学差异(P>0.05)。(2)小动脉密度:IE组AD(33.83±2.32)显著高于SO(21.17±1.94,P<0.001)、MI(24.67±1.21,P<0.001)和Inhi-FGF组(20.50±1.76,P<0.001);MI组(24.67±1.21)显著高于SO(21.17±1.94,P<0.05)和Inhi-FGF组(20.50±1.76,P<0.05);但SO和Inhi-FGF组无显著性差异(P>0.05)。(3)平滑肌细胞数量:IE组SMCs(27.88±2.05)显著高于SO(16.15±1.31,P<0.001)、MI(20.99±1.42,P<0.001)和Inhi-FGF组(16.99±1.12,P<0.001);MI组(20.99±1.42)显著高于SO(16.15±1.31,P<0.001)和Inhi-FGF组(16.99±1.12,P=0.001);但SO和Inhi-FGF组无显著性差异(P>0.05)。(4)FGF-2和FGFR-1的m RNA表达:FGF-2:IE组FGF-2的m RNA表达(2.94±0.50)显著高于SO(1.04±0.11,P=0.001)、MI(1.62±0.12,P<0.05)和Inhi-FGF组(1.09±0.25,P<0.001);MI组FGF-2的m RNA表达(1.62±0.12)显著高于SO(1.04±0.11,P<0.001)和Inhi-FGF组(1.09±0.25,P<0.05);SO组与Inhi-FGF组无显著性差异(P>0.05)。FGFR-1:IE组FGFR-1的m RNA表达(3.34±0.60)显著高于SO(1.06±0.16,P=0.001)、MI(1.78±0.11,P<0.05)和Inhi-FGF组(1.45±0.62,P<0.05);MI组FGFR-1的m RNA表达(1.78±0.11)显著高于SO组(1.06±0.16,P<0.001);但Inhi-FGF组与SO组、MI组无显著性差异(P>0.05)。(5)FGF-2和FGFR-1的蛋白表达:FGF-2:IE组FGF-2的蛋白表达(0.72±0.06)显著高于SO(0.24±0.12,P<0.001)、MI(0.48±0.11,P=0.001)和Inhi-FGF组(0.28±0.05,P<0.001);MI组FGF-2的蛋白表达(0.48±0.11)显著高于SO(0.24±0.12,P=0.001)和Inhi-FGF组(0.28±0.05,P<0.05);SO组与Inhi-FGF组无显著性差异(P>0.05)。FGFR-1:IE组FGFR-1的蛋白表达(0.82±0.08)显著高于SO(0.25±0.06,P<0.001)、MI(0.53±0.08,P<0.001)和Inhi-FGF组(0.40±0.12,P<0.001);MI组FGFR-1的蛋白表达(0.53±0.08)显著高于SO组(0.25±0.06,P<0.001);但Inhi-FGF组与SO、MI组无显著性差异(P>0.05)。(6)Micro CT结果:IE组原有冠脉充盈良好,且与SO、MI和Inhi-FGF组相比侧支动脉生成明显增多;MI组与SO组相比原有冠脉血管充盈较差,但侧支动脉生成较多;Inhi-FGF组原有冠脉血管存在充盈缺损,且动脉生成明显少于IE组。(7)相关性分析:RCBF、AD、SMCs和FGF-2蛋白表达间的相关性分析:相对侧支循环血流量RCBF和小动脉密度AD呈直线正相关(r=0.885,P<0.001);小动脉密度AD与平滑肌细胞数量SMCs呈直线正相关(r=0.933,P<0.001);平滑肌细胞数量SMCs和FGF-2的蛋白表达呈直线正相关(r=0.843,P<0.001)。结论:IE可通过促进FGF-2及其受体表达,从而促进远隔缺血心肌的侧支动脉生成,改善缺血区域的血流灌注。