波生坦对慢性低氧性肺动脉高压大鼠右心室重构及Cx43的影响

摘要

肺动脉高压(pulmonaryarteryhypertension,PAH)是许多心肺血管疾病发生、发展和维持的病理生理基础，可见于先天性心脏病、心肌病、呼吸系统疾病及胸廓疾病等。临床上PAH主要分为五大类，而慢性低氧性肺动脉高压（hypoxicpulmonaryhypertension，HPH）是其常见的一种类型。HPH时，心脏后负荷增高和低氧可直接影响心肌的舒缩功能而产生右心室的损害，且随着病情的发展，右心室肥厚、心律失常、心力衰竭等并发症的发病率增高，最终可能导致死亡。多项研究表明，心脏病心肌肥厚时，心肌组织中缝隙连接蛋白43（connexin43，Cx43）水平的变化与其病情发展密切相关。波生坦(bosentan,BST)作为治疗肺动脉高压的一线药物，可有效降低肺动脉压力，抑制病情的进一步恶化。但波生坦治疗HPH时，对右心室重构和connexin43影响的研究尚未见报道。本实验通过建立慢性HPH大鼠模型，研究了波生坦治疗后，HPH大鼠右心室重构和Cx43的变化情况，以探讨波生坦的作用及机制，为肺动脉高压的临床治疗提供依据。
　　目的：研究波生坦对慢性低氧性肺动脉高压大鼠右心室肥厚、纤维化、缝隙连接蛋白43表达及右心功能的影响，并初步探讨了其作用机制。
　　方法：将40只健康一级雄性SD大鼠随机分为正常组、HPH组、安慰剂组和BST治疗组，每组各10只。正常组常压常氧下饲养6周；其他3组大鼠置于低压低氧仓内8h/d,共6周，从第4周开始，每天给予BST治疗组大鼠BST（100mg/kg）灌胃，安慰剂组生理盐水灌胃。6周后，右心导管法测定所有大鼠血流动力学指标：如平均肺动脉压力（mPAP）、右心室收缩期终末压（RVSP）、右心室压力上升下降最大速率（±dp/dtmax），同时放置导联电极记录和监测大鼠心电图(ECG)和心率(HR)等指标。采集动脉血检测血浆内皮素-1（ET-1）、一氧化氮（NO）、一氧化碳合酶（NOS）、脑钠尿肽（BNP）水平。称重计算右心室肥厚度［如右心室质量/（左心室+室间隔质量）(RV/LV+S)］和右心室质量/体质量（RV/BW）。苏木精-伊红（HE）染色观察右心室普通病理改变，Masson染色观察右心室心肌纤维化情况，计算心肌胶原百分比（CVF）变化，免疫组化染色法和免疫印迹法（Westernblot）观察Cx43的变化情况。
　　结果：
　　1.与正常大鼠对比，HPH大鼠mPAP,RVSP,±dp/dtmax显著升高(P<0.05)，同时HR无明显改变；经波生坦治疗后，mPAP，RVSP，±dp/dtmax显著降低(P<0.05)，同时HR无明显改变；
　　2.与正常大鼠对比，HPH大鼠血浆ET-1、BNP水平显著升高(P<0.05)，NO、NOS水平(P<0.05)显著降低；经波生坦治疗后BNP水平显著降低(P<0.05)，ET-1、NO、NOS水平显著升高(P<0.05)。
　　3.与正常大鼠对比，HPH大鼠RV/(LV+S)和RV/BW显著升高(P<0.05)，心肌CVF明显升高(P<0.05)，右心室心肌组织HE染色显示心肌细胞肥大，间隙增大，心肌纤维紊乱；经波生坦治疗后大鼠RV/(LV+S)和RV/BW显著降低(P<0.05)，心肌CVF明显下降(P<0.05)，心肌细胞肥大情况好转；
　　4.与正常大鼠对比，HPH大鼠心肌Cx43排列紊乱，表达量显著降低(P<0.05)；经波生坦治疗后大鼠心肌Cx43排列较规则，表达量显著升高(P<0.05)。
　　结论：
　　1.经慢性低压低氧刺激，HPH大鼠右心室重构，出现心肌细胞肥大，心肌肥厚、纤维化，Cx43表达降低，其机制可能与右心室压力负荷增加及血管活性物质ET-1水平升高，NO、NOS水平降低有关；
　　2.BST可以有效降低HPH大鼠肺动脉压力，同时抑制右心室心肌肥厚、心肌纤维化及Cx43表达的降低，改善右心功能；且血浆中BNP水平降低，ET-1、NO、NOS水平升高。其机制可能与波生坦阻断了ET与其受体的结合，使肺血管舒张，降低了右心室后负荷及ET对右心室心肌的损伤有关。

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缩略语表

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前言

文献回顾

1.心室重构

2.Cx43 的生物学功能及作用

3.HPH 治疗

正文

实验一 HPH 大鼠血流动力学和血管活性物质的改变及 BST 治疗的影响

1 材料

2 方法

3 结果

4 讨论

实验二 HPH 大鼠右心室重构和 Cx43 的改变及BST 治疗的影响

1 材料

2 方法

3 结果

4 讨论

小结

参考文献

附录

个人简历和研究成果

致谢