利拉魯肽與艾塞那肽對AngⅡ誘導小鼠高血壓心臟纖維化的影響

郭清 王靜

1青海婦女兒童醫院（西寧 810000）；2鄭州大學第一附屬醫院（鄭州 450052）

高血壓、缺血性心肌損傷等心臟疾病中均可見心臟纖維化，具體表現為心肌細胞壞死、心肌細胞間隙原纖維沉積等，可引發心臟重構，進而導致心臟功能下降［1］。在高血壓導致的心臟纖維化中，血管緊張素Ⅱ（AngⅡ）有重要作用，可促使血管平滑肌收縮，并誘導機體產生炎癥反應，因此，現階段，臨床上對高血壓患者心臟功能實施保護與研究時，多以AngⅡ抑制為對象進行［2］。關于此方面的研究，當前臨床上多展開胰高血糖素樣肽-1（GLP-1）受體激動劑效果的方面的研究，但對兩種常見GLP-1受體激動劑的研究較少。近年來，GLP-1受體激動劑逐漸被用于心臟疾病治療，為進一步探討其對AngⅡ誘導高血壓心臟纖維化小鼠模型的作用，本次研究以40只小鼠為對象，分組予以不同干預，現報告如下。

1 資料與方法

1.1實驗資料（1）實驗動物。C57BL/6J小鼠共40只，均為雄性，周齡為8周，體質量22～26 g，由北京維通利化實驗動物技術有限公司提供。（2）藥物。利拉魯肽注射液購自丹麥諾和諾德公司，規格0.25 mL，批準文號：J20160037；艾塞那肽注射液購自美國Baxter Pharmaceutical Solutions LLC，規格18 mg/3 mL，批準文號：H20140822；AngⅡ購自美國sigma公司，批準文號：HZB0537；植入式膠囊滲透壓泵購自成都醫療器械有限公司，型號：ALZET MODEL 2004。（3）儀器。小鼠測壓儀購自日本Softron公司，型號Softron BP-98A；倒置熒光顯微鏡購自日本PLYMPPUS，型號IX71-SIF；病理圖像分析為Image-ProPlus6.0，由美國Cybernetics公司提供；小動物高分辨超聲儀由建安Visual Sonics公司提供，型號是Visual Sonics Vevo770。

1.2實驗方法

1.2.1動物模型建立（1）選取80只健康雄性小鼠，試驗期間自由飲水、進食，控制飼養環境溫度為20～24℃，控制濕度為45%～55%，自然晝夜光照，予以普通飼料、水，1周后，分組：隨機將40只小鼠分為4組：A組、B組、C組、D組各10只。（2）依據分組于膠囊滲透壓泵中置入不同實驗試劑。每個滲透壓泵內液體控制為240 μL，灌裝后，置入生理鹽水中，并控制溫度為37℃，置入孵育箱過夜。（3）對小鼠實施麻醉后，于頸部進行備皮與消毒，于背部順肩胛骨下緣切開皮膚，于左側背部皮下埋置入膠囊滲透壓泵，通過恒速釋放的方式釋放試劑，共28 d。A組給予生理鹽水；B組給予AngⅡ，1.44 mg/（kg·d）；C組給予AngⅡ+利拉魯肽，AngⅡ劑量1.44 mg/（kg·d），術前72 h于腹腔內注射給予利拉魯肽，0.4 mg/（kg·d）；D組AngⅡ+艾塞那肽，AngⅡ劑量1.44 mg/（kg·d），術前72 h通過腹腔注射予以艾塞那肽，0.1 mg/（kg·d）。（4）28 d后，安樂死處理小鼠，留取心臟組織標本。

1.2.2超聲心動圖檢查予以小鼠麻醉，于胸前備皮，通過動物高分辨超聲儀展開檢查，測定左心室收縮末期內徑（LVIDs）、左心室舒張末徑（LVIDd）、左心射血分數（LVEF）、左心室短軸縮短率（LVFS），測量3個心動周期，取平均值。

1.2.3組織病理學檢查取4組小鼠心臟標本，置入多聚甲醛溶液，3～5 d，通過流水沖洗，脫水，以石蠟包埋，切片，控制切片厚度為5 μm，置入65℃的烤箱中烘烤，30 min～1 h，展開脫蠟至水處理。常規行HE染色、Masson染色。

1.2.4Western-blot檢測通過Western-blot檢測4組小鼠心肌中Ⅰ、Ⅲ型膠原水平。

1.3觀察指標（1）心功能指標：LVIDs、LVIDd、LVEF、LVFS。（2）心肌結構：HE染色結果。（3）心肌纖維化情況：Masson染色結果。（4）4組小鼠心肌中Ⅰ、Ⅲ型膠原水平。

1.4統計學方法研究涉及數據行統計分析前均通過K0lmogorov-Smirnov展開檢驗，以四格表、PXC表卡方檢驗對分類資料進行統計，對于數量較低的指標，通過Fisher實施檢驗。以t對定量資料實施檢驗，若方差不齊，予以校正t檢驗，水平因素較多時通過F進行檢驗，組間多重對比通過S-N-K進行檢驗，通過SPSS 21.0軟件展開數據分析工作，結果顯示P＜0.05，表明差異有統計學意義。

2 結果

2.1對比4組超聲心動圖檢查情況超聲心動圖檢查發現，A組小鼠心腔結構處于正常狀態，可見有力的壁室運動；B組小鼠胸腔擴大，心臟結構可見“球形變”，壁室運動減慢，心肌回聲增強；C、D兩組小鼠心臟超聲表現介于A組、B組之間，見圖1。A組小鼠LVIDs、LVIDd較B組、C組、D組低，LVEF、LVFS較B組、C組、D組高，差異有統計學意義（P＜0.05）；C組、D組LVIDs、LVIDd低于B組，LVEF、LVFS高于B組，差異有統計學意義（P＜0.05）；C、D兩組 LVIDs、LVIDd、LVEF、LVFS對比則差異無統計學意義（P＞0.05），見表1。

表1 4組相關心功能指標對比Tab.1 Comparison of the functional indexes of four groups±s

表1 4組相關心功能指標對比Tab.1 Comparison of the functional indexes of four groups±s

注：與A組比較，#P＜0.05；與B組對比較，*P＜0.05

組別A組B組C組D組F值P值例數20 20 20 20 LVIDs（mm）3.48±0.25 4.65±0.28 3.57±0.27 3.56±0.26 6.981 0.021 LVIDd（mm）1.55±0.14#3.01±0.18#2.02±0.23#2.03±0.21#8.101 0.015 LVEF（%）86.62±2.25#*65.32±3.27#*76.29±2.96#*75.98±2.89#*6.237 0.032 LVFS（%）55.01±1.24#*35.49±2.35#*45.10±1.23#*45.12±1.20#*5.368 0.393

2.2對比4組心臟結構相較于A組，B組小鼠心臟的室壁較厚，心室腔可見擴大，C、D兩組與A組對比則無明顯差異，但相較于B組，C、D兩組小鼠均可見心室厚度下降，心腔縮小。于光學顯微鏡下實施檢查，可見A組小鼠心肌細胞整齊排列，呈條形，細胞漿為紅色，肌橫紋清晰，可見明顯的心肌細胞間隙。B組小鼠心肌細胞排列紊亂，胞漿成分增多，細胞間隙縮小。C、D兩組小鼠心肌細胞排列較為規整，但相較于A組細胞體積增大、間隙縮小。見圖2。

2.3對比4組心肌纖維化情況A組小鼠心肌纖維整齊排列，有規則，細胞間隙可見少量藍色的膠原纖維散在。相較于A組，B組小鼠心肌細胞排列無序，細胞間隙中可見大量藍色的膠原纖維；C、D兩組小鼠心肌細胞間隙中的藍色膠原纖維少于B組，見圖3、4。

2.4對比4組小鼠心肌中Ⅰ、Ⅲ型膠原水平B組小鼠心肌中Ⅰ、Ⅲ型膠原水平較A組、C組、D組高，差異有統計學意義（P＜0.05），C、D兩組對比則差異無統計學意義（P＞0.05），見圖5。

圖1 4組小鼠超聲心臟結構圖Fig.1 Ultrasonic cardiac structure map of four groups of mice

圖2 4組小鼠HE染色心臟結構圖Fig.2 Cardiac structure map with HE staining in four groups of mice

圖3 4組小鼠Masson染色心肌纖維化情況圖Fig.3 Four groups of mice with Masson staining of myocardial fibrosis

3 討論

圖4 4組小鼠Masson染色心肌纖維化半定量分析結果Fig.4 The results of semi quantitative analysis of myocardial fibrosis in the four groups of mice with Masson staining

圖5 4組小鼠Ⅰ、Ⅲ型膠原水平對比Fig.5 Comparison ofⅠandⅢcollagen levels in groups of four groups of mice

3.1AngⅡ與高血壓心臟纖維化近年來，國內外高血壓發生率均呈上升趨勢，由高血壓導致的心臟疾病也不斷增多，可引發心力衰竭。關于心力衰竭病理學的研究結果［3］顯示，心力衰竭病理特點主要為心肌細胞肥大、心肌組織纖維化等。其中，高血壓引發的心力衰竭患者中，心肌組織纖維化改變尤為突出［4］。在高血壓引發的心臟疾病中，心臟纖維化具體表現為心臟順應性下降、心臟舒張功能出現障礙等。而在心臟纖維化改變中，AngⅡ發揮著主導作用，可直接與細胞表面的AT1R結合，產生生物學效應，并對生長因子產生誘導作用，促使其轉化，間接導致心臟發生纖維化改變［5］。

3.2AngⅡ誘導的高血壓心臟纖維化小鼠模型中利拉魯肽、艾塞那肽的作用利拉魯肽、艾塞那肽均屬于GLP-1，GLP-1由小腸分泌，是一種腸促胰島素激素，對人體餐后血糖的維持有重要作用，但在人體內，內源性的GLP-1半衰期極短，僅為1～2 min，釋放后即可快速被分解［6］。當前，GLP-1類似物不斷被研發與應用，利拉魯肽、艾塞那肽即為其中常見的兩種，被廣泛應用于2型糖尿病的治療。近年來，臨床實踐發現，利拉魯肽、艾塞那肽除了能夠對血糖進行控制外，還具有降低血壓、血脂、改善血管內皮功能、抑制心臟纖維化等多方面的作用［7］。

本次研究結果顯示，相較于予以AngⅡ的小鼠，給予AngⅡ+利拉魯肽、AngⅡ+艾塞那肽的小鼠血壓均較低，LVIDs、LVIDd、LVEF、LVFS均較優越，差異有統計學意義。此結果表明：利拉魯肽與艾塞那肽均具有控制血壓的效果，機制可能如下：（1）對血管內皮功能進行改善。（2）激活血管平滑肌中的GLP-1受體，發揮舒張血管平滑肌的作用［8］。（3）對尿鈉排泄產生促進作用。（4）控制小腸-腦軸，使體重下降，間接降低血壓［9］。（5）激活中樞神經細胞中的GLP-1受體，使交感神經系統張力下降［10-11］。此外，利拉魯肽與艾塞那肽可對心臟纖維化產生抑制作用，與劉靜芹等［12］研究相似。利拉魯肽與艾塞那肽均可對心肌細胞肥大進行抑制，使心肌細胞凋亡減少［13］。本次研究結果發現，給予AngⅡ+利拉魯肽、AngⅡ+艾塞那肽的兩組小鼠血壓、相關心功能指標、心臟結構、心臟纖維情況對比缺乏統計學差異（P＜0.05），表明兩種藥物在控制血壓、改善心功能、抑制心臟纖維化方面的作用無明顯差別。

綜上所述，對于AngⅡ誘導的高血壓心臟纖維化改變，利拉魯肽、艾塞那肽均可產生抑制作用，且二者作用無明顯差異。但本研究構建的小鼠模型樣本量較小，仍需增大樣本量展開進一步探討。