慢性间歇性低氧对大鼠心脏的损伤和CD73表达的影响及复氧的干预作用

摘要

目的通过慢性间歇性低氧（CIH）合并高脂饮食的大鼠模型模拟阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合症（OSAHS）合并肥胖患者，探讨CIH和高脂饮食对大鼠心脏组织损伤以及胞外-5'-核苷酸酶（CD73）表达的影响，并以复氧模型模拟临床持续正压通气（CPAP）治疗研究复氧的干预作用，为 OSAHS的临床治疗提供新的思路。 方法 建立慢性间歇性低氧合并高脂饮食的大鼠模型。将48只SPF级健康雄性Wistar大鼠，根据随机数字表法随机分为4组，每组12只。 A组：空白对照组（常氧及普通饮食）；B组：高脂组（常氧及高脂饮食）；C组：间歇性低氧组（间歇性低氧及普通饮食）；D组：间歇性低氧合并高脂饮食组（间歇性低氧及高脂饮食）。A组和C组投放普通饲料，B组和D组投放高脂饲料喂养。C组和D组置于8h/d的间歇性低氧环境中，同时给予A组和B组间歇性压缩空气。在实验6周后,每组随机选取6只大鼠，取血清检测血清甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）水平、取大鼠心脏组织经苏木精-伊红（HE）染色后在显微镜下观察心脏病理结构变化，免疫组化和蛋白印迹法检测蛋白CD73在各组大鼠心肌细胞中的表达水平。大鼠原饮食条件不变，复氧2周，再次重复上述检测，并进行分析。 结果 CIH 6周后结果：1.与A组比较，B、C、D组大鼠血清TG和LDL-C水平均升高，其中D组显著升高，差异均有统计学意义（均P<0.05）。2.HE结果显示：A组心肌细胞未见明显异常；B组和C组中可见部分心肌纤维排列紊乱，局灶性变性坏死；D组心肌细胞损伤最为明显，可见肌纤维排列紊乱，纵横纹不清，部分肌纤维明显溶解。3.免疫组化显示：与A组比较，B、C、D组心肌CD73蛋白表达水平均明显升高（均P<0.05），其中D组CD73蛋白表达水平升高显著(P<0.01)。4.蛋白印记也显示出一致的结果：与A组比较，B、C 组 CD73蛋白表达水平均明显升高（均P<0.05），其中D组CD73蛋白表达水平升高更为显著（P<0.01）。复氧2周后结果：1.与复氧前比较，C组和D组大鼠血清TG和 LDL-C 水平均有升高，且差异均有统计学意义（P<0.05）。2.HE 结果显示：A 组:心脏组织未见明显异常。B 组可见部分肌纤维排列紊乱，纵横纹不清，局灶性变性坏死。C组仍可见部分肌纤维排列紊乱，纵横纹不清，但局灶性坏死较复氧前减少；D组大鼠心肌细胞仍可见心肌纤维排列紊乱，纵横纹不清，局部肌纤维溶解变性坏死，但坏死病灶范围较复氧前减少。3.免疫组化显示：与复氧前比较，C组和D组大鼠心肌CD73的蛋白表达均显著下降 (P<0.01)，且差异具均具有统计学意义。4.蛋白印迹也显示出一致的结果：与复氧前比较，C组和D组大鼠CD73的蛋白表达水平均下降 (P<0.05 )，且差异均具有统计学意义。 结论 1.慢性间歇性低氧和高脂饮食均可以引起大鼠脂代谢紊乱和心肌的病理损伤，在慢性间歇性低氧合并高脂饮食情况下，这种代谢紊乱与心肌的病理损伤更为严重。 2.慢性间歇性低氧和高脂饮食均可以引起大鼠心肌组织CD73表达增加，在慢性间歇性低氧合并高脂饮食情况下，大鼠心肌组织CD73表达增加更为显著。 3.2 周的复氧并不能改善大鼠脂代谢紊乱，但可以改善心肌组织的病理损伤并且使大鼠心肌组织CD73表达水平显著下降。

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