范彥芳,李前寬,周曉慧,曹 凱
(承德醫(yī)學(xué)院,河北 承德 067000)
基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)
丹皮酚、三七總皂苷聯(lián)合應(yīng)用對(duì)心梗后心室重構(gòu)大鼠心肌組織N F-κB p 65、T N F-α表達(dá)的影響*
范彥芳,李前寬,周曉慧,曹 凱△
(承德醫(yī)學(xué)院,河北 承德 067000)
目的:探討丹皮酚、三七總皂苷聯(lián)合應(yīng)用對(duì)急性心肌梗死(AMI)后心室重構(gòu)大鼠心肌組織NF-κB p65、tNF-α表達(dá)的影響。方法:結(jié)扎大鼠左冠狀動(dòng)脈前降支制備AMI動(dòng)物模型,丹皮酚組、三七總皂苷組、聯(lián)合用藥(丹皮酚+三七總皂苷)高、低劑量組、卡托普利組大鼠分別給予相應(yīng)藥物腹腔注射28d。檢測各組大鼠的左心室收縮壓(LVSP)、左心室舒張末壓(LVEDP)及左心室內(nèi)壓力最大上升和下降速率(±dp/dtmax),Western blot法檢測心肌組織NF-κB p65、tNF-α蛋白的表達(dá)情況。結(jié)果:與模型組比較,用藥組各指標(biāo)均明顯改善;并且,聯(lián)合用藥組各指標(biāo)的改善情況明顯優(yōu)于單味藥組,聯(lián)合高劑量組明顯優(yōu)于聯(lián)合低劑量組。結(jié)論:丹皮酚、三七總皂苷聯(lián)合應(yīng)用能明顯改善心梗后大鼠的心室重構(gòu),其機(jī)制可能與抑制NF-κB p65、tNF-α蛋白表達(dá)有關(guān),且聯(lián)合用藥優(yōu)于單獨(dú)用藥。
丹皮酚、三七總皂苷聯(lián)合用藥;心室重構(gòu);NF-κ B p65;tNF-α
左室重構(gòu)是指急性心肌梗死(AMI)后整個(gè)左心室的形態(tài)和大小發(fā)生改變,包括心肌細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu),以及間質(zhì)形態(tài)、結(jié)構(gòu)的改變。AMI發(fā)生后,心肌舒縮能力下降,左心室不能有效排空血液,從而加大室內(nèi)壓力引起室壁擴(kuò)張和心室形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化,導(dǎo)致慢性心衰進(jìn)而降低患者降低生存率[1]。因此,改善心室重構(gòu)可延緩心力衰竭的發(fā)生和發(fā)展。丹皮酚(paeonol,Pae)和三七總皂苷(panax notoginseng saponins,PNS)分別是牡丹皮和三七的主要成分,有研究證實(shí)二者有抑制心肌纖維化、改善心室重構(gòu)、保護(hù)心血管的作用[2]。本研究旨在探討丹皮酚與三七總皂苷聯(lián)合應(yīng)用在下調(diào)NF-κ Bp65、tNF-α表達(dá)抑制心梗后心室重構(gòu)中是否具有協(xié)同作用。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和材料 健康SPF級(jí)雄性SD大鼠63只,體重180-220g(北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司,許可證號(hào)SCXK(京)2012-0001)。丹皮酚注射液(寧波天真制藥有限公司,批號(hào)20110603),血塞通注射液(主要成分是三七總皂苷,昆明制藥有限公司,批號(hào)13CJ27),卡托普利片(開封制藥有限公司,批號(hào)H41022498)。兔抗NF-κ B p65、山羊抗tNF-α多克隆抗體(美國Santa Cruz公司)。
1.2 模型制備和分組 采用結(jié)扎左冠狀動(dòng)脈前降支的方法制備AMI模型,以心電圖顯示St段弓背向上抬高1/2以上作為AMI模型成功建立的標(biāo)準(zhǔn)[3];假手術(shù)組10只大鼠僅穿線不結(jié)扎左冠狀動(dòng)脈前降支。手術(shù)3d后,將成模大鼠隨機(jī)分為丹皮酚(Pae)組9只(8mg/kg/d)、三七總皂苷(PNS)組9只(40mg/kg/d)、聯(lián)合低劑量組9只(Pae 4mg/kg/d+ PNS 20mg/kg/d)、聯(lián)合高劑量組9只(Pae 8mg/kg/d+ PNS 40mg/kg/d)、卡托普利組9只(10mg/kg/d)和模型組8只。各用藥組大鼠腹腔注射給予相應(yīng)的藥物28d,模型組和假手術(shù)組大鼠腹腔注射給予等量生理鹽水28d。
1.3 血流動(dòng)力學(xué)檢測 4%水合氯醛腹腔注射麻醉大鼠,壓力傳感微導(dǎo)管經(jīng)頸總動(dòng)脈插入左心室,連接BL-420生物機(jī)能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),穩(wěn)壓后測量左心室收縮壓(LVSP)、左心室舒張末壓(LVEDP)、左心室內(nèi)壓力最大上升和下降速率(±dp/dtmax)。
1.4 NF-κB p65、tNF-α蛋白表達(dá)的檢測 檢測血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)后注射10% KCl處死大鼠,使心臟停在舒張期,迅速開胸取心臟,-80℃冰箱保存。Western blot法檢測大鼠心肌組織NF-κB p65、tNF-α蛋白的表達(dá):提取心臟總蛋白,BCA法蛋白定量。取50μg總蛋白上樣,12% SDS-PAGE凝膠穩(wěn)壓電泳,冰中130mA穩(wěn)流轉(zhuǎn)膜,5%脫脂奶粉4℃封閉過夜,一抗(1:800)室溫?fù)u床孵育2h,二抗(1:5000)室溫?fù)u床孵育2h,ECL發(fā)光液顯影、定影。Quantity One-v4.6.2軟件掃描目的蛋白和β-actin條帶的灰度值,用其比值表示目的蛋白的相對(duì)表達(dá)水平。
1.5 統(tǒng)計(jì)分析 采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以(±s)表示,組間比較采用單因素方差分析,組間多重比較采用LSD-t法,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 大鼠血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)檢測結(jié)果 模型組大鼠LVSP、±dp/dtmax明顯低于假手術(shù)組,LVEDP明顯高于假手術(shù)組(P<0.01)。與模型組比較,各用藥組大鼠LVSP、±dp/dtmax明顯升高,LVEDP明顯降低(P<0.01);并且,聯(lián)合用藥組各指標(biāo)的改善情況明顯優(yōu)于單味藥組,聯(lián)合高劑量組明顯優(yōu)于聯(lián)合低劑量組(P<0.01P,<0.05)。見附表。
2.2 大鼠心肌組織NF-κB p65、tNF-α蛋白的表達(dá) 模型組大鼠心肌組織NF-κB p65、tNF-α蛋白的表達(dá)明顯高于假手術(shù)組(P<0.01)。與模型組相比,各用藥組NF-κB p65、tNF-α蛋白的表達(dá)均明顯降低(P<0.01);并且,聯(lián)合用藥組NF-κB p65、tNF-α蛋白的表達(dá)明顯低于單味藥組(P<0.01),聯(lián)合高劑量組NF-κB p65、tNF-α蛋白的表達(dá)明顯低于聯(lián)合低劑量組(P<0.05)。見附圖、附表:
附圖 各組大鼠心肌組織NF-κ B p65、TNF-α蛋白的表達(dá)
附表 血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)檢測結(jié)果和大鼠心肌組織NF-κB p65、TNF-α蛋白的表達(dá)(±s)
附表 血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)檢測結(jié)果和大鼠心肌組織NF-κB p65、TNF-α蛋白的表達(dá)(±s)
與模型組比較:1)P<0.01;與Pae組比較:2)P<0.01;與PNS組比較:3)P<0.01;與聯(lián)合低劑量組比較:4)P<0.05
組別nLVSP(mmHg)LVEDP(mmHg)+dp/dtmax(mmHg/ms)-dp/dtmax(mmHg/ms)NF-κB p65tNF-α假手術(shù)組10154.85±4.681)4.36±0.351)3573.6±244.651)3096.31±147.151)0.24±0.021)0.93±0.031)模型組8100.78±3.6512.91±0.641328.33±76.93995.92±44.780.91±0.102.13±0.10卡托普利組9140.64±3.961)6.69±0.511)3022.2±75.521)2692.69±113.811)0.40±0.071)1.06±0.051)Pae組9110.23±3.31)10.28±0.631)1592.56±76.461)1342.04±87.991)0.79±0.071)1.79±0.021)PNS組9111.56±1.061)9.88±0.501)1718.07±91.751)1449.81±98.931)0.75±0.061)1.67±0.041)聯(lián)合高劑量組9139.00±3.281)2)3)4)6.01±0.161)2)3)4)2927.75±99.511)2)3)4)2505.43±85.251)2)3)4)0.54±0.051)2)3)4)1.20±0.051)2)3)4)聯(lián)合低劑量組9125.52±2.981)2)3)6.30±0.341)2)3)2403.07±123.311)2)3)2258.6±45.261)2)3)0.65±0.061)2)3)1.57±0.041)2)3)
心室重構(gòu)是AMI后心臟為修復(fù)已發(fā)生的病理變化改建心室壁的過程,持續(xù)的心室重構(gòu)可使心室壁進(jìn)行性擴(kuò)張,從而導(dǎo)致心室功能逐漸衰退,最終發(fā)生心力衰竭而致死亡[4]。核因子-κB(nuclear factor-kappaB,NF-κB)是細(xì)胞內(nèi)重要的核轉(zhuǎn)錄因子,以p65二聚體的形式較多見[5],激活狀態(tài)下誘導(dǎo)炎癥細(xì)胞因子tNF-α過表達(dá)引發(fā)的炎性反應(yīng)是心室重構(gòu)發(fā)生發(fā)展的重要機(jī)制,tNF-α的過量表達(dá)又可以進(jìn)一步促進(jìn)NF-кB的活化,進(jìn)而形成惡性循環(huán),加速心室重構(gòu)[6-7]。有研究證實(shí),抑制NF-κB的激活降低NF-κB p65、tNF-α的表達(dá),能減輕心肌炎癥損傷引起的心室重構(gòu),減緩慢性心衰的發(fā)生,提高患者生存質(zhì)量[8]。
本研究顯示,與假手術(shù)組比,模型組大鼠LVEDP、NF -κB p65、tNF-α蛋白的表達(dá)顯著升高,LVSP、±dp/dtmax明顯降低,表明大鼠AMI后可能因發(fā)生心室重構(gòu)導(dǎo)致了心功能的下降。用藥組各指標(biāo)均有不同程度的改善,說明丹皮酚和三七總皂苷均能改善AMI后的心室重構(gòu),且與單味藥組比較,聯(lián)合用藥組的效果更顯著,聯(lián)合用藥高劑量組比聯(lián)合用藥低劑量組更有優(yōu)勢。
總之,本研究提示,丹皮酚與三七總皂苷聯(lián)合應(yīng)用改善大鼠心肌梗死后心室重構(gòu)的分子機(jī)制可能與抑制NF-κB p65、tNF-α蛋白的表達(dá)有關(guān),且兩藥合用后呈現(xiàn)出明顯的協(xié)同作用。
[1]Jessup M,Brzena S.Heart failure[J].N Engl J Med,2003,348(20): 2007-2018.
[2]聶丹,孫紅丹,時(shí)召平,等.丹皮酚、三七總皂苷組方對(duì)心肌梗死后心室重構(gòu)大鼠tGF-β/Smads信號(hào)通路的影響[J].天津醫(yī)藥,2016,44(4):449-452.
[3]Cheng Κ,Malliaras Κ,Shen D,et al.Intramyocardial injection of platelet gel promotes endogenous repair and augments cardiac function in rats with myocardial infarction[J].Am Coll Cardiol, 2012,59(3):256-264.
[4]Sutton MG,Sharpe N.Left ventricular remodeling after myocardial infarction:pathophysiology and therapy[J].Circulation,2000,101(25): 2981-2988.
[5]Κanters E,Pasparakis M,Gijbels MJ,et al.Inhibition of NF-kappaB activation in macrophages increases atherosclerosis in LDL receptordeficient mice[J].J Clin Invest,2003,112(8): 1176-1185.
[6]Parish RC, Evans JD. Inflammation in chronic heart failure[J]. Ann Pharmacother,2008,42(7): 1002-1016.
[7]周曉慧,趙靜怡,張樹峰,等.丹皮酚通過抑制NF-κB信號(hào)通路下調(diào)MMP-9的表達(dá)改善心梗后大鼠的心室重構(gòu)[J].中成藥,2014,36(12):2599-2602.
[8]Hamid T,Gu Y,Ortines RV,et al.Divergent tumor necrosis factor receptor-related remodeling responses in heart failure:role of nuclear factor-kappaB and inflammatory activation[J]. Circulation,2009,119(10): 1386-1397.
EFFECTS OF PAEONOL COMBINED PNS ON NF-ΚB P65 AND TNF-Α EXPRESSION IN CARDIAC MUSCLE OF VENTRICULAR REMODELING RATS AFTER MYOCARDIAL INFARCTION
FAN Yan-fang, LI Qian-kuan, ZHOU Xiao-hui, et al
(Chengde Medical College, Hebei Chengde 067000, China)
Objective:To investigate the effects of paeonol (Pae) combined Panax Notoginseng Saponins (PNS) on NF-κB p65 and TNF-α expression in cardiac muscle of ventricular remodeling rats after acute myocardial infarction (AMI). Methods: The AMI rats’ model was made by ligating the anterior descending branch of left coronary artery; And then the rats in Pae group, PNS group, Pae+PNS combination low dose group, Pae+PNS combination high dose group and captopril group were intraperitoneally injected with corresponding drug for 28 days. The left ventricular systolic pressure, left ventricular end diastolic pressure, and maximum rise and fall rate of left ventricular pressure of rats in each group were detected; And Western blot was used to detect the NF-κB p65 and TNF-α expression in cardiac muscle of rats. Results: Compared with rats in model group, the indexes of rats in each drug group improved obviously. Moreover, the improvement of indexes of rats in combination group were signifcantly better than single medicine group; especially the combination high dose group. Conclusions: Pae combined with PNS can obviously improve ventricular remodeling of rats after myocardial infarction, the mechanisms maybe relate to inhibit NF-κB p65 and TNF-α expression in cardiac muscle; Moreover, the effects of drug combination is better than single medicine.
Pae combined with PNS; Ventricular remodeling; NF-κB p65; TNF-α
R285.5
A
1004-6879(2017)04-0271-03
2016-10-25)
*河北省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(C2011406009),河北省教育廳重點(diǎn)項(xiàng)目(ZD20131068)
△ 通訊作者