瑞舒伐他汀对心肌梗死后大鼠TGF-β1和α-SMA表达的影响

摘要

背景和目的：
　　心肌梗死主要是由于冠状动脉闭塞引起心肌细胞严重而持续性缺血导致心肌细胞死亡；多数是在冠状动脉粥样硬化的基础上形成血栓引起。在某种诱因作用下，冠状动脉粥样硬化斑块破裂、血小板在破裂的斑块表面聚集形成血栓，堵塞管腔导致心肌缺血坏死。心肌梗死后心肌细胞、非心肌细胞、细胞外基质等基因表达发生改变使心脏的结构、代谢和功能都经历了一个重组改建的过程，引起心肌重塑；心肌重塑是心力衰竭发病和死亡的重要因素。目前主要通过药物治疗和以溶栓、经皮冠状动脉成形术、冠状动脉旁路移植术为代表的再血管化治疗等手段来改善心肌缺血，但术后需要药物维持治疗来减少心肌重塑。他汀类药物在改善心肌梗死后心肌重塑的作用在临床研究中不断得到肯定。
　　转化生长因子（Transforing Growth Factor，TGF）不仅在炎症、组织修复和胚胎发育等方面发挥作用，而且在细胞的生长、分化和免疫功能的调节方面有重要作用。其中转化生长因子β1（Transforing Growth Factor-β1，TGF-β1）刺激纤维细胞的增殖，抑制心肌细胞、上皮细胞、内皮细胞的增殖；它还能促进细胞外基质（extracellular matrix，ECM）蛋白（如胶原蛋白、纤维粘连蛋白）的表达和抑制ECM的降解。TGF-β1通过对细胞形态、增殖和分化的影响引起心肌纤维化。在器官纤维化的形成过程中，一些间质效应细胞发挥关键作用。国内外关于心肌间质效应细胞在纤维化作用中的研究多集中在成纤维细胞，而有关心肌α-平滑肌肌动蛋白（α-Smooth Mucle Action Expression，α-SMA）与心肌纤维化的研究尚无明确的报告。国内外学者发现α-SMA作为心肌间质细胞，其数量多，与心肌细胞最贴近，主要通过抑制心肌 ECM降解酶、促进心肌纤维化发展，在心肌纤维化发展中起到了不可忽视的作用。
　　他汀类是羟甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶(HMG-CoA)抑制剂，是治疗动脉粥样硬化性心血管疾病（ASCVD）的常用药。除调脂作用外，还有延缓动脉粥样硬化（atherosclerosis，AS）程度、抗炎、保护神经和抗血栓、促进血管再生等作用。他汀类药物改善心肌梗死后心肌重塑的机制在不断的研究中，但未有明确的结论。为此我们建立大鼠的心肌梗死模型，通过观察瑞舒伐他汀对大鼠心肌梗死后α-SMA、TGF-β1表达的影响，探讨其改善心肌重塑的机制；为瑞舒伐他汀改善心肌梗死后心肌重塑提供新依据。
　　方法：
　　成年SD雄性大鼠45只，由郑州大学动物实验中心提供，体重250-350g，随机将45只大鼠分为：假手术组（Sham），心肌梗死组（MI），瑞舒伐他汀干预组，每组各15只。Sham组只穿线不结扎，另外两组通过结扎冠状动脉左前降支建立心肌梗死模型，术后给予青霉素每天20万单位抗感染，共3天。干预组给予瑞舒伐他汀钙1mg/（kg.d)溶入生理盐水2ml中灌胃，MI及Sham组每天以2ml生理盐水灌胃；4周后通过脱臼法处死大鼠，摘取大鼠心脏取出梗死区组织。一部分通过石蜡包埋切片观察心肌形态改变，应用massion测量大鼠心肌胶原蛋白容积分数(collagen volume fraction，CVF)，行免疫组化法（SP法）测定α-SMA、TGF-β1蛋白的表达量，另一部分液氮保存后通过 RT-PCR测定α-SMA、TGF-β1的mRNA表达水平。
　　结果：
　　1.大鼠心肌梗死模型的成功率67.8％，结扎大鼠左冠状动脉前降支（LAD）后可见左心室局部颜色变白。四周后肉眼可见室壁明显变薄。HE染色和Masson染色可见梗死区组织坏死，结构紊乱，炎症细胞浸润，有大量胶原纤维组织形成，与梗死区外的正常组织区别明显，心肌梗死（MI）模型制作成功。
　　2.免疫组化结果示：与Sham组相比，MI组和干预组的α-SMA、TGF-β1蛋白表达明显增加，差异有统计学意义（p<0.05）；与MI组相比，干预组α-SMA、TGF-β1蛋白表达明显减少，差异有统计学意义（p<0.05）。
　　3. RT-PCR结果示：与 Sham组相比，MI组和干预组α-SMA、TGF-β1的mRNA表达明显较多，差异有统计学意义（p<0.05）；与MI组相比，干预组α-SMA、TGF-β1的mRNA表达均明显减少，差异有统计学意义（p<0.05）。
　　结论：
　　1.MI模型组α-SMA、TGF-β1蛋白及mRNA表达水平明显高于假手术组，且梗死区心肌胶原纤维蛋白含量增加，提示α-SMA、TGF-β1可能参与心肌梗死后心肌重塑。
　　2.干预组α-SMA、TGF-β1表达量明显少于MI组，且胶原纤维生成减少，提示瑞舒伐他汀改善大鼠心肌重塑的机制可能与减少α-SMA、TGF-β1表达有关。

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引言

材料与方法

1.1 实验材料

1.2 方法

1.3 检测方法

1.4 统计学处理

2.结果

2.1 心肌梗死大鼠一般情况的观察

2.2 心电图改变及心脏标本观察

2.3 各组大鼠心肌组织镜下观察结果

2.4 MASSON染色后各组间CVF的不同

2.5 各组中TGF-β1和α-SMA表达免疫组化检测

2.6 各组大鼠TGF-β1和α-SMAmRNA表达的比较

讨论

1 结扎LAD制作MI模型

2 心肌纤维化过程中TGF-β1表达的变化

3 心肌纤维化过程中α-SMA表达的变化

4 心室重塑过程中TGF-β1、α-SMA表达的变化

5 他汀类药物在心室重塑中的作用

6 他汀类药物对大鼠梗死组织中α-SMA、TGF-β1的影响

结论

附图

参考文献

综述 他汀类药物在心室重塑过程中的研究进展

个人简介

硕士期间发表论文

致谢