胰岛素减轻大鼠急性心肌梗死的作用及其抑制炎症的机制研究

摘要

目的 探讨胰岛素对大鼠急性心肌梗死(AMI)的缓解作用,评价胰岛素用药时间对缓解效果的影响,探索胰岛素通过抑制炎症作用缓解急性心肌梗死的作用机制.方法 60只成年雄性Sprague-Dawley大鼠行冠状动脉左前降支(LAD)结扎制备AMI模型,将大鼠随机分为4组:假手术组(n=15,仅开胸不结扎冠脉动脉左前降支)、AMI模型组(n=15,AMI模型大鼠,缺血20 min后生理盐水尾静脉滴注+皮下注射)、早期治疗组(n=15),AMI模型大鼠,缺血20 min后尾静脉胰岛素滴注+皮下注射)和晚期治疗组(n=15,AMI模型大鼠,缺血1周后尾静脉胰岛素滴注+皮下注射).采用ELISA法分别检测大鼠模型术前、术后缺血20 min、术后缺血24 h、术后缺血48 h和术后缺血1周时血清肌酸激酶(CK)和乳酸脱氢酶(LDH)水平;超声心动图检测术后1周和4周各组大鼠左心室收缩末内径(LVESD)、左心室舒张末内径(LVEDD)、左室射血分数(EF)和缩短分数(FS);监测大鼠心脏血流动力,测定心率(HR)、左心室发展压(LVDP)、左室最大收缩和舒张末压微分(±LV dP/dtmax);伊文斯蓝(Evans Blue)染色法评估术后4周各组大鼠心肌梗死面积;ELISA检测术后4周各组大鼠血清白介素6(IL-6)和白介素17(IL-17)水平;流式细胞术评估外周血Th17占CD4+细胞比例变化.结果 与假手术组相比,AMI模型组后四个时间点CK和LDH值均显著增加(P<0.05),EF、FS、LVDP和±LVdP/dtmax明显下降,LVESD、心肌梗死面积明显升高(P<0.05),血清IL-6、IL-17水平和Th17/CD4+比例显著增高(P<0.05);与AMI模型组相比,早期治疗组大鼠血清CK值和LDH值显著降低(P<0.05),且随着时间的延长差异逐渐增大;EF、FS、LVDP和±LV dP/dtmax明显升高,LVESD、心肌梗死面积明显缩小(P<0.05);血清IL-6、IL-17水平和Th17/CD4+比例显著降低(P<0.05).晚期治疗组中与AMI模型组以上各项指标一致,未见明显急性心肌梗死后的缓解作用.结论 急性心肌梗死后早期使用胰岛素可以有效改善心脏功能,保护心肌细胞,并可通过抑制IL-6和Th17/CD4+细胞比例抑制炎症反应.