促红细胞生成素对异丙肾上腺素所致大鼠心肌纤维化的影响

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背景:  随着经济的发展和人民生活水平的提高,同时对于疾病的认识不断进展,心力衰竭(Heart failure,HF)仍然是人类目前死亡主要原因,这将给人民健康造成严重威胁并且给社会卫生体系带来沉重的负担。近代医学已经研究明确心室重构(Left Ventricular Remodeling,LVR)是心力衰竭的病理生理学基础,其中心肌纤维化(Myocardial fibrosis,MF)是心室重构中主要环节。心肌纤维化不仅是心肌病变的结果同时也是其他心脏病变的诱因。如何有效的减轻和延缓心肌纤维化是治疗心力衰竭和改善预后的重点,因此需要确实了解心肌纤维化的病理生理学机制。近年来发现促红细胞生成素(Erythropoietin,EPO)除了促进红细胞生成以纠正贫血外还具有抗氧化、抗炎、抗凋亡等效果具有潜在的心血管保护作用。若EPO可以减轻心肌纤维化和心室重构的发展,将可改善心衰患者的症状及预后。  目的:  通过观察大鼠心肌纤维化与使用促红细胞生成素治疗心肌纤维化后左室结构、收缩功能、质量指数的改变及心肌组织转化生长因子1(Transforming Growth Factor-beta1,TGF-β1)表达、纤维胶原沉积情况,探讨促红细胞生成素对心肌纤维化的干预作用及其可能发生机制。  材料与方法:  选取SD雄性大鼠(体重约300g)36只,随机分为3组,每组12只,A组(建模组生理盐水); B组(背部皮下注射异丙肾上腺素(isoproterenol ISO)0.25mg/(kg·d),14天);C组(在异丙肾上腺素基础上加促红细胞生成素1000IU/KG,14天),造模和给药间隔时间4h以上。末次给药后,禁食24h,第15日测量33只SD大鼠超声心动图测量左室舒张末径(LVIDd)、左室收缩末径(LVIDs)、射血分数(LVEF)、缩短分数(FS)后处死动物。迅速取出心脏,离断大血管,计算心重系数及左心室质量指数(LVIM)(LVIM计算方法=左心室湿重/大鼠体重);取大鼠心脏标本、切片、HE染色、免疫荧光检测TGF-β1、Masson染色检测心肌细胞胶原纤维。  结果:  1.实验结束时,B组与A组相比LVIM增高,具有统计学差异(P<0.05);B组与C治疗组相比,LVIM增高更明显,具有统计学意义(P<0.05)。  2.处死实验大鼠前测定大鼠超声心动图数值,B组与A组相比LVIDd、LVIDs增高,差异具有统计学意义((P<0.05);C组与B组相比LVIDd、LVIDs下降,具有统计学意义((P<0.05)。B组与A组相比LVEF、FS下降,具有统计学意义(P<0.05);C组与B组相比,LVEF、FS增高,具有统计学意义(P<0.05)。  3.免疫荧光染色结果显示:B、C组心肌组织TGF-β1免疫组化阳性表达明显高于A组,同时B组TGF-β1阳性表达明显高于C组,结果均匀统计学差异(P<0.05)。  4. Masson染色显示:提示心肌胶原沉积的心肌胶原容积密度分数(CVF)中B、C组明显高于A组,且B组高于C组,结果均匀统计学差异(P<0.05)。  结论:  1. EPO能够减少异丙肾上腺素所致心室的扩张,具有稳定心室结构作用,同样也改善左室的收缩功能。  2.EPO可降低心肌组织TGF-β1阳性表达,抑制心肌间质胶原蛋白沉积,减轻心肌纤维化发展和改善心功能。
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