蜈蚣酸性蛋白对异丙肾上腺素所致小鼠心肌肥厚的保护作用及其机制

摘要

目的：研究蜈蚣酸性蛋白(Centipede Acidic Protein，CAP)对异丙肾上腺素(isoprenaline，Iso)所致小鼠心肌肥厚的保护作用及其机制。 方法：昆明小鼠50只，体重18-22g，随机分为五组：每组10只，空白对照组(生理盐水灌胃100 mg/kg/d)，模型组(皮下注射异丙肾上腺素，1mg/kg/d)，阳性药物对照组(卡托普利，captopril，CPT，灌胃100 mg/kg/d)，CAP高剂量组(腹腔注射CAP 0.4 mg/10g/d)，CAP低剂量组(腹腔注射CAP 0.2 mg/10g/d)。两周后，Nd,鼠体重(body weight，BW)，然后处死小鼠，称取小鼠全心湿重量(heart wet weight，HWW)及左心室(含室间隔)湿重量(left heart wet weight，LHWW)；取血测定一氧化氮(nitric oxide，NO)含量，超氧化物歧化酶(superoxide dismutase，SOD)，丙二醛(malonaldehyde，MDA)，乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase，LDH)和肌酸激酶(creatine kinase，CK)含量；光镜下观察心肌病理形态学改变；免疫组织化学法检测Bax、Bcl-2、碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor，bFGF)。 结果：模型组小鼠较正常组小鼠活动减少、精神萎靡。而用药组动物未见明显异常。 模型组小鼠心脏重量参数HWW/B、LHWW/BW分别为5.95±0.88 mg/g，3.45±0.21 mg/g，与空白对照组相比，模型组动物心脏重量参数显著增加(P＜0.01)。CAP高剂量组HWW/BW，LHWW/BW分别为5.08±0.94 mg/g，3.22±0.55mg/g，CAP低剂量组HWW/BW，LHWW/BW分别为5.03±0.73 mg/g，3.31±0.34 mg/g，与模型组相比，CAP高、低剂量组小鼠的心脏重量参数显著降低(P＜0.01)。模型组小鼠血清NO含量为22.38±5.96 μmo1/L，CAP高剂量组为40.95±15.44μmo1/L，与模型组相比，CAP高剂量组明显升高小鼠的血清NO含量(P＜0.05)。模型组SOD含量为180.95±25.21 U/m1，CAP高剂量组为263.65±37.97U/m1，CAP低剂量组为255.28±37.42 U/m1，与模型组相比，CAP高、低剂量组均升高小鼠的血清SOD含量(P＜0.05)。模型组MDA含量为5.98±1.72 nmo1/L，CAP高剂量组为4.80±0.88 nmo1/L，CAP低剂量组为4.96±1.30 nmo1/L，与模型组相比，CAP高、低剂量组均降低小鼠的血清MDA含量(P＜0.05)。 模型组LDH的释放为1368.22±56.65 U/L，CAP高剂量组为1134.85±116.65U/L(P＜0.01)，CAP低剂量组为1222.50±83.61 U/L(P＜0.05)，与模型组相比，CAP高、低剂量组均降低小鼠的血清LDH含量。模型组CK的释放为46.92±10.55 U/m1，CAP高剂量组为18.82±9.61U/m1(P＜0.01)，CAP低剂量组为21.82±2.59 U/m1(P＜0.05)。与模型组相比，CAP高、低剂量组均降低小鼠的血清CK含量。 病理组织学检查，模型组心肌纤维增粗，排列紊乱，纤维组织增生，细胞核变形，染色不均匀。阳性药物对照组和CAP高剂量组心肌损害均较模型组减轻，心肌细胞呈束状分布，排列较整齐，致密，心肌纤维增粗不明显CAP低剂量组心肌细胞亦呈束状分布，排列较整齐，可见断裂和少量炎性细胞浸润。免疫组织化学法检测，模型组小鼠心肌Bax基因呈强阳性表达，模型组平均灰度为197.36±4.62，CAP高剂量组为127.34±12.90，CAP低剂量组为179.12±5.89，CAP高剂量组和CAP低剂量组能够抑制Bax的表达(P＜0.05)。模型组小鼠心肌Bcl-2表达较弱，其平均灰度为136.76±5.82，CAP高剂量组为169.12±6.93，CAP低剂量组为163.70±16.24，CAP高剂量组和CAP低剂量组均能够促进Bcl-2的表达(P＜0.05)。模型组小鼠Bcl-2/Bax的比值为0.69±0.03，CAP高剂量组为1.34±0.14，CAP低剂量组为0.92±0.11，CAP高剂量组和CAP低剂量组均能够提高Bcl-2/Bax的比值(P＜0.05)。bFGF免疫阳性细胞在各组小鼠的心肌细胞中均有表达，模型组平均灰度为182.36±4.52，CAP高剂量组为143.08±5.54，CAP低剂量组为156.66±3.37，CAP高剂量组和CAP低剂量组均能抑制bFGF阳性细胞数量(P＜0.05)。 结论：蜈蚣酸性蛋白对异丙肾上腺素所致小鼠心肌肥厚具有保护作用。其作用机理与升高肥厚心肌组织NO含量，提高SOD活性，降低MDA含量，减少LDH和CK的释放，以及减少自由基在心肌内的聚集及减少心肌细胞凋亡有关。

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