心力衰竭后交感神經重構的機制及美托洛爾聯合神經生長因子干預效果的研究▲

梁 政 陳文江 何忠開 陳 燦

(廣東醫學院附屬醫院心血管內科，湛江市 524001，E-mail：yezi62002413@163.com)

論著·臨床研究

心力衰竭后交感神經重構的機制及美托洛爾聯合神經生長因子干預效果的研究▲

梁 政 陳文江 何忠開 陳 燦

(廣東醫學院附屬醫院心血管內科，湛江市 524001，E-mail：yezi62002413@163.com)

目的 探討心力衰竭(HF)后交感神經重構的機制及美托洛爾聯合神經生長因子(NGF)的干預作用。方法 40只Wistar大鼠分為HF組34只和正常對照組(NC組)6只，HF組采用阿霉素4 mg/kg腹腔注射建立模型。6周后心臟超聲評估大鼠心功能，并檢測血漿NGF。將HF組存活大鼠分為HF對照組5只(HF-C組)、美托洛爾干預組5只(HF-M組)、NGF注射組5只(HF-N組)、NGF注射+美托洛爾干預組6只(HF-N-M組)，其中鼠NGF以60 μg/(kg·d)尾靜脈注射，美托洛爾以0.25 mg/(kg·d)灌胃，共4周。干預4周后進行心律失常誘發，測定各組大鼠心功能和血漿NGF表達，并檢測心臟組織的酪氨酸羥化酶(TH)、生長相關蛋白43(GAP43)、NGF的表達。結果 與NC組比較，建模后HF組大鼠左室舒張末期容積(LVEDV)和左室收縮末期容積(LVESV)明顯升高，而左室射血分數(LVEF)和血漿NGF表達明顯下降(P<0.05)。干預4周后，與HF-C組比較，HF-M組、HF-N組和HF-N-M組LVEF及NGF表達明顯升高，LVESV明顯降低(P<0.05)；HF-N-M組的NGF水平較HF-M組和HF-N組升高，且LVESV明顯降低(P<0.05)。HF-C組、HF-M組、HF-N組和HF-N-M組TH、GAP43、NGF mRNA和蛋白表達較NC組明顯降低(P<0.05)，但HF-M組、HF-N組和HF-N-M組TH、GAP43、NGF mRNA和蛋白表達較HF-C組明顯升高(P<0.05)，而HF-N-M組與HF-M組、HF-N組比較，差異無統計學意義(P>0.05)。NC組、HF-C組、HF-M組、HF-N組、HF-N-M組心律失常誘發率分別為0、80.00%、20.00%、20.00%、16.67%。結論 Wistar大鼠腹腔注射阿霉素可以成功誘發HF模型，HF后交感神經重構與TH、GAP43、NGF有關，而美托洛爾和NGF可以改善HF后交感神經重構及心功能，降低心律失常的發生率。

心力衰竭；交感神經重構；心功能；神經生長因子；美托洛爾；大鼠

心力衰竭(heart failure，HF)是各種心臟結構和(或)功能性疾病導致心室充盈及(或)射血能力受損而引起的一組常見臨床綜合征。《中國心血管病報告2014》顯示，由于經濟發展和社會轉型，我國心血管病患病率持續上升，目前估計全國心血管病患者共2.9億，其中高血壓患者2.7億，卒中患者至少700萬，心肌梗死患者250萬，而HF患者有大約450萬[1]，而慢性心力衰竭住院患者30 d死亡率為5.4%[2]，可見HF對我國居民健康的嚴重威脅和沉重負擔。流行病學調查結果顯示，我國人群慢性心力衰竭患病率為0.9%(男性0.7%，女性1.0%)；而且我國心血管患者分布不均，主要表現為北方患病率(1.4%)高于南方(0.5%)，同時，城市患病率(1.1%)高于農村(0.8%)[1-2]。其發病主要與心臟結構重構、電重構和神經重構有關；當心臟排血量不足、心腔壓力升高時，機體全面啟動神經體液機制進行代償，主要包括交感神經興奮性增強和腎素-血管緊張素-醛固酮系統激活[3-6]。交感神經興奮時，心力衰竭患者血中去甲腎上腺素水平升高，可使心肌應激性增強而有促心律失常作用，并伴隨一些神經體液因子(如腦鈉肽、內皮素)的變化，因此HF患者往往會發生惡性室性心律失常而導致心源性猝死[7-11]。本研究旨在探討HF后交感神經重構的機制，以及采用美托洛爾和神經生長因子(nerve growth factor，NGF)進行干預的效果。

1 材料與方法

1.1 動物模型的建立、干預方法及標本采集 40只成年雄性清潔級Wistar大鼠，3個月齡，體重為(200±20)g，由廣東省實驗動物中心提供，使用許可證號：SYXK(粵)2013-0002，常規喂養。采用隨機數字表法分為心力衰竭組(HF)34只和正常對照組(NC組)6只，HF組給予阿霉素(大連美侖生物技術有限公司，生產批號：MB1094)4 mg/kg腹腔注射，每周1次，共6周，累積總量24 mg/kg，而NC組應用生理鹽水以HF組相同的方法、體積和時間進行注射。6周后，采集大鼠尾靜脈血1 ml用于檢測NGF的表達水平，并進行超聲測定存活大鼠的心功能。采用隨機數字表法將HF組分為HF對照組(HF-C組)、美托洛爾干預組(HF-M組)、NGF注射組(HF-N組)、NGF注射+美托洛爾干預組(HF-N-M組)。其中鼠NGF以60 μg/(kg·d)尾靜脈注射，美托洛爾以0.25 mg/(kg·d)灌胃，每晚1次；而HF-C組和NC組以生理鹽水按相同的方法、體積和時間進行處理，連續干預4周。鼠NGF注射液購自Sigma公司(生產批號：YYY-20140054)，美托洛爾購自上海通用藥業公司(生產批號：YBS-00492013)。于實驗結束時，再次測定HF組存活大鼠心功能及NGF的表達水平；并對各組大鼠進行心律失常誘發實驗，然后處死各組大鼠獲取其心臟組織進行分裝和儲存。

1.2 心臟超聲 以2%戊巴比妥鈉(Sigma公司，批號T0894)腹腔注射麻醉各組大鼠，固定四肢并采用仰臥位，以彩色超聲診斷儀(SONOS 5500，Hewlett-Packard公司)和小動物超聲探頭(15 MHz，型號Vevo 770)在大鼠胸骨旁以二維超聲進行心臟形態和功能檢測，測量指標主要有左室舒張末期容積(left ventricular end-diastolic volume，LVEDV)、左室收縮末期容積(left ventricular end-systolic volume，LVESV)、左室射血分數(left ventricular ejection fractions，LVEF)。LVEF=(LVEDV-LVESV)/LVEDV×100%。

1.3 心律失常誘發 以2%戊巴比妥鈉腹腔注射麻醉各組大鼠，固定四肢并采用仰臥位，開胸，以小動物呼吸機(成都泰盟儀器公司提供，HX-101E)進行面罩呼吸支持，然后連接四肢導聯心電圖，以BL-420F型生物機能實驗系統(成都泰盟儀器公司提供)進行記錄。設置刺激強度為起搏閾值的2倍，脈寬0.2 ms，在右室流出道以S1S2或S2S3刺激方法誘發室性心動過速或心室顫動，計算誘發率，主要過程是在5次基礎刺激(S0S0=180 ms)后給予一系列程序性早搏刺激，S1S2、S2S3分別取180 ms和160 ms，以-5 ms逐步遞減，短陣促發刺激法誘發，如未誘發心律失常，則5 min后再重復1次。

1.4 NFG的測定 將所獲取的各組大鼠全血進行離心(3 000 r/min，24℃，10 min)分離血漿，取各組大鼠的血漿，采用酶聯免疫吸附測定試劑盒(深圳柏萬森生物有限公司提供，生產批號：S20150043)對血漿NGF進行檢測，觀察其變化情況，具體步驟按照試劑盒說明書進行，最后用酶標儀(BioTek，美國，型號：EpochTM& Take3TM)在450 nm波長下測定吸光度(OD)值，并通過標準曲線計算大鼠血漿中NGF的濃度。

1.5 實時熒光定量PCR檢測酪氨酸羥化酶、生長相關蛋白43、NGF mRNA 檢測指標包括酪氨酸羥化酶(tyrosine hydroxylase，TH)、生長相關蛋白43(growth associated protein 43，GAP43)、NGF mRNA，首先用Trizol試劑盒(Invitrogen，美國，批號：15596-026)按照說明書步驟提取各組大鼠心臟組織的RNA，最后所得RNA OD值A260/A280在1.7～2.1為合格。按照反轉錄試劑盒(廣州瑞真生物有限公司，批號：RR047Q)說明書將所提取RNA進行反轉錄，然后將反轉錄所獲取的cDNA模板按照實時熒光定量PCR試劑盒(廣州瑞真生物有限公司，批號：RR430S)說明書進行熒光定量測定，其中，預變性30 s，95℃；擴增、延伸15 s，95℃；退火30 s，60℃，共40個循環，β-肌動蛋白(β-actin)作為內參。NGF上游引物：ATCGCTCTCCTTCACAGAGTTT，下游引物：TGTACGGTTCTGCCTGTACG，產物片段為217 bp；GAP43上游引物：ATTCAGGCTAGCTTCCGTGG，下游引物：GAAGGTGCATCTCCTGCCTT，產物片段為218 bp；TH上游引物：CCTTCCAGTACAAGCACGGT，下游引物：GATGCTGTCCTCTCGGTAGC，產物片段為179 bp；β-actin上游引物：GCAGGAGTACGATGAGTCCG，下游引物：ACGCAGCTCAGTAACAGTCC，產物片段為74 bp；所有引物均由廣州瑞真生物有限公司合成和提供。本研究采用2-△Ct相對定量方法進行數據分析：△Ct(實驗組)=Ct(實驗組目標基因)-Ct(實驗組內參基因)；△Ct(對照組)=Ct(對照組目標基因)-Ct(對照組內參基因)。

1.6 Western Blot檢測TH、GAP43、NGF蛋白的表達情況 首先將所獲取的各組大鼠心臟組織的左心室進行分離，取約50 mg組織提取其蛋白質，采用BCA法測量其蛋白濃度，繼而進行蛋白電泳、轉膜、NGF一抗孵育(NGF稀釋比例 ∶500，GAP43稀釋比例1 ∶400，TH稀釋比例1 ∶500，β-actin稀釋比例1 ∶1 000，由武漢博士德生物試劑公司提供)、二抗孵育、雜交、顯影、曝光，Western及IP細胞裂解液(批號：P0013)、PMSF(批號：ST506)、增強型BCA蛋白濃度測定試劑盒(批號：P0009)等均由碧云天生物技術研究所提供。結果分析用Image J圖像分析軟件計算條帶灰度值，最后結果為目的條帶灰度值/內參條帶灰度值。

1.7 統計學分析 采用GraphPad Prism 5(美國GraphPad軟件公司)對數據進行分析，計量資料以(x±s)表示，采用t檢驗或者單因素方差分析，組間兩兩比較采用Bonferroni法；計數資料采用卡方檢驗或者Fisher檢驗。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 大鼠建模基本情況、建模后心功能情況及NGF表達水平 HF組34只大鼠經過6周阿霉素腹腔注射建模后，存活29只，死亡5只；NC組6只大鼠全部存活。HF組大鼠LVEDV和LVESV均明顯高于NC組(P<0.05)，而HF組LVEF則較NC組明顯降低(P<0.05)；HF組NGF表達量明顯低于NC組降低(P<0.05)，見表1。說明Wistar大鼠經過6周阿霉素腹腔注射可以成功誘導心力衰竭模型。

表1 兩組大鼠造模6周后心功能情況和NGF水平(x±s)

2.2 HF組大鼠治療后心功能和NGF情況 (1)將建模成功的29只大鼠分為HF-C組8只、HF-M組7只、HF-N組7只、HF-N-M組7只。4周后，HF-C組死亡3只，HF-M組和HF-N組死亡2只，HF-N-M組死亡1只，NC組未見死亡。(2)血漿檢測結果顯示，HF-C組、HF-M組和HF-N組NGF表達較NC組明顯下降(P<0.05)，而HF-M組、HF-N組和HF-N-M組NGF表達較HF-C組明顯升高(P<0.05)；HF-N-M組的NGF表達均高于HF-M組、HF-N組(P<0.05)，但與NC組比較，差異無統計學意義(P>0.05)。(3)心功能測定結果顯示，HF-C組、HF-N組和HF-N-M組LVEDV較NC組明顯升高(P<0.05)，HF-M組、HF-N-M組的LVEDV較HF-C組明顯降低(P<0.05)，而HF-N-M組低于HF-N組(P<0.05)；HF-C組、HF-M組、HF-N組和HF-N-M組的LVESV較NC組明顯升高(P<0.05)，HF-M組、HF-N組和HF-N-M組的LVEDV較HF-C組明顯降低(P<0.05)，HF-N-M組均低于HF-M組、HF-N組(P<0.05)；HF-C組、HF-M組、HF-N組和HF-N-M組的LVEF較NC組明顯下降(P<0.05)，HF-M組、HF-N組和HF-N-M組LVEF均較HF-C組明顯提高(P<0.05)。HF-M組和HF-N組間各指標比較，差異均無統計學意義(P>0.05)，見表2。

表2 各組大鼠治療4周后心功能和NGF情況(x±s)

注：與NC組比較，*P<0.05；與HF-C組比較，#P<0.05；與HF-N-M組比較，△P<0.05。

2.3 心律失常誘發情況 在右室流出道以S1S2或S2S3刺激方法誘發室性心律失常時，NC組6只大鼠未誘發出明顯室性心律失常(0.00%)，HF-C組誘發出4只(80.00%)，HF-M組(20.00%)、HF-N組(20.00%)和HF-N-M組(16.67%)各誘發出1只，所誘發的心律失常包括室性二聯律、室顫、多形室速等，見圖1。5組間的心律失常誘發率比較，差異有統計學意義(χ2=11.667，P=0.009)，其中HF-C組室性心律失常誘發率明顯高于其他組(P<0.05)。

圖1 心律失常誘發情況

A：二聯律，B：室顫，C：室早合并房顫，D：多形室速，E為大致正常心電圖。

2.4 5組大鼠TH mRNA、GAP43 mRNA、NGF mRNA表達情況 HF-C組的TH mRNA、GAP43 mRNA、NGF mRNA表達水平較NC組明顯下降(P<0.05)，HF-N組及HF-M組的TH mRNA、GAP43 mRNA、NGF mRNA表達水平均高于HF-C組(P<0.05)；而HF-N-M組的TH mRNA、GAP43 mRNA、NGF mRNA的表達水平與HF-N組或HF-M組比較，差異無統計學意義(P>0.05)，見表3。

表3 各組大鼠干預4周后TH mRNA、GAP43 mRNA、NGF mRNA的表達情況(x±s)

注：與NC組比較，*P<0.05；與HF-C比較，#P<0.05。

2.5 5組大鼠TH、GAP43、NGF蛋白的表達情況 HF組各亞組TH、GAP43、NGF蛋白的相對表達量均低于NC組(P<0.05)，而HF-N組、HF-M組及HF-N-M組的TH、GAP43、NGF蛋白相對表達量均高于HF-C組(P<0.05)；但HF-N-M組的TH、GAP43、NGF蛋白的相對表達量與HF-N組或HF-M組比較，差異無統計學意義(P>0.05)，見表4和圖2。

表4 各組大鼠治療4周后TH、GAP43、NGF 蛋白相對表達量比較(x±s)

注：與NC組比較，*P<0.05；與HF-C比較，#P<0.05。

圖2 治療4周后5組的TH、GAP43、NGF蛋白表達情況

3 討 論

多數學者認為HF患者出現神經重構后會導致惡性心律失常發生，尤其是室性心律失常，而且有可能會導致患者發生心源性猝死[12-14]，由此可見其危害性。交感神經重構導致室性心律失常發生的具體機制還不明確，這可能是多種因素共同作用的結果，有學者推測交感神經重構與心肌電重構、組織重構的存在相互作用[3，6，13]。研究表明，HF患者在HF早期即出現心臟交感神經興奮增加，心肌內去甲腎上腺素水平升高可以導致功能性交感神經去支配現象，表現為神經內去甲腎上腺素、酪氨酸羥化酶水平下降，神經重吸收去甲腎上腺素能力下降，去甲腎上腺素吸收載體-1密度降低，導致患者交感神經功能下降甚至死亡[15-16]。有研究證實血管緊張素轉換酶抑制劑等可以使心力衰竭的交感神經去支配現象得到明顯改善；β受體阻滯劑(如美托洛爾等)可以減少致命性心律失常發生、提高室顫閾值、減少猝死，這已得到廣泛的認可，然而其具體機制仍然不清楚，可能與直接電生理作用(減慢心率、減少異位起搏點興奮性、減慢傳導和延長房室結不應期)和間接作用(減少交感驅動和心肌缺血，預防兒茶酚胺誘導的低鉀血癥等)等有關[17-20]，但這還有待進一步研究。

TH和GAP43為判斷交感神經重構較為常用的指標，二者在心梗或者HF后多表現為表達下調[3，6，10，13]，在我們前期研究中已經發現TH和GAP43參與交感神經重構[21]。NGF為近年來研究發現的與HF密切相關的因子，主要表現為各種原因導致的HF后NGF表達下降，而經過一定治療后可能會上調，能夠刺激交感神經萌芽和重構，現也成為檢測交感神經重構的指標之一[22-26]。本研究通過在基因和蛋白水平對交感神經重構指標TH、GAP43、NGF檢測后發現，與NC組相比，HF-C組的TH、GAP43、NGF的表達明顯降低(P<0.05)，提示心力衰竭后TH、GAP43、NGF mRNA水平和蛋白表達會明顯下降，說明HF后發生交感神經重構，且可能與TH、GAP43、NGF有關。而經過美托洛爾和NGF處理后，HF-M組、HF-N組和HF-N-M組TH、GAP43、NGF表達較HF-C組明顯升高(P<0.05)，提示運用NGF或者美托洛爾可以提高TH、GAP43、NGF蛋白的表達，然而，遺憾的是并沒有觀察到聯合用藥會明顯改善TH、GAP43、NGF的表達。此外，通過心律失常誘發實驗發現，NC組未誘發出明顯室性心律失常，而HF-C組誘發率(80.00%)最高，而HF-M組(20.00%)、HF-N組(20.00%)及HF-N-M組(16.67%)的誘發率相似且明顯降低，說明HF后心律失常易感性增加，而運用NGF或者美托洛爾后，可以降低室性心律失常發生率，然而聯合運用并沒有明顯優勢。

此外，采用NGF或(和)者美托洛爾干預4周后發現，與HF-C組比較，HF-M組、HF-N組和HF-N-M組LVEF及NGF表達明顯升高，LVESV明顯降低(P<0.05)，說明經過美托洛爾或者NGF治療后，HF大鼠心功能可改善，同時NGF表達也會升高。而且HF-N-M組的NGF水平均高于HF-M組和HF-N組，且LVESV明顯降低(P<0.05)，說明聯合NGF和美托洛爾的效果優于單用NGF或者美托洛爾。然而，NGF和美托洛爾單獨用于HF的治療效果的優劣比較，還有待進一步研究。

綜上所述，采用Wistar大鼠腹腔注射阿霉素可以成功建立HF模型，在HF后心律失常易感性增加，且TH、GAP43、NGF在基因和蛋白水平均較正常大鼠明顯降低，說明HF后可發生交感神經重構，且可能與TH、GAP43、NGF有關；而經過NGF和美托洛爾治療后，可以改善交感神經重構現象及心功能，降低心律失常誘發率。然而，本研究僅為小樣本的動物模型研究，由于實驗條件、給藥劑量、動物本身異質性等因素，還需要進一步大樣本、多方面研究以確定相關結論。

[1] 陳偉偉,高潤霖,劉力生,等.《中國心血管病報告2014》概要[J].中國循環雜志,2015,30(7):617-622.

[2] Zhou M,Wang H,Zhu J,et al.Cause-specific mortality for 240 causes in China during 1990-2013:a systematic subnational analysis for the Global Burden of Disease Study 2013[J].Lancet,2016,387(10 015):251-272.

[3] 李書國.慢性心力衰竭大鼠的心臟交感神經重構及Carvedilol的保護作用研究[D].武漢:華中科技大學,2007.

[4] 王 櫻,陳長勛.交感神經系統對心室重構的影響及中藥對其的干預[J].中成藥,2008,30(5):734-738.

[5] 胡嘉祿,顏 彥,侯月梅.干預交感神經治療慢性心力衰竭研究[J].中華臨床醫師雜志:電子版,2013,7(24):11 739-11 741.

[6] 吳 雙.心力衰竭時干預交感神經對心臟結構重構和交感神經重構的影響[D].哈爾濱:哈爾濱醫科大學,2007.

[7] 李 舒,劉鳳岐,馬 丹,等.心區交感神經阻滯對慢性心力衰竭患者左心室重構及心功能的影響[J].中國超聲醫學雜志,2015,31(7):596-598.

[8] Qin F,Vulapalli RS,Stevens SY,et al.Loss of cardiac sympathetic neurotransmitters in heart failure and NE infusion is associated with reduced NGF [J].Am J Physiol Heart Circ Physiol,2002,282(1):H363-H371.

[9] Kimura K,Kanazawa H,Ieda M,et al.Norepinephrine-induced nerve growth factor depletion causes cardiac sympathetic denervation in severe heart failure [J].Auton Neurosci,2010,156(1-2):27-35.

[10]Sano H,Kasama S,Fujimoto S,et al.Effects of statin therapy on cardiac sympathetic nerve activity and left ventricular remodeling in patients with chronic heart failure:a propensity score-matched analysis [J].Medicine(Baltimore),2014,93(27):e214.

[11]Wang HJ,Wang W,Cornish KG,et al.Cardiac sympathetic afferent denervation attenuates cardiac remodeling and improves cardiovascular dysfunction in rats with heart failure [J].Hypertension,2014,64(4):745-755.

[12]Ma L,Cui B,Shao Y,et al.Electroacupuncture improves cardiac function and remodeling by inhibition of sympathoexcitation in chronic heart failure rats [J].Am J Physiol Heart Circ Physiol,2014,306(10):H1 464-H1 471.

[13]D′Elia E,Pascale A,Marchesi N,et al.Novel approaches to the post-myocardial infarction/heart failure neural remodeling [J].Heart Fail Rev,2014,19(5):611-669.

[14]Baker AJ.Adrenergic signaling in heart failure:a balance of toxic and protective effects [J].Pflugers Arch,2014,466(6):1 139-1 150.

[15]Florea VG,Cohn JN.The autonomic nervous system and heart failure [J].Circ Res,2014,114(11):1 815-1 826.

[16]Govoni S,Pascale A,Amadio M,et al.NGF and heart:Is there a role in heart disease?[J].Pharmacol Res,2011,63(4):266-277.

[17]韓 凌.交感神經系統在心力衰竭中的作用[J].臨床和實驗醫學雜志,2015,14(4):343-345.

[18]徐 斌,李紅莉.心力衰竭中交感神經激活的中樞機制[J].國際心血管病雜志,2015,41(5):308-310.

[19]張裕寶.β阻滯劑治療慢性心力衰竭的應用進展[J].現代診斷與治療,2015,26(3):510-511,551.

[20]羅蘇敏.β受體阻滯劑在慢性心力衰竭治療中的進展[J].中國繼續醫學教育,2015,7(7):247-248.

[21]Xin P,Pan Y,et al.Favorable effects of resveratrol on sympathetic neural remodeling in rats following myocardial infarction[J].Eur J Pharmacol,2010,649(1/3):293-300.

[22]曲秀芬,喜 楊,于彥偉,等.心肌梗死后神經生長因子的動態表達及其與交感神經重構的關系[J].中華心血管病雜志,2004,32(12):1 135-1 138.

[23]閆 文,金 鵬.心肌梗死后心臟交感神經重構與生長相關蛋白-43、神經生長因子(NGF)的研究進展[J].中國傷殘醫學,2013,21(8):461-463.

[24]徐振興,李京波,魏 盟,等.美托洛爾對急性心肌梗死大鼠心肌神經生長因子表達和神經重構的影響[J].中華心律失常學雜志,2008,12(2):110-114.

[25]李書國,楊 俊,丁家望,等.慢性心力衰竭大鼠心肌神經生長因子表達及卡維地洛治療的影響[J].中國醫師雜志,2009,11(6):846-849.

[26]沈 麗,王 妍.神經生長因子的研究及應用進展[J].微生物學免疫學進展,2015,43(6):48-52.

Mechanism and intervention efficacy of metoprolol combined with nerve growth factor on sympathetic nerve remodeling after heart failure

LIANGZheng,CHENWen-jiang,HEZhong-kai,CHENCan

(DepartmentofCardiovascularMedicine,theAffiliatedHospitalofGuangdongMedicalCollege,Zhanjiang524001,China)

Objective To investigate the mechanism of sympathetic nerve remodeling after heart failure(HF),and to explore the intervention effect of metoprolol combined with nerve growth factor(NFG) on it.Methods A total of 40 Wistar rats were divided into HF group(n=34) and normal control group(NC group,n=6),and the modeling was conducted in HF group by intraperitoneal administration with adriamycin(4 mg/kg).After 6 weeks,the cardiac function was evaluated by echocardiography,and the plasma NGF level was detected.Then the survived rats in HF group were divided into control HF group(HF-C group,n=5),metoprolol group(HF-M group,n=5),NGF group(HF-N group,n=5),and NGF and metoprolol group(HF-N-M group,n=6).And mouse NGF was administered via caudal vein with a dose of 60 μg/(kg·d),and metoprolol via stomach with a dose of 0.25 mg/(kg·d) for 4 weeks.After 4 weeks of treatment,arrhythmia induction and cardiac function measurement were conducted,and the plasma level of NGF as well as the levels of tyrosine hydroxylase(TH),growth associated protein 43(GAP43) and NGF in cardiac tissues were detected.Results Compared to NC group,left ventricular end-diastolic volume(LVEDV) and left ventricular end-systolic volume(LVESV) increased significantly,left ventricular ejection fraction(LVEF) and plasma NGF level decreased significantly in HF group after modeling(P<0.05).Compared to HF-C group,LVEF and NGF level increased significantly,and LVESV decreased significantly in HF-M group,HF-N group and HF-N-M group after 4 weeks of treatment(P<0.05).Compared to HF-N group or HF-M group,NGF level increased,and LVESV decreased in HF-N-M group after 4 weeks of treatment(P<0.05).The expression levels of TH,GAP43 and NGF mRNA/protein in HF-C group,HF-M group,HF-N group and HF-N-M group were significantly lower than those in NC group(P<0.05).The expression levels of TH,GAP43,NGF mRNA/protein in HF-M group,HF-N group and HF-N-M group were significantly higher than those in HF-C group(P<0.05),but there was no significant difference between HF-N-M group and HF-M group or HF-N group(P>0.05).The induction rates of arrhythmia in NC group,HF-C group,HF-M group,HF-N group and HF-N-M group were 0,80.00%,20.00%,20.00% and 16.67% respectively.Conclusion Adriamycin can successfully induce HF model in Wistar rats.Sympathetic nerve remodeling is associated with TH,GAP43 and NGF.Metoprolol and NGF can improve sympathetic nerve remodeling and cardiac function,and reduce the incidence of arrhythmia after HF. 【Key words】 Heart failure,Sympathetic nerve remodeling,Cardiac function,Nerve growth factor,Metoprolol,Rat

廣東省湛江市科技計劃項目(2014B01082)

梁政(1979～)，男，碩士，副主任醫師，主要研究：心力衰竭發病機制及其防治。

R 541.6

A

0253-4304(2016)03-0313-06

10.11675/j.issn.0253-4304.2016.03.05

2015-12-12

2016-02-14)