Ang1-7對高血壓心肌肥厚的影響

馬全萍，楊 慧，郭 影，燕 茹，楊 震 (.海原縣人民醫(yī)院心內(nèi)科，寧夏 海原 75500；.寧夏醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院心臟中心內(nèi)科，寧夏 銀川 75000)

心肌肥厚是高血壓、缺血性心肌病、瓣膜病等多種心血管疾病常見的并發(fā)癥[1]。高血壓參與心肌肥厚的主要途徑是腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(RAAS)，其主要的效應(yīng)激素是AngⅡ，AngⅡ誘導(dǎo)生理血管收縮、血壓調(diào)節(jié)和細(xì)胞外基質(zhì)蛋白的產(chǎn)生。此外，AngⅡ可刺激心肌細(xì)胞異常生長，許多研究支持AngⅡ誘導(dǎo)心肌細(xì)胞肥大反應(yīng)的現(xiàn)象[2]。而使用RAAS抑制劑治療的心力衰竭(心衰)患者顯示心肌肥厚減少、心衰進(jìn)展緩慢[3]。這些肥厚效應(yīng)是由AT1Rs介導(dǎo)的，使用AT1R拮抗劑可有效預(yù)防心肌肥厚[4]?？傊?，心肌肥厚是機體對各種生理和病理刺激的復(fù)雜反應(yīng),適應(yīng)性向心型肥厚是一個代償過程，早期可抵消血流動力學(xué)超負(fù)荷。但當(dāng)病理刺激因素長期持續(xù)存在時，向心型肥厚便變?yōu)槠?、適應(yīng)不良，從而引起心力衰竭[5]。由此可見，早期干預(yù)高血壓和對抗心肌肥厚對預(yù)防心力衰竭和心律失常都具有重要的意義。如果沒有早期干預(yù)，心肌肥厚會導(dǎo)致心臟增大、心肌纖維化和惡性心律失常，而惡性心律失常是心臟肥厚和纖維化的常見并發(fā)癥，最終導(dǎo)致心臟性猝死[6]。

血管緊張素1-7(Ang1-7)作為RAAS中AngⅡ的內(nèi)源性拮抗因子，可誘導(dǎo)全身性和區(qū)域性血管舒張，利鈉利尿，并對血管平滑肌細(xì)胞、心肌細(xì)胞和成纖維細(xì)胞以及腎小球和近端腎小管細(xì)胞產(chǎn)生抗增殖和抗生長作用[7-8]。有研究發(fā)現(xiàn)，在心臟重塑的關(guān)鍵組織學(xué)組成部分中，間質(zhì)、斑片狀或致密瘢痕的纖維化構(gòu)成了心律失常的關(guān)鍵組織學(xué)基質(zhì)[9]。在此理論基礎(chǔ)上，我們就想通過外源性Ang1-7干預(yù)自發(fā)性高血壓大鼠(SHR)的RAAS過度激活，觀察Ang1-7對肥厚心肌肥厚和纖維化的影響作用，從而探討Ang1-7對高血壓心肌肥厚心律失常的預(yù)防價值。

1 材料和方法

1.1實驗材料

1.1.1實驗動物：北京維通利華實驗動物技術(shù)有限公司提供SPF級雄性WKY5只、SHR10只[周齡16周，動物許可證編號SCXK(京)2016-0006]，室溫(23±2)℃,24 h自由攝食水。將5只WKY作為正常血壓對照組(n=5)，10只SHR隨機分為兩組，每組5例：SHR+A組[Alzet微滲泵入Ang1-7，400 ng/(kg·min)[10]]和SHR+NS組[Alzet微滲泵入生理鹽水，400 ng/(kg·min)]，連續(xù)28 d。

所有動物實驗程序均經(jīng)寧夏醫(yī)科大學(xué)動物護(hù)理和使用委員會批準(zhǔn)，所有手術(shù)均在麻醉下進(jìn)行，全部實驗均在寧夏醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院心血管病研究所完成。

1.1.2主要試劑：Ang1-7(5 ml/支)，美國Med ChemExpress(MCE)公司，Alzet微型滲透壓泵(2 ml)，美國Alzet公司，Masso染色試劑盒。

1.2實驗方法

1.2.1大鼠血壓測定：所有動物在干預(yù)前利用卡爾文鼠尾動脈血壓儀med lab尾套法測收縮壓(SBP)。選擇人少、安靜、溫暖的場所，提前使大鼠處于測量環(huán)境中，設(shè)置測試箱溫度為35℃。尾套套至大鼠尾巴根部，阻力值升至260 mmHg以上檢測無漏氣，血流阻斷良好，無干擾，即開始測量。每只動物測量3次，取其平均值，干預(yù)28 d后再重復(fù)上述方法測量并進(jìn)行前后比較。

1.2.2心臟彩超測定:利用GE彩色多普勒超聲儀完善心臟檢查，測取前室間隔和左室后壁厚度進(jìn)行比較，全程檢查在吸入異氟烷麻醉下進(jìn)行。

1.2.3Masson染色：心肌切片組織脫蠟：68℃烤片過夜，二甲苯(Ⅰ)、二甲苯(Ⅱ)各10 min。入水、核染、鹽酸酒精分化、麗春紅品紅溶液染色、磷鉬酸溶液染5 min。苯胺藍(lán)復(fù)染5 min，乙醇處理1 min。脫水：低到高梯度乙醇各2 min,二甲苯(Ⅰ)2 min-二甲苯(Ⅱ)2 min。中性樹膠封片，顯微鏡下觀察心肌組織藍(lán)染情況以判斷纖維化程度。

2 結(jié)果

2.1血壓變化： 干預(yù)前血壓結(jié)果顯示：與WKY組相比，SHR+NS組血壓和SHR+A組血壓均顯著升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。SHR+NS組與SHR+A組之間血壓比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。干預(yù)2周后即可見SHR+A組血壓較安慰劑組顯著降低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，28 d后血壓結(jié)果顯示：與WKY組相比，SHR+NS組血壓和SHR+A組血壓仍顯著升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。與SHR+NS組相比，SHR+A組血壓顯著降低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。見表1。

表1 研究期間SBP值變化(mmHg,n=5)

2.2心臟彩超變化：干預(yù)前SHR+NS和SHR+A的左室后壁、室間隔厚度相比，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),與WKY組相比，SHR+NS和SHR+A的左室后壁、室間隔厚度均顯著增加，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),干預(yù)后與SHR+NS相比，SHR+A組左室后壁、室間隔厚度均顯著減輕，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表2、圖1。

2.3Masso染色：Masson染色結(jié)果顯示W(wǎng)KY組心肌紅潤，有少量藍(lán)染組織，而SHR+NS組心肌組織大面積藍(lán)染，紅潤心肌組織極少，經(jīng)Ang1-7干預(yù)后的SHR+A組心肌藍(lán)染程度介于二者之間，見圖2。

表2 研究期間左室后壁和室間隔厚度變化

圖1 不同病灶組織中ERCC1蛋白陽性率(×200)

注：A為WKY的心肌組織Masson染色結(jié)果；B為SHR+NS的心肌組織Masson染色結(jié)果；C為SHR+A的心肌組織Masson染色結(jié)果圖2 各組心肌組織Masson染色(×400)

2.4電流-電壓關(guān)系曲線：繪制某種電壓門控離子通道的電流-電壓關(guān)系曲線(I-V曲線)，可以顯示其基本電壓依賴特征，如通道的激活電壓的范圍和翻轉(zhuǎn)電位等。如果通道對某種離子的選擇性很高，則實際測到的通道電流的翻轉(zhuǎn)電位就與理論算得該離子的平衡電位很接近。鈉通道對鈉離子具有高度選擇性。利用系列階躍電壓刺激程序引發(fā)電壓門控性鈉離子電流，以各個電壓下的鈉電流最大值為縱坐標(biāo)，各刺激電壓為橫坐標(biāo)，即可繪制出電壓門控性鈉離子通道的I-V曲線。在本實驗中，三組大鼠的激活電壓均在-60 mV附近,-20～-30 mV時電流達(dá)到最大值。一般來說，翻轉(zhuǎn)電位與細(xì)胞內(nèi)外液鈉離子濃度有關(guān)，在本實驗所用試劑中，3組大鼠翻轉(zhuǎn)電位均在+30～+40 mV之間。

3 討論

高血壓是高血壓性心臟病最常見的原因，主要包括左室肥厚(LVH)，而LVH是房顫、室性心律失常和心源性猝死(SCD)的一個強大的、獨立的預(yù)測因子[11]。最新研究顯示，慢性間隙性低壓低氧(CIHH)可減輕高血壓心肌肥厚和心肌纖維化程度，可能與通過平衡RAS的ACE/Ang Ⅱ/AT1和ACE2/Ang1-7/Mas軸來減輕炎性反應(yīng)、抑制氧化應(yīng)激有關(guān)[12]。也有研究顯示，慢性缺氧誘導(dǎo)的右心室結(jié)構(gòu)重塑和纖維化可通過平衡大鼠局部ACE-AngI-AT1R/ACE2-Ang1-7-Mas軸減輕[13]。前期研究也發(fā)現(xiàn)，Ang1-7對高血壓大鼠心肌細(xì)胞膜CX43表達(dá)有顯著改善作用，這就提示Ang1-7可能具有預(yù)防肥厚心肌心律失常的價值[14]。

本研究中，通過給SHR大鼠皮下微滲泵入Ang1-7,干預(yù)高血壓大鼠RAAS過度激活，比較分析WKY、SHR干預(yù)前后血壓、心肌肥厚和纖維化變化，結(jié)果發(fā)現(xiàn)Ang1-7可顯著減輕SHR的血壓升高，改善SHR大鼠心肌肥厚和纖維化程度，從一定程度上預(yù)防了高血壓心臟病的發(fā)生，大大降低了心律失常和SCD的風(fēng)險，具有一定的臨床應(yīng)用價值。