自发性高血压大鼠左室心肌收缩期应变增龄性改变的形态学基础的初步研究

摘要

背景和目的：
　　既往对原发性高血压患者左室心肌应变的研究表明,在左室重构早期左室收缩期应变以纵向应变降低为主,随着重构加重出现心肌多维应变能力降低。目前对上述变化趋势的形态学基础不明确。本研究应用二维应变超声心动图(two-dimensional strain echocardiography ,2DSE)技术对不同周龄自发性高血压大鼠(in spontaneously hypertensive rat ,SHR)模型研究左室收缩期应变的变化情况,同时观察心肌组织学及心肌细胞超微结构的变化,探讨SHR左室收缩期应变增龄性改变的形态学基础。
　　方法：
　　购进12周雄性SHR60只,经尾动脉测压证实为高血压,随机分为6组分笼饲养,每组8-10只,分别在12W、16W、28W、45W、66W时进行实验:①应用尾动脉测压法测血压;②通过常规超声心动图获得SHR左室重构指标与左心功能指标;③应用二维超声应变观察SHR左室乳头肌水平短轴上六个节段心肌的收缩期纵向(SL)、径向(SR)及周向应变(SC);④应用心导管测量左心室压力指标;⑤对左室心肌(中间段)组织切片经HE和Masson染色后,测量心肌细胞横截面的细胞直径、心肌胶原容积分数(CVF)和心肌血管周围胶原面积比(PVCA);⑥透射电镜观察心肌细胞超微结构;⑦CVF、PVCA与心肌纵向应变之间的关系采用相关分析。
　　结果：
　　①左室结构及功能指标变化:28W、45W及66W组的室壁厚度、房室内径(LVDd、LAD)及左室质量均高于12W组(p<0.05),以45W、66W为著;各个周龄大鼠的LVEF、FS均在正常范围;E、E/A仅在66W时有显著降低(p<0.05);②心肌应变:从12W开始,随着周龄增加,SHR大鼠左室心肌各个方向收缩应变先增强,28W时达最高值,45W及66W收缩应变降低(p<0.05);③LVEDP从12W随着周龄的递增而下降,到28W时达到最小值后开始上升,且与28W相比,45W及66W的LVEDP均显著性增高(p<0.05),而LV+dp/dt、LV-dp/dt则出现与LVEDP相反的趋势;④心肌组织学变化:与12W相比,心肌细胞直径和PVCA在16W-66W的4组均增加(p<0.01),但其中16W至45W之间仅有上升趋势而无统计学意义(p>0.05),在66W组明显增加(p<0.05);CVF从28W开始增加(与12W、16W比,p<0.05),在45W有继续增加趋势(p>0.05),66W出现显著增加(p<0.01);心肌胶原指标CVF、PVCA与心肌纵向应变负相关(r=-0.503,-0.592;p=0.04,0.029);⑤心肌细胞超微结构变化:SHR从28周开始逐渐出现心肌细胞肥大,局灶性肌丝溶解,线粒体增生或部分肿胀,散在的胶原纤维增多,尤以66W明显。
　　结论：
　　1、SHR左室心肌收缩应变及组织结构在12-16W可能还处于生长、发育或趋向稳定的阶段,28W时虽然心肌收缩应变仍在增强,但已经出现心肌胶原增生,进行动物模型的高血压相关研究时应慎重选择时间点。
　　2、随着周龄增加,SHR出现心肌细胞增大、间质胶原增生及血管壁增厚等心肌组织重构,在66W开始最为显著,这与整体舒张功能变化发生的时间一致。
　　3、虽然LVEF在28W-66W无明显变化,但心肌收缩应变已逐渐受损,其程度与心肌间质胶原及血管周围胶原含量增加有关,后者可能通过减少细胞供氧而影响心肌细胞收缩功能。

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前言

材料与方法

一、实验动物

二、实验试剂和仪器

1 试剂

2 主要仪器及器械

三、实验方法

1 超声心动图检查

2 心导管检查

3 心肌组织学观察

4 心肌超微结构观察

四、统计分析

结果

1 一般情况（表1）

2 常规超声心动图指标

3 各周龄组SHR大鼠左室心肌应变指标（表3）

4 心导管指标（表4）

5 各周龄组心肌组织学变化特点（表5）

6 显微观察结果

讨论

1 SHR早期左室心肌结构与功能的增龄性生理性变化

2 SHR左室心肌结构与功能在增龄过程中的的病理性变化

3 局限性

结论

参考文献

致谢

综述