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研究背景与目的:近年来,慢性心力衰竭(CHF)的发病率和死亡率明显地上升,慢性心力衰竭已经成为当今社会重要的公共卫生问题。随着心力衰竭发病机制研究的深入,认为心衰主要涉及神经内分泌细胞因子系统的激活和心室重构。近来的研究发现,下丘脑室旁核(PVN)内炎症因子环氧合酶-2(COX-2)参与了慢性心力衰竭的过程,但其作用机制还不是十分清楚。也有研究发现,心肌细胞凋亡参与了慢性心力衰竭的病理生理过程,是心力衰竭发生发展的重要机制。本试验旨在研究心衰大鼠下丘脑室旁核内COX-2的表达水平及心肌细胞凋亡情况,探讨中枢神经系统炎症因子COX-2与心肌细胞凋亡在心衰发病中的机制及两者相互关系;观察NF-κB抑制剂吡咯烷二硫代氨基甲酸盐(PDTC)和盐皮质激素受体拮抗剂依普利酮(EPL)对心衰大鼠室旁核COX-2的表达及心肌细胞凋亡的影响,探讨心力衰竭治疗的新方法。方法:SD大鼠随机分为手术组和假手术组(n=10),手术组再分为心衰未治疗组(n=20),PDTC治疗组(n=20)和EPL治疗组(n=20)。手术组结扎冠脉左前降支诱导急性心肌梗死心衰,假手术组只穿线不结扎作为对照。饮水中分别给予PDTC (150mg/kg/d)、EPL (30mg/kg/d)和生理盐水。六周后,血流动力学测定,留取心、脑标本。心肌组织常规制作石蜡切片,HE染色观察心肌细胞形态学变化, TUNEL染色法观察心肌细胞凋亡情况。脑组织冰冻切片免疫荧光染色检测PVN内COX-2的表达。脑组织匀浆,提取胞浆蛋白,用Western Blot检测COX-2蛋白表达。结果:1.血流动力学测定结果示:心衰组LVEDP明显高于假手术组大鼠(P<0.05);EPL组LVEDP较心衰组明显减低(P<0.05);PDTC组LVEDP较心衰组略减低(P>0.05),但差别无统计学意义;与假手术组大鼠相比心衰组大鼠±dp/dt max均明显降低(P<0.05);EPL组±dp/dt max较心衰组明显升高(P<0.05);PDTC组±dp/dt max较心衰组有所升高(P>0.05),但差别无统计学意义。2.心肌病理改变:光镜下,心衰组心肌损伤程度与假手术组相比明显加重。心衰大鼠心肌细胞不均匀肥大、伸长,心肌纤维粗细不等,间隙增宽,细胞核大小不一,部分心肌细胞核消失。3.免疫荧光检测PVN内COX-2的表达:心衰组室旁核内免疫荧光较假手术组明显增强。EPL组和PDTC组免疫荧光强度基本介于心衰组与假手术组之间。4.Western blot测定各组大鼠PVN中COX-2表达情况:心衰组COX-2表达(0.82±0.10)明显高于假手术组(0.35±0.09)(P<0.05);EPL组大鼠PVN内COX-2表达(0.52±0.20)明显低于心衰组(P<0.05),PDTC组PVN内COX-2表达(0.71±0.10)比心衰组减低(P<0.05)。5.原位末端标记法检测大鼠心肌细胞凋亡指数结果示:心衰组心肌细胞凋亡指数(36.82±6.34)明显高于假手术组(9.68±8.40)(P<0.05);EPL组心肌细胞凋亡指数(24.21±6.44)明显低于心衰组(P<0.05);PDTC组心肌细胞凋亡指数(33.24±5.92)低于心衰组(P<0.05);并且心肌细胞凋亡指数与PVN中COX-2表达与有显著相关性(r=0.98,P<0.05)。结论:1.心衰大鼠下丘脑室旁核内COX-2表达明显升高,COX-2的确参与了心衰的发生发展。EPL可明显降低PVN内COX-2的产生,改善心衰大鼠的心脏功能,抑制心衰的发生发展,PDTC可在一定程度上降低COX-2蛋白含量,但并不明显改善心衰大鼠的心脏功能。2.心肌细胞凋亡参与慢性心衰的病理生理过程,是心衰进行性恶化的原因之一。应用EPL和PDTC能够抑制心衰大鼠心肌细胞凋亡,对心功能损害起到一定的防治作用,且与PVN中COX-2表达有显著相关性。