ROS在大鼠心肌梗死后心肌細胞凋亡中的作用及阿托伐他汀干預對其影響.pdf

1、背景和目的 近年來，急性心肌梗死(acute myocardial infarction，AMI)已成為嚴重威脅人類健康的疾病之一，AMI后心室重塑是導致患者發(fā)生心力衰竭的主要原因。心室重塑是由一系列復雜的分子和細胞機制導致的心肌細胞結構、功能和表型的變化。其中心肌細胞凋亡所致的早期及晚期重塑近來受到日益廣泛的關注。細胞凋亡是由多種信號分子參與、多因素共同調節(jié)的細胞主動死亡過程。氧化應激(oxidative stress，OS)

2、已被證實能在許多培養(yǎng)的細胞類型中誘導細胞凋亡，被認為是多種細胞凋亡的共同介質，氧化應激產生的活性氧物質(reactive oxygen species，ROS)可作為信號分子介導細胞凋亡。但ROS如何介導細胞凋亡尚不清楚，多項研究表明P53在：ROS介導的細胞凋亡中表達增加，并能進一步激活下游的信號分子，可能參與了該信號轉導過程。他汀類藥物的抗炎、抗氧化等調脂外作用已較為肯定，但他類汀藥物對細胞凋亡的影響目前研究結果不一，他汀類藥物是否

3、可通過抗氧化作用抑制心肌細胞凋亡尚不清楚，為此本研究選取第3代他汀類藥物阿托伐他汀，觀察其對AMI大鼠模型心肌組織中ROS含量、P53mRNA表達量和心肌細胞凋亡的影響，分析這些指標之間的相關關系，探討心室重塑過程中氧化應激在心肌細胞凋亡中的作用及阿托伐他汀干預對其影響，進一步闡明心室重塑的分子機制，為抑制或逆轉心室重塑提供實驗依據(jù)。 材料與方法 1．模型制作與分組健康清潔級雄性Wistar大鼠65只，體重240±20

4、g，隨機分為假手術組(n=15)和AMI組(n=50)；AMI組通過結扎左冠狀動脈前降支(leftanterior descending branch，LAD)制作AMI模型，成功24h后存活36只，再隨機分為阿托伐他汀干預組(n=18)和心肌梗死對照組(n=18)。阿托伐他汀干預組每日用阿托伐他汀40mg/kg灌胃，心肌梗死對照組和假手術組每日用等量生理鹽水灌胃，持續(xù)4周。 2．超聲心動圖評價左室心功能采用二維超聲心動圖，探

5、頭頻率為10MHz，取標準的左室長、短軸切面，分別測定左室舒張末期內徑(left ventricularend-diastolic diameter,LVEDd)、左室射血分數(shù)(left ventficular ejection fraction，LVEF)和左室短軸縮短率(fractional shortening，F(xiàn)S)。 3．ROS的檢測取各組大鼠非梗死區(qū)心肌組織制備組織勻漿，比色法分別測定標本中超氧陰離子(O<'2->

6、·)及羥自由基(OH·)的含量。 4．各組大鼠心肌組織中P53mRNA的檢測無菌、去除RNA酶的條件下采集各組大鼠非梗死區(qū)心肌組織標本，SYBR Green I實時熒光定量PCR法檢測各標本中P53mRNA的表達量。以管家基因GAPDH為內參，將各樣品中P53基因的定量結果與GAPDH基因定量結果相比進行校正，相對定量法分析3組大鼠心肌組織中P53mRNA的表達情況。 5．測定心肌細胞凋亡指數(shù)(apoptosis in

7、dex，AI)取非梗死區(qū)心肌組織，采用末端脫氧核苷酸轉移酶介導的生物素切口末端標記(TdT-mediated dUTP nick end labeling,TUNEL)法檢測心肌細胞凋亡情況，計算心肌細胞凋亡指數(shù)。 結果 1．一般情況：4周后，3組大鼠存活情況分別為：阿托伐他汀干預組14只、心肌梗死對照組13只、假手術組14只。3組大鼠體重無顯著性差異P均>0.05)；阿托伐他汀干預組和心肌梗死對照組大鼠心臟重量、左室

8、重量、心臟重量指數(shù)和左室重量指數(shù)均明顯高于假手術組(P均<0.05)，而阿托伐他汀干預組大鼠上述各指標顯著低于心肌梗死對照組(P均<0.05)。 2．左心功能情況：4周后超聲心動圖顯示的各組大鼠左室心功能情況為：阿托伐他汀干預組和心肌梗死對照組LVEDd明顯高于假手術組(P均<0.05)，而LVEF和FS明顯低于假手術組(P均<0.05)；與心肌梗死對照組相比，阿托伐他汀干預組LVEDd顯著降低(P<0.05)，LNEF和FS明

9、顯升高(P均<0.05)。 3.ROS、P53mRNA和心肌細胞凋亡情況：阿托伐他汀干預組和心肌梗死對照組大鼠與假手術組相比，非梗死區(qū)心肌組織中超氧陰離子(O<'2->·)及羥自由基(OH·)的含量 P53mRNA的表達量及心肌細胞AI均明顯增高(P均<0.05)；而阿托伐他汀干預組大鼠非梗死區(qū)心肌組織中超氧陰離子(O<'2->·)及羥自由基(OH·)的含量、P53mRNA的表達量和心肌細胞凋亡指數(shù)又均明顯低于心肌梗死對照組(

10、P均<0.05)。 4.Pearson直線回歸分析：阿托伐他汀干預組和心肌梗死對照組大鼠非梗死區(qū)心肌組織中超氧陰離子(O<'2->·)的含量、P53mRNA的表達量與心肌細胞凋亡指數(shù)3者之間均呈正相關(P均<0.05)。 結論 1.大鼠心肌梗死后心肌細胞凋亡增加，左心功能下降；阿托伐他汀可降低心肌細胞凋亡指數(shù)，改善左心功能。 2.心肌梗死4周后大鼠非梗死區(qū)心肌組織中ROS(超氧陰離子(O<'2->·)和