论文部分内容阅读
目的：探讨参蛤散对腹主动脉缩窄大鼠心功能的影响及参蛤散对心力衰竭大鼠代谢重构的改善及其作用机制，明确参蛤散能否通过调节PGC-1α/NRF1的活性保护心肌肥大后线粒体的功能，改善心肌细胞的能量代谢状态。 方法：腹主动脉缩窄法建立心力衰竭大鼠模型，中药组予参蛤散1.89g/(kg·d)，西药对照组予比索洛尔1mg/(kg·d)，给药12周后，比较各组大鼠心肌组织、胸主动脉病理学形态、血流动力学、心超指数及心衰相关血清学指标。采用腹主动脉缩窄法致心力衰竭大鼠模型，观察大鼠血清代谢产物、组织单胺氧化酶含量，线粒体复合体中5种亚基mRNA水平及参与线粒体氧化磷酸化调控的相关蛋白及其mRNA表达水平。采用异丙肾上腺素诱导的H9c2心肌肥大模型，观察参蛤散对细胞存活率、线粒体膜电位的影响，及线粒体复合体中5种亚基mRNA水平及参与线粒体氧化磷酸化调控因子的蛋白及mRNA表达水平。 结果：与假手术组比较，模型组大鼠抓力明显下降(P＜0.01);与模型组比较，各治疗组大鼠抓持力明显升高(P＜0.01)。同期各组间大鼠心重、左心室重量并无统计学差异。与假手术组比较，模型组LVESV值升高(P＜0.05)，EF、FS值明显减低(P＜0.01);与模型组比较，治疗组大鼠EF值均有升高(P＜0.05)。相比于假手术组，模型组SBP、DBP、LVSP、LVEDP升高(P＜0.01)，dp/dtmax、dp/dtmin均有明显下降(P＜0.01);与模型组相比，参蛤散组能降低AAC大鼠SBP(P＜0.05)和LVEDP(P＜0.01)，而dp/dtmax、 dp/dtmin明显上升(P＜0.01);比索洛尔组降低LVEDP作用显著（P＜0.01），降SBP、DBP效果亦明显（P＜0.01，P＜0.05）。组织病理学染色示参蛤散能减少心肌组织病变，减轻基质水肿及心肌纤维化，并改善血管内膜增厚及中膜萎缩的情况。模型组大鼠血清中LA、丙酮酸、FFA含量较假手术组显著上升;与模型组相比，参蛤散组大鼠血清丙酮酸、FFA的浓度明显下降(P＜0.05)，比索洛尔组大鼠血清LA、FFA浓度明显下降(P＜0.05)。模型组大鼠心肌组织中MAO含量，较假手术组显著上升(P＜0.05)。各组间PGC-1α、PPARα蛋白表达未见明显差异;与模型组比较，比索洛尔组NRF1蛋白表达量上升(P＜0.05)。CO1、CO2、CO3、ATP6、ATP8在模型组的表达水平，相比于假手术组均有显著降低;与模型组比较，参蛤散及比索洛尔组CO2、ATP6、ATP8的mRNA表达水平明显上升，差异均有统计学意义。模型组、参蛤散组、比索洛尔组大鼠PGC-1α、NRF1和TFAM的mRNA表达水平，相比于假手术组有显著性上调，各治疗组与模型组间，无统计学差异。与对照组比较，100μM ISO组细胞直径增大明显(P＜0.01)，且与低浓度30μM ISO组有统计学差异(P＜0.01);相比于100μM ISO组，0.3mg/ml SGS及20μM ZLN005组细胞直径有明显下降(P＜0.01)。ISO诱导的细胞损伤呈浓度依赖性，但参蛤散仅在ISO浓度为400μM时，其明显降低细胞死亡率（P＜0.01）。对照组与激活剂ZLN005组PGC-1α蛋白表达较其他组明显升高(P＜0.01)，ZLN005+SGS+ISO组与SGS+ISO组间PGC-1α表达量无统计学差异。与SGS(0.3)+ISO组比较，ISO组与ZLN005+SGS+ISO组pAMPK蛋白表达均下降(P＜0.01)。各组间NRF1、TFAM、PPARα无明显差异。Compound C对PGC-1α蛋白的表达有明显抑制（P＜0.05）。与compound C组比较，SGS能显著增加ISO诱导的心肌肥大细胞PGC-1α表达的增加(P＜0.01)，且该激活作用被compound C预处理所阻断(P＜0.05)，而单纯ISO组并不能增加细胞PGC-1α的表达。与ISO组比较，0.3mg/ml SGS组线粒体红绿荧光比值升高(P＜0.05)。CO2、CO3、ATP8在ISO组和抑制剂compound C组的mRNA表达水平，相比于对照组均显著降低(P＜0.01)，与对照组比较，ISO组和compound C组CO1的mRNA水平下降(P＜0.05)，ISO组ATP6的mRNA水平下降(P＜0.05);与SGS(0.3)+ISO组比较，ISO组ATP8的mRNA表达水平明显下降(P＜0.01)，抑制剂组及compound C+SGS+ISO组mRNA表达亦下调(P＜0.05)。与SGS(0.3)+ISO组比较，ISO组及compound C+SGS+ISO组细胞NRF1mRNA表达水平明显下降(P＜0.05)。 结论：参蛤散能有效改善心力衰竭大鼠左室射血分数、血压、左心功能，增强心肌收缩力，减少心肌及血管组织病变，减轻基质水肿及心肌纤维化。初步得出腹主动脉缩窄致心力衰竭大鼠mtDNA的复制与转录受损，而参蛤散能上调心力衰竭大鼠CO2、ATP6、ATP8亚基的mRNA表达水平，同时减少血清代谢产物的堆积，保护心力衰竭大鼠心脏线粒体功能，改善代谢重构。参蛤散能改善ISO诱导的心肌细胞肥大，缓解线粒体膜电位的下降，并上调PGC-1α/NRF1水平，该效应可被AMPK抑制剂compound C所削弱。