王環(huán)宇 盧冬雪 張福宸 張明亮
(佳木斯市中心醫(yī)院心內(nèi)科,黑龍江 佳木斯 154002)
曲美他嗪調(diào)控趨化因子CXC配體10的表達(dá)對(duì)心力衰竭大鼠心功能的改善
王環(huán)宇 盧冬雪 張福宸 張明亮
(佳木斯市中心醫(yī)院心內(nèi)科,黑龍江 佳木斯 154002)
目的研究曲美他嗪(TMZ)對(duì)心力衰竭(HF)大鼠心功能指標(biāo)及血清趨化因子CXC配體(L)10水平的影響。方法制備HF大鼠模型,灌胃給予TMZ治療4 w,超聲心動(dòng)圖檢查左心室舒張期內(nèi)徑(LVDd)、左心室收縮期內(nèi)徑(LVDs)和射血分?jǐn)?shù)(EF),酶聯(lián)免疫吸附檢測(cè)血清CXCL10水平。結(jié)果與假手術(shù)組比較,HF模型組和TMZ治療組LVDd、LVDs顯著增大而EF顯著降低(Plt;0.01)。與HF模型組比較,TMZ治療組EF顯著增高(Plt;0.05),而兩組LVDd、LVDs差異無顯著性(Pgt;0.05)。HF模型組和TMZ治療組血清CXCL10水平顯著高于假手術(shù)組(Plt;0.05)。與HF模型組比較,TMZ治療組血清CXCL10水平明顯降低(Plt;0.05)。結(jié)論TMZ可經(jīng)降低血清CXCL10的水平而改善HF大鼠心功能。
曲美他嗪;心力衰竭;趨化因子CXC配體(L)10;心功能
心力衰竭(HF)是由不同病因所致的心臟舒縮功能障礙、射血分?jǐn)?shù)(EF)顯著下降而產(chǎn)生血流動(dòng)力學(xué)異常的臨床綜合征。研究發(fā)現(xiàn),HF病理機(jī)制涉及神經(jīng)-內(nèi)分泌系統(tǒng)的活化、組織結(jié)構(gòu)的重構(gòu)及炎癥反應(yīng)的激活等多個(gè)過程〔1〕。其中,炎癥反應(yīng)的激活在HF發(fā)生及發(fā)展中起重要作用〔2〕。作為一類抗心肌缺血藥物,曲美他嗪(TMZ)被廣泛應(yīng)用于心絞痛、冠脈功能不全、陳舊性心肌梗死等臨床疾病的治療。本實(shí)驗(yàn)研究TMZ對(duì)HF大鼠心功能指標(biāo)及血清趨化因子CXC配體(L)10水平的影響,以明確TMZ是否通過抑制炎癥反應(yīng)而改善心功能。
1.1主要試劑、儀器 CXCL10酶聯(lián)免疫吸附(ELISA)檢測(cè)試劑盒(武漢博士德公司);低溫高速離心機(jī)(德國Beckman公司);移液器(德國Gilson公司);全自動(dòng)多功能酶標(biāo)儀(美國BioTek公司);彩色多普勒超生心動(dòng)圖儀(美國通用公司);電子天平(上海精天電子儀器公司);超低溫冰箱(日本三洋公司)。
1.2動(dòng)物分組 雄性健康SD大鼠45只(北京維通利華)隨機(jī)分成3組各15只,分別為假手術(shù)組、HF模型組和TMZ治療組。
1.3模型制備及鑒定 大鼠經(jīng)水合氯醛行腹腔麻醉后,行腹部正中切口,在腎動(dòng)脈上方游離腹主動(dòng)脈后,HF模型組和TMZ治療組進(jìn)行腹主動(dòng)脈結(jié)扎,而假手術(shù)組只穿線不結(jié)扎,待操作后行腹腔縫合術(shù)。術(shù)后4 w和灌胃4 w后各組進(jìn)行超聲心動(dòng)圖檢查,分別檢測(cè)左心室舒張期內(nèi)徑(LVDd)、左心室收縮期內(nèi)徑(LVDs)、EF 3項(xiàng)心功能指標(biāo),以確定是否成功建立HF動(dòng)物模型,未造模成功及實(shí)驗(yàn)期間死亡動(dòng)物棄用。
1.4動(dòng)物處理及給藥 TMZ治療組每天灌胃給予TMZ(6 mg/kg),而HF模型組和假手術(shù)組則灌胃給予相同體積的生理鹽水。
1.5血清CXCL5檢測(cè) 各組麻醉后,手術(shù)暴露心臟,用注射器抽取心室血液,離心后收集血清進(jìn)行ELISA,實(shí)驗(yàn)步驟如下:向標(biāo)準(zhǔn)孔中加入100 μl不同濃度的CXCL5標(biāo)準(zhǔn)品,向樣本孔中加入100 μl待測(cè)血清;37℃環(huán)境放置90 min;甩掉板內(nèi)液體,在濾紙上用力拍打,不洗;向各孔吸入100 μl CXCL5一抗溶液,37℃環(huán)境放置60 min;磷酸鹽緩沖液(PBS)清洗3次×5 min;向各孔吸入100 μl二抗工作液,37℃環(huán)境放置25 min;PBS清洗5次×5 min;加入顯色液,37℃環(huán)境避光反應(yīng)20 min;向各孔吸入100 μl Tris緩沖鹽溶液(TBS)終止液;應(yīng)用酶標(biāo)儀檢測(cè)450 nm吸光度值。
1.6統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行q檢驗(yàn)。
2.1造模4 w后和灌胃4 w后各組心功能水平 造模4 w后,與假手術(shù)組比較,HF模型組和TMZ治療組LVDd、LVDs值均顯著升高,而EF值則顯著降低(Plt;0.01),而HF模型組與TMZ治療組各項(xiàng)心功能指標(biāo)無顯著差異。提示成功制備了大鼠HF模型。灌胃4 w后,HF模型組和TMZ治療組LVDd、LVDs仍顯著高于假手術(shù)組,EF值仍顯著低于假手術(shù)組(Plt;0.01)。與HF模型組比較,TMZ治療組EF顯著增高(Plt;0.05),而兩組LVDd和LVDs值差異無顯著性,見表1,提示TMZ可顯著改善HF大鼠EF。
表1 各組造模和灌胃4 w心功能指標(biāo)
與lt;假手術(shù)組比較:1)Plt;0.01;與HF模型組比較:2)Plt;0.05
2.2各組血清CXCL10水平 灌胃4 w后,HF模型組和TMZ治療組血清CXCL10水平〔(727.73±15.51)、(709.95±9.09)ng/ml〕顯著高于假手術(shù)組〔(665.87±23.59)ng/ml〕(Plt;0.01)。與HF模型組比較,TMZ治療組血清CXCL10水平顯著降低(Plt;0.05)。
CXCL10作為化學(xué)引誘劑可誘導(dǎo)促炎性Th1和細(xì)胞毒性T細(xì)胞的心臟浸潤,因此針對(duì)CXCL10是治療心臟炎癥反應(yīng)的一種有效手段。CXCL10引起的慢性炎癥反應(yīng)參與了冠狀動(dòng)脈疾病、川崎病、心肌炎、擴(kuò)張心肌病、心力衰竭等多種心臟傳染性和非傳染性疾病過程〔3〕。在動(dòng)脈粥樣硬化病變的形成中,CXCL10可由內(nèi)皮細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞和巨噬細(xì)胞表達(dá),當(dāng)向載脂蛋白(Apo)E基因敲除小鼠中注射CXCL10中和抗體9 w后,可使小鼠產(chǎn)生更穩(wěn)定的斑塊表型,主要表現(xiàn)為膠原蛋白和平滑肌細(xì)胞含量的增加及巨噬細(xì)胞主要組織相容性復(fù)合體Ⅱ和壞死核心區(qū)域的減少〔4〕。另外,在106例人頸動(dòng)脈內(nèi)膜切除術(shù)中,CXCL10高表達(dá)與動(dòng)脈粥樣硬化斑塊表型增加、巨噬細(xì)胞增加,低平滑肌細(xì)胞,低膠原含量密切相關(guān)〔4〕。Altara等〔5〕研究報(bào)道,CXCL9和CXCL10在心力衰竭大鼠模型心肌梗死1 w后的水平顯著增加,并且16 w CXCL10在遠(yuǎn)處和梗死區(qū)仍持續(xù)增高。在人類,循環(huán)血中CXCL10、巨噬細(xì)胞炎癥蛋白(MIP)-1α和CD40是區(qū)分心臟健康和心臟衰竭的良好指標(biāo)。CXCL10水平在有癥狀HF患者血清中明顯增加,而CXCL10、MIP-1α、CD40在晚期HF患者中顯著提高〔5〕。Di Luigi等〔6〕報(bào)道,5型磷酸二酯酶抑制劑西地那非可減少糖尿病心肌病循環(huán)血中CXCL10水平,表明西地那非可用于減輕心肌病中CXCL10相關(guān)的炎癥反應(yīng)。
心肌能量供應(yīng)的60%~70%來自于脂肪酸的β氧化,但在產(chǎn)生相同ATP的情況下,氧化脂肪酸的耗氧量比氧化葡萄糖高。TMZ的作用是可抑制游離脂肪酸的β氧化,從而使心肌能量供應(yīng)轉(zhuǎn)為以葡萄糖氧化為主。因此,在HF所致心肌缺氧的情況下,TMZ可使心肌增加葡萄糖氧化,提高氧的利用率,產(chǎn)生更多的ATP,從而維持心肌的存活和心臟的功能〔7〕。此外,TMZ還可以通過減少細(xì)胞內(nèi)Ca2+和Na+的超載、維持線粒體的正常功能、減少內(nèi)氧自由基產(chǎn)生、減少細(xì)胞內(nèi)酮體產(chǎn)生、抑制細(xì)胞酸中毒等作用而起到保護(hù)心肌細(xì)胞的作用〔8〕。本研究結(jié)果顯示,TMZ減輕HF大鼠CXCL10相關(guān)的炎癥反應(yīng),從而改善心功能。
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〔2016-09-15修回〕
(編輯 苑云杰)
R541.6
A
1005-9202(2017)21-5269-02;
10.3969/j.issn.1005-9202.2017.21.022
張明亮(1977-),男,碩士,副主任醫(yī)師,主要從事心血管介入研究。
王環(huán)宇(1976-),男,碩士,副主任醫(yī)師,主要從事心血管介入研究。