慢性間歇性低壓低氧對(duì)雌性Zucker大鼠心臟保護(hù)作用的研究.pdf

1、目的：隨著人們生活水平的提高和飲食結(jié)構(gòu)的改變，肥胖變得越來(lái)越常見(jiàn)，嚴(yán)重影響了人類(lèi)生活質(zhì)量和壽命。據(jù)統(tǒng)計(jì)，肥胖在女性群體中發(fā)生率明顯高于男性。肥胖常導(dǎo)致代謝綜合征（MS），伴有蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物等物質(zhì)發(fā)生代謝紊亂，表現(xiàn)為包括腹型肥胖、胰島素抵抗、糖代謝異常、高血壓及脂代謝異常等。代謝綜合征可導(dǎo)致多器官損害，帶來(lái)一系列疾病，如：癡呆、痛風(fēng)、脂肪肝、血小板活化、血粘度增加、糖尿病、動(dòng)脈狹窄、冠心病等。肥胖、高血壓、脂代謝紊亂、高血糖、胰

2、島素抵抗等因素單獨(dú)或合并存在時(shí)，均可引起并加重心臟結(jié)構(gòu)和功能的異常。肥胖Zucker大鼠（OZR）是5號(hào)染色體上leprfa常染色體隱性遺傳突變，Gln的錯(cuò)義突變Pro殘基的在瘦素受體269的位點(diǎn)，表現(xiàn)為肥胖及代謝綜合征，被認(rèn)為是一個(gè)人類(lèi)肥胖和代謝綜合征的理想模型。慢性間歇性低壓低氧(CIHH)是指一定時(shí)間暴露于低壓低氧環(huán)境，而其余時(shí)間處于常壓常氧環(huán)境。已有大量研究表明，CIHH類(lèi)似缺血預(yù)適應(yīng)，具有明顯的心臟保護(hù)作用，表現(xiàn)為增強(qiáng)心肌對(duì)缺

3、血/再灌注(ischemia/reperfusion, I/R)損傷的耐受性。我們近期的研究發(fā)現(xiàn)，CIHH可通過(guò)增強(qiáng)心臟的抗氧化能力，對(duì)果糖誘導(dǎo)的代謝綜合征模型的心功能具有明顯的保護(hù)作用，并可減少I(mǎi)/R引起的心律失常的發(fā)生。但是，CIHH對(duì)瘦素受體缺乏導(dǎo)致的代謝綜合征心功能的作用，尤其是對(duì)雌性動(dòng)物的心功能是否有改善作用，目前尚未見(jiàn)報(bào)道。本研究旨在應(yīng)用功能學(xué)、生物化學(xué)等方法研究CIHH對(duì)瘦素受體缺乏的雌性代謝綜合征模型(Zucker大鼠)

4、心臟缺血/再灌注損傷的影響，并探討其可能的機(jī)制。
　　方法：成年雌性瘦Zucker大鼠（lean Zucker rat, LZR）及肥胖Zucker大鼠（obese Zucker rat, OZR）隨機(jī)分為4組，LZR組、LZR+CIHH組、OZR組和OZR+CIHH組。LZR+CIHH組和OZR+CIHH組分別置于低壓氧艙中，接受相當(dāng)于海拔5000m高度的低壓氧艙處理，每天6h，持續(xù)28天，其余時(shí)間置于常氧環(huán)境。LZR和OZR組

5、除不接受CIHH處理外，飼養(yǎng)環(huán)境及飲食均與CIHH處理組相同，各組大鼠均食用標(biāo)準(zhǔn)飲食。腹腔注射氨基甲酸乙酯（50mg/kg體重）給予大鼠麻醉，背位固定后開(kāi)胸、迅速取出心臟，置于Langendorff離體心臟灌流裝置。切開(kāi)左心耳,將充水乳膠囊通過(guò)左心房插入左心室，室內(nèi)壓力通過(guò)壓力換能器輸入記錄系統(tǒng)。分別描記離體大鼠心臟基礎(chǔ)狀態(tài)和缺血/再灌注狀態(tài)下不同時(shí)間的心臟功能變化。心功能指標(biāo)包括：左心室發(fā)展壓(left ventricular dev

6、eloped pressure, LVDP)、左室舒張末壓（left ventricular end diastolic pressure， LVEDP）、左心室內(nèi)壓最大上升和下降速率(maximum/minimum rates of developed left ventricular pressure, LVdp/dtmax/LVdp/dtmin)、冠脈流量(coronary flow，CF)、心率( heart rate, HR)

7、等指標(biāo)。離體心臟在應(yīng)用K-H液灌流平衡20 min后，全心停灌30 min模擬全心缺血，整個(gè)缺血期間，心臟浸泡于37℃恒溫灌流液中保持心臟恒溫。然后恢復(fù)灌流60min或120min模擬再灌注，在整個(gè)過(guò)程中全程記錄心功能的變化。LZR+CIHH組分別預(yù)先給予5μmol/L格列苯脲(glibenclamide, GLI)、100μmol/L5-羥基葵酸(5-hydroxydecanoate,5-HD)以及20μmol/L蒼術(shù)苷(atract

8、yloside, ATRA)，以探討CIHH對(duì)LZR心臟保護(hù)的機(jī)制。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，迅速?gòu)腖angendorff裝置取下心臟，部分心臟切片后TTC染色測(cè)定心肌梗死面積，部分心臟置于液氮中冷凍后轉(zhuǎn)為-80℃保存，通過(guò)黃嘌呤氧化酶法測(cè)定左心室心肌中超氧化物歧化酶(SOD)活力，通過(guò)硫代巴比妥酸法測(cè)定丙二醛(MDA)含量。
　　結(jié)果：⑴基礎(chǔ)狀態(tài)下，LZR與 OZR組大鼠心功能各參數(shù)無(wú)顯著差異（P＞0.05）。心臟缺血/再灌注后， LZR組心

9、功能參數(shù) LVDP、LVdp/dtmax和LVdp/dtmin明顯高于OZR組（P<0.05），LVEDP明顯低于OZR組（P<0.05）， CF兩組間無(wú)顯著性差異（P>0.05）。LZR組心肌梗死面積明顯低于 OZR組（P<0.01）。OZR組SOD活力明顯低于LZR組（P<0.05），MDA含量明顯高于LZR組（P<0.05）。⑵基礎(chǔ)狀態(tài)下，LZR和LZR+CIHH組大鼠新功能各參數(shù)沒(méi)有顯著性差異（P＞0.05）。心臟缺血/再灌注后

10、，LZR+CIHH心功能參數(shù) LVDP、LVdp/dtmax、LVdp/dtmin和CF明顯高于LZR組（P<0.05），LVEDP明顯低于 LZR（ P＜0.05）；LZR+CIHH組心肌梗死面積也明顯低于 LZR組（P<0.01）。與LZR組相比，SOD活力明顯升高（P<0.01），MDA含量明顯降低（P<0.05）。⑶基礎(chǔ)狀態(tài)下，OZR和OZR+CIHH組大鼠新功能各參數(shù)沒(méi)有顯著性差異（P＞0.05）。心臟缺血/再灌注后，OZR+

11、CIHH組心功能參數(shù)LVDP、LVdp/dtmax和LVdp/dtmin明顯低于OZR組（P＜0.05,或P＜0.01），LVEDP明顯高于 OZR組（P<0.05），CF和心肌梗死面積兩組間無(wú)顯著性差異（P>0.05）。與OZR組相比，OZR+CIHH組SOD活力明顯降低（P<0.05）， MDA含量明顯升高（P<0.05）。⑷在復(fù)灌期預(yù)先給予GLI(5μmol/L)，LZR+CIHH+GLI組的缺血/再灌注后心功能參數(shù)LVDP、LV

12、dp/dtmax、LVdp/dtmin和CF明顯低于LZR+CIHH組（P＜0.05,或 P＜0.01），LVEDP明顯高于未給予 GLI的 LZR+CIHH組（P＜0.01）。與未給予GLI預(yù)處理的LZR+CIHH組相比，給予GLI預(yù)處理后，心肌梗死面積明顯增高（P<0.05），SOD活力明顯降低（P<0.05）， MDA含量明顯增高（P<0.05）。⑸在缺血前預(yù)先給予5-HD(100μmol/L)，LZR+CIHH+5-HD組的缺血

13、/再灌注后心功能參數(shù) LVDP、LVdp/dtmax、LVdp/dtmin和 CF明顯低于LZR+CIHH組（P＜0.05,或P＜0.01），LVEDP明顯高于LZR+CIHH組（P＜0.01）。與未給予5-HD預(yù)處理的LZR+CIHH組相比，給予5-HD預(yù)處理后，心肌梗死面積明顯增高（P<0.05），SOD活力明顯降低（P<0.05）， MDA含量明顯增高（P<0.05）。⑹在復(fù)灌期預(yù)先給予ATRA(20μmol/L)，LZR+CIH

14、H+ATRA組的缺血/再灌注后心功能參數(shù) LVDP、LVdp/dtmax、LVdp/dtmin和 CF明顯低于LZR+CIHH組（P＜0.05,或P＜0.01），LVEDP明顯高于LZR+CIHH組（P＜0.05）；與未給予ATRA預(yù)處理的LZR+CIHH組相比，給予ATRA預(yù)處理后，心肌梗死面積明顯增高（P<0.05），SOD活力明顯降低（P<0.05）， MDA含量明顯增高（P<0.05）。
　　結(jié)論：基礎(chǔ)狀態(tài)下，雌性O(shè)ZR和