环孢霉素A诱导大鼠心肌纤维化和对基质金属蛋白酶及其抑制剂表达的影响

摘要

目的:研究环孢霉素A(CsA)诱导的大鼠心肌损伤及心肌纤维化的程度,检测基质金属蛋白酶(MMP)2和MMP9及其组织抑制物(TIMP)2和TIMP1表达的变化,为探寻CsA诱导心肌纤维化的发生机制提供理论依据.方法:64只健康雌性6～8周龄Wistar大鼠随机分为4组:对照组、低剂量CsA组、中剂量CsA组和高剂量CsA组,分别腹腔注射生理盐水、5 mg·kg-1·d-1 CsA、12.5 mg·kg-1·d-1 CsA和25 mg·kg-1·d-1 CsA,分别在第1、2、3周时处死大鼠.利用HE染色观察心肌组织形态结构,Masson染色观察心肌胶原沉积情况,免疫组织化学和Western blot法检测MMP2、MMP9、TIMP2和TIMP1蛋白的表达情况.结果:HE染色可见,随着CsA作用时间的延长和剂量的增加,心肌组织形态结构损伤严重,逐渐出现心肌灶状坏死及纤维化.Masson染色结果亦可见心肌纤维化程度随着时间和剂量的增加逐渐加重.免疫组织化学及Western blot检测结果显示,在CsA导致大鼠心肌纤维化的过程中,同一时点MMP2和TIMP2随CsA剂量增加表达显著增高(P<0.05).第1周MMP2高表达,随着时间的延长表达逐渐减低;TIMP2则随时间延长表达逐渐增高(P<0.05).与对照组相比MMP9和TIMP1表达则减低.各用药组MMP9第1周低表达,第2周表达增高,第3周表达减低(P<0.05);同一时点,CsA对于MMP9表达变化的差异无统计学显著性.TIMP1随CsA剂量增加表达增高(P<0.05).结论:CsA可引起大鼠心肌损伤及间质纤维化,随着用药时间的延长和剂量的增加,纤维化程度逐渐加重.CsA诱导的大鼠心肌纤维化与MMPs/TIMPs表达的改变及MMPs/TIMPs的失衡有关.