Ghrelin及IGF-1在慢性紫绀型肺血减少先天性心脏病的表达改变及机理探讨

摘要

第一部分慢性紫绀型肺血减少先天性心脏病幼猪模型的建立
　　 [目的]
　　 采用人工血管主肺动脉(MPA)-左心房(LA)分流与远端MPA环缩的方法建立慢性紫绀型肺血减少先天性心脏病幼猪模型。
　　 [方法]
　　 将6～8w龄幼猪分2组,肺血减少组7只,行人工血管MPA-LA分流及远端MPA环缩；对照组6只,仅开胸。饲养4周后行二次手术,并对动物模型进行评估和优化。
　　 [结果]
　　 对照组均存活,肺血减少组存活6只。肺血减少组跨肺动脉环缩处收缩压差由(10.33±6.09)mmHg增至4周后的(19.67±4.76 mmHg)(P=0.011)。与对照组比较,肺血减少组动脉血氧饱和度、动脉氧分压、动脉血二氧化碳分压、血红蛋白含量和血细胞比容的差异均有统计学意义(P<0.05)。两组幼猪肺脏、心脏组织比较有明显的病理学特征差异。
　　 [结论]
　　 应用人工血管MPA-LA分流与MPA环缩的方法成功建立慢性紫绀型肺血减少先心病动物模型,创伤小、可重复性高。
　　 第二部分 Ghrelin及IGF-1在慢性紫绀型肺血减少先天性心脏病幼猪模型的表达和意义
　　 [目的]
　　 紫绀型先天性心脏病患儿因慢性缺氧易出现生长发育迟缓。Ghrelin是一种内源性促生长激素释放肽,具有促进食欲及心血管活性。本研究拟通过已建立的动物模型检测Ghrelin在紫绀型肺血减少先心病幼猪的血浆、心肌中的表达水平及与胰岛素样生长因子-1(IGF-1)的关系。
　　 [方法]
　　 建立MPA-LA分流及主肺动脉远端环缩的中华小型猪仔猪紫绀模型,4周后检测其血流动力学指标。应用ELISA方法检测血浆Ghrelin、IGF-1水平,实时定量聚合酶链反应检测心肌组织Ghrelin、IGF-1 mRNA表达。
　　 [结果]
　　 术后4周比较,肺血减少模型组血浆Ghrelin浓度较对照组明显升高〔(209.85±7.40)vs.(117.93±64.49)pg/ml,P=0.004〕,而血浆IGF-1浓度在肺血减少模型组较对照组明显下降〔(15.64±2.20)vs.(25.01±7.45)μg/L,p=0.030〕。肺血减少模型组心肌组织Ghrelin mRNA的表达较对照组显著下调〔(0.70±0.08)vs.(1.36±0.07)P=0.000〕,但IGF-1 mRNA在肺血减少模型组心肌组织的表达较对照组则显著上调〔(3.08±0.80)×10-3 vs.(1.75±0.16)×10-3,P=0.002〕。
　　 [结论]
　　 通过检测幼猪血浆、心肌Ghrelin及IGF-1水平发现,肺血减少紫绀幼猪的血浆Ghrelin浓度升高,IGF-1则降低；饲养4周后在肺血减少紫绀幼猪的心肌组织中Ghrelin表达下调,而IGF-1表达上调。Ghrelin/IGF-1可能在心脏功能调节网络中起重要作用。
　　 第三部分 Ghrelin和IGF-1在先天性心脏病患儿外周血水平变化及与炎性因子关系的研究
　　 [目的]
　　 先天性心脏病患儿受多种因素影响出现生长发育迟缓及营养不良。Ghrelin通过刺激食物摄取调节能量代谢平衡、促进生长发育。本研究通过检测先天性心脏病患儿血浆中Ghrelin、IGF-1及炎性因子IL-1β、IL-6、IL-10、TNF-α来了解紫绀型及非紫绀型先心病患儿血中上述因子的变化,并探讨先心病患儿循环Ghrelin水平与生长激素(GH)/IGF-1轴的关系。
　　 [方法]
　　 选取以法乐四联征为代表的肺血减少紫绀型先心病患儿以及同期年龄匹配的左向右分流肺血增多的先心病患儿各10例。检测两组年龄、体重、身高、体质指数、心胸比、经皮氧饱和度及主肺动脉直径/升主动脉直径比值,ELISA检测血浆Ghrelin、IGF-1及各细胞因子水平。
　　 [结果]
　　 紫绀及非紫绀组年龄、体重、身高、体质指数及体表面积均无显著差异。紫绀组血浆Ghrelin水平显著高于非紫绀组〔(95.53±17.75)vs(75.06±15.68),p=0.014〕,血浆IGF-1也显著升高〔(40.29±23.47)vs(17.44±12.03),P=0.013)。而两组血浆IL-1β,IL-6,IL-10及TNF-α水平无明显差异。两组血浆Ghrelin水平与IGF-1,IL-1β,IL-6,IL-10,TNF-α均无相关关系。
　　 [结论]
　　 与非紫绀先心病患儿相比,肺血减少紫绀患儿血浆Ghrelin及IGF—1水平明显升高。Ghrelin可能在先心病特别是紫绀慢性缺氧状态的心脏机能失衡及代偿调节机制中起重要作用。