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近年来,随着自然环境的恶化、人们生活方式和饮食习惯的改变,心血管疾病的患病率逐年攀升,其高死亡率使之成为威胁人们生命健康的主要因素之一。导致的心力衰竭(heart failure,HF)的心室重构(ventricular remodeling,VR)是造成患者死亡的主要病理过程。心肌梗死(myocardial infarction,MI)后机体神经内分泌调节系统和细胞内相关信号转导通路被激活引起的心脏结构和功能的改变,称之为心室重构,主要表现为心脏梗死区心室变薄、非梗死区代偿性肥厚、心腔扩大、心肌细胞坏死,坏死部位瘢痕化并产生代偿性成纤维细胞增殖,导致心脏收缩舒张功能受损,引起血流动力学改变,最终造导致力衰竭。心肌梗死后TGF-β/Smads信号转导通路的激活在心室重构的病理过程中起十分重要的作用。因此,如何改善和逆转心室重构带来的心功能和形态的改变是预防和治疗心力衰竭关键,而抑制TGF-β/Smads信号转导通路的激活是重要的切入点。丹皮酚(Paeonol,Pae),是从植物牡丹的干燥根皮和中草药徐长卿的干燥根皮及全草中的提取的活性成分,抗氧化及保护心脑血管是其广泛的药理活性之一,丹皮酚可以抑制血小板凝聚、改善血液循环,还能增加冠脉流量、降低心肌耗氧,对心肌缺血和动脉粥样硬化具有保护作用。本课题组前期试验已证明丹皮酚具有改善心功能抑制心室重构的作用。三七总皂苷(Panax Notoginseng Saponins,PNS)是从中草药三七的干燥根茎中提取出来的活性成分,能降血压、抗心肌缺血、抗心律失常、抗动脉粥样硬化,对心脏疾病有良好的治疗作用。Zhang XJ等人研究证明三七总皂苷能抑制心室重构。丹皮酚、三七总皂苷分别用药对心梗后心肌梗死大鼠心血管系统具有保护作用,但尚未有将二者联合用药的研究。本实验采用结扎大鼠左冠状动脉前降支的方法制备大鼠急性心肌梗死模型,将丹皮酚和三七总皂苷联合用药,通过组织形态学和分子生物学技术检验,研究联合用药对心肌梗死大鼠心功能及心室重构的影响,探讨其作用机制及联合用药是否具有协同作用,为将丹皮酚、三七总皂苷联合用药开发成预防治疗心肌梗死后心室重构的新药提供有价值的实验依据。本研究分两部分:第一部分通过分析不同剂量的联合用药对实验性心肌梗死大鼠心功能、结构、组织形态学的检测结果,以确证丹皮酚和三七总皂苷联合用药对大鼠心梗后心室重构抑制作用中是否具有协同作用;第二部分通过分子生物学实验技术检测介导心室重构的相关因子,探讨丹皮酚和三七总皂苷联合用药对大鼠心梗后心室重构的改善作用的分子机制。第一部分丹皮酚、三七总皂苷联合用药对心肌梗死大鼠心功能及心室重构的影响目的:探讨丹皮酚、三七总皂苷联合用药用药对大鼠心肌梗死后心脏结构和血流动力学影响。方法:1模型制备及分组健康雄性sd(spraguedawley)大鼠70只,质量180~220g,标准饲料喂养1周进行适应,随机抽取10只作为假手术组,只穿线不结扎;另60只通过结扎左冠状动脉前降支制造急性心肌梗死模型,心电图显示st段抬高1/2以上、左室壁变苍白表示造模成功。术后24h,将造模成功大鼠随机分成模型组、丹皮酚(8mg·kg-1)组、三七总皂苷(40mg·kg-1)组、联合用药低剂量组(丹皮酚4mg·kg-1+三七总皂苷20mg·kg-1)、联合用药高剂量组(丹皮酚8mg·kg-1+三七总皂苷40mg·kg-1),卡托普利组(10mg·kg-1)。丹皮酚、三七总皂苷腹腔注射给药,卡托普利灌胃给药。各种药物均1次/d。模型组和假手术组每天腹腔注射并灌胃给与等量生理盐水。给药28d。2给药28天后检测血流动力学指标,处死动物取材。3测定各组大鼠左心指数。4he染色观察各组心肌组织病理学改变。5manson染色观察各组心肌纤维化程度。结果:1对血流动力学影响与假手术组相比,模型组lvsp值明显升高(p<0.01),lvedp、±dp/dtmax明显降低(p<0.01);与模型组相比,丹皮酚组、三七总皂苷组、联合用药低剂量组、联合用药高剂量组和卡托普利组lvsp值明显降低(p<0.01);lvedp、±dp/dtmax明显升高(p<0.01);与中药单药组(丹皮酚组、三七总皂苷组)相比,联合用药组lvsp值明显降低(p<0.01);lvedp、±dp/dtmax明显升高(p<0.01);与联合用药低剂量组,联合用药高剂量组lvsp值明显降低(p<0.01);lvedp、±dp/dtmax明显升高(p<0.01);2对左心指数的影响与假手术组(0.22±0.01)相比,模型组(0.31±0.02)左心指数明显升高(p<0.01);与模型组相比,丹皮酚组、三七总皂苷组、联合用药低剂量组、联合用药高剂量组和卡托普利组心重指数均明显降低(p<0.01);与丹皮酚组(0.29±0.02)和三七总皂苷组(0.28±0.01)相比,联合用药低剂量组和联合用药高剂量组左心指数明显下降(p<0.01);与联合用药低剂量组(0.26±0.01)相比,联合用药高剂量组(0.24±0.02)左心指数显著降低(p<0.01)。3he染色结果实验用普通光学显微镜观察,假手术组心肌细胞染色均匀,排列整齐,胞核胞质清晰,整体无明显病理改变。模型组心肌细胞肥大,细胞核固缩,排列紊乱,细胞间隙变窄,细胞间胶原纤维增生明显,细胞胞质缺失,胞核碎裂。丹皮酚组、三七总皂苷组、联合用药低剂量组、联合用药高剂量组和卡托普利组均有明显的病理变化改善。其中联合用药高剂量组和卡托普利组改善最显著,均显示细胞排列整齐,细胞形态趋向正常,染色均匀,细胞间无明显纤维增生。4manson染色结果实验用普通光学显微镜观察,胶原纤维呈蓝色,心肌纤维呈红色,细胞核呈蓝黑色。假手术组未见明显的病理学改变,心肌纤维有轻微增生。模型组细胞肥大,细胞核固缩,胶原纤维增生严重。丹皮酚组、三七总皂苷组、联合用药低剂量组、联合用药高剂量组和卡托普利组与模型组相比纤维化程度有明显改善,其中联合用药组和卡托普利组改善最明显,均无大量胶原纤维可见。结论:1丹皮酚和三七总皂苷联合用药可通过降低lvsp值,升高lvedp、±dp/dtmax改善心室重构大鼠心功能。2丹皮酚和三七总皂苷联合用药可降低心梗后心室重构大鼠心肌纤维化程度,抑制心室重构。3丹皮酚和三七总皂苷联合用药在改善心肌梗死大鼠的心功能,抑制心肌纤维化,延缓心室重构的作用中具有明显的协同作用。第二部分丹皮酚、三七总皂苷联合用药对心肌梗死后心室重构大鼠的tgf-β1/smads信号传导通路的影响目的:探讨丹皮酚和三七总皂苷联合用药对急性心肌梗死后心室重构大鼠tgf-β1/smad信号传导通路相关因子表达的影响。方法:1.急性心肌梗死大鼠模型制备及分组见第一部分2.rt-pcr法检测各组大鼠心肌组织Ⅰ、Ⅲ型胶原、tgf-β1、mrna的表达水平;3.westernblotting法检测各组大鼠心肌组织Ⅰ、Ⅲ型胶原、tgf-β1、smad2/3蛋白表达水平。结果:1.rt-pcr检测结果:与假手术组相比,模型组tgf-β1、Ⅰ、Ⅲ型胶原mrna的表达明显增强(p<0.01);与模型组相比,丹皮酚组、三七总皂苷组、联合用药低剂量组、联合用药高剂量组和卡托普利组tgf-β1、Ⅰ、Ⅲ型胶原蛋白mrna的表达明显降低(p<0.01);与丹皮酚和三七总皂苷单药组相比,联合用药组tgf-β1、Ⅰ、Ⅲ型胶原mrna表达明显降低(p<0.01);与联合用药低剂量组相比,联合用药高剂量组tgf-β1、Ⅰ、Ⅲ型胶原mrna表达明显降低(p<0.01),呈现一定的剂量依赖性。2.westernblotting检测结果:与假手术组相比,模型组tgf-β1、smad2/3、Ⅰ、Ⅲ型胶原蛋白的表达明显增强(p<0.01);与模型组相比,丹皮酚组、三七总皂苷组、联合用药低剂量组、联合用药高剂量组和卡托普利组蛋白的表达明显降低(p<0.01);与丹皮酚和三七总皂苷单药组相比,联合用药组tgf-β1、smad2/3、Ⅰ、Ⅲ型胶原蛋白表达明显降低(p<0.01);与联合用药低剂量组相比,联合用高低剂量组蛋白表达明显降低(P<0.01),结论:1.丹皮酚、三七总皂苷了联合用药可降低心梗后心室重构大鼠心肌组织中TGF-β1、Smad2/3的表达,抑制TGF-β1/Smads信号传导通路的过度激活。2.丹皮酚、三七总皂苷了联合用药通过降低TGF-β1、Smad2/3表达,下调Ⅰ、Ⅲ型胶原蛋白的表达,抑制心肌纤维化,抑制心室重构。3.丹皮酚、三七总皂苷了联合用药在降低心梗后心室重构大鼠心肌组织中TGF-β1、Smad2/3的表达的作用中具有明显协同作用。