辛伐他汀聯(lián)合輔酶Q10對(duì)慢性心力衰竭大鼠心肌結(jié)締組織生長因子表達(dá)的影響

于海榮 王濟(jì)興 呂博杰 謝亞芹

(承德醫(yī)學(xué)院機(jī)能實(shí)驗(yàn)中心，河北 承德 067000)

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辛伐他汀聯(lián)合輔酶Q10對(duì)慢性心力衰竭大鼠心肌結(jié)締組織生長因子表達(dá)的影響

于海榮 王濟(jì)興1呂博杰1謝亞芹

(承德醫(yī)學(xué)院機(jī)能實(shí)驗(yàn)中心，河北 承德 067000)

目的 探討辛伐他汀聯(lián)合輔酶Q10對(duì)慢性心力衰竭大鼠結(jié)締組織生長因子(CTGF)表達(dá)的影響。方法 利用腹主動(dòng)脈縮窄法制作雄性SD大鼠慢性心力衰竭模型，隨機(jī)分為模型組、辛伐他汀組、輔酶Q10組、聯(lián)合用藥組，另設(shè)假手術(shù)組，每組8只大鼠，觀察各組大鼠血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)(左室舒張末壓，左室內(nèi)壓上升、下降最大速率)和左心室心肌組織病理學(xué)改變，免疫組化檢測(cè)各組大鼠左心室心肌中CTGF表達(dá)情況。結(jié)果 與模型組相比，辛伐他汀組、輔酶Q10組和聯(lián)合用藥組左室舒張末壓顯著降低(P<0.01)，最大收縮、舒張速率顯著升高(P<0.01)，左心室心肌CTGF陽性表達(dá)水平顯著降低；聯(lián)合用藥組較辛伐他汀組、輔酶Q10組改變更為顯著(P<0.01或P<0.05)。結(jié)論 辛伐他汀與輔酶Q10聯(lián)合應(yīng)用較兩藥單獨(dú)應(yīng)用改善心力衰竭大鼠心功能、抑制心室重塑和減少CTGF表達(dá)作用明顯。

辛伐他??；輔酶Q10；慢性心力衰竭；結(jié)締組織生長因子

現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)理論推測(cè)和臨床觀察結(jié)果提示，他汀類藥物在慢性心力衰竭(CHF)治療中可干預(yù)多種途徑改善心功能，但目前他汀類藥物是否適用于CHF的治療和如何給藥尚存在爭議。辛伐他汀可抑制輔酶Q10生成，干擾能量代謝而影響其對(duì)心力衰竭的治療效果，嚴(yán)重時(shí)甚至造成肌損害。輔酶Q10是生物體內(nèi)廣泛存在的脂溶性醌類化合物，目前輔酶Q10的主要臨床應(yīng)用領(lǐng)域是心腦血管疾病的治療，許多臨床資料顯示，輔酶Q10對(duì)CHF治療有較好的療效〔1～3〕。本研究觀察辛伐他汀聯(lián)合輔酶Q10對(duì)壓力負(fù)荷CHF大鼠心功能、心室重構(gòu)及相關(guān)因子表達(dá)的影響。

1 材料與方法

1.1 動(dòng)物 清潔級(jí)雄性SD大鼠58只，體重(160±10)g，由北京華阜康生物科技股份有限公司提供，許可證編號(hào)：SCXK(京)2009-0004。

1.2 主要儀器與藥品 BL-420生物機(jī)能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)(成都泰盟科技有限公司)；EM UC6超薄切片機(jī)(德國Leica公司)；BH-2型OLYMPUS顯微鏡及攝像裝置(日本Olympus公司)；MiVnt圖像分析系統(tǒng)(中國山東易創(chuàng))；Masson染色試劑盒(珠海貝索生物技術(shù)公司)、SP免疫組織化學(xué)染色試劑盒(北京四正柏生物技術(shù)有限公司)、兔抗結(jié)締組織生長因子(CTGF)多克隆抗體(美國Santa Cruz公司)、辛伐他汀(山東魯抗立科藥業(yè))，水合氯醛(揚(yáng)州市澳鑫助劑廠)，輔酶Q10(上海信誼藥廠)。

1.3 方法

1.3.1 壓力負(fù)荷性CHF模型制備及分組 清潔級(jí)成年雄性SD大鼠58只，隨機(jī)抽取8只作為假手術(shù)組，其余大鼠全部采用腎上腹主動(dòng)脈縮窄術(shù)制作CHF模型。以左室舒張末壓(LVEDP)≥15 mmHg作為成模標(biāo)準(zhǔn)。待模型建立成功后，隨機(jī)取心衰大鼠32只隨機(jī)分為4組，模型組、辛伐他汀組、輔酶Q10組，辛伐他汀聯(lián)合輔酶Q10組(聯(lián)合用藥組)，每組8只。假手術(shù)組只做分離不做結(jié)扎。

1.3.2 給藥 模型組：每日灌胃生理鹽水4 ml；辛伐他汀組：20 mg·kg-1·d-1辛伐他汀溶于4 ml水灌胃，1次/d；輔酶Q10組：2 mg·100 mg-1·d-1輔酶Q10溶于4 ml水中灌胃，1次/d；聯(lián)合用藥組：20 mg·kg-1·d-1辛伐他汀+2 mg·100 mg-1·d-1輔酶Q10溶于4 ml水中灌胃，1次/d；連續(xù)6 w。

1.4 指標(biāo)檢測(cè)

1.4.1 測(cè)定大鼠心功能 各組大鼠到達(dá)觀察終點(diǎn)時(shí)，采用多BL-420生物機(jī)能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)檢測(cè)LVEDP及左室內(nèi)壓上升、下降最大速率(±dp/dtmax)。

1.4.2 各組大鼠左心室心肌組織病理學(xué)改變 采用蘇木素-伊紅(HE)染色和Masson染色法觀察各組大鼠左心室心肌組織病理學(xué)改變。

1.4.3 各組大鼠左心室心肌組織CTGF的表達(dá) 采用SP免疫組織化學(xué)染色法檢測(cè)各組大鼠左心室CTGF。采用MiVnt圖像分析系統(tǒng)在10×20倍顯微鏡下對(duì)免疫組織化學(xué)染色陽性結(jié)果進(jìn)行定量分析，以免疫陽性產(chǎn)物面積占視野面積的比值作為目的蛋白的相對(duì)表達(dá)水平。每只大鼠選取6張切片，每張切片均隨機(jī)取3個(gè)視野測(cè)量，取平均值。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行t檢驗(yàn)。

2 結(jié) 果

2.1 各組血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)比較 辛伐他汀組、輔酶Q10組、聯(lián)合用藥組LVEDP明顯低于模型組(P<0.01)；模型組與假手術(shù)組相比明顯升高(P<0.01)；聯(lián)合用藥組與辛伐他汀組、輔酶Q10組比LVEDP降低(P<0.05)。辛伐他汀組、輔酶Q10組、聯(lián)合用藥組與模型組比較±dp/dtmax明顯升高(P<0.01)；模型組與假手術(shù)組比較明顯降低(P<0.01)，聯(lián)合用藥組與辛伐他汀組、輔酶Q10組均明顯升高(P<0.05)。見表1。

2.2 各組大鼠左心室心肌組織病理學(xué)改變 HE染色：假手術(shù)組大鼠心肌細(xì)胞排列整齊，形態(tài)正常，細(xì)胞質(zhì)紋理清晰；模型組出現(xiàn)心肌細(xì)胞肥大，心肌纖維排列紊亂，呈現(xiàn)波浪狀，甚至斷裂。辛伐他汀組、輔酶Q10組、聯(lián)合用藥組心肌細(xì)胞結(jié)構(gòu)較模型組改善。Masson染色：心肌細(xì)胞呈紅色，膠原呈藍(lán)色。假手術(shù)組大鼠心肌無明顯膠原沉積，模型組，心肌膠原沉積增；辛伐他汀組、輔酶Q10組、聯(lián)合用藥組有不同程度膠原沉積。

2.3 各組大鼠左心室心肌組織CTGF的表達(dá) CTGF蛋白免疫陽性產(chǎn)物呈棕黃色顆粒狀，位于心肌細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞間質(zhì)，以細(xì)胞質(zhì)為主。與模型組(0.245 8±0.013 2)大鼠比較，辛伐他汀組(0.136 2±0.010 1)、輔酶Q10組(0.146 4±0.012 5)、聯(lián)合用藥組(0.112 6±0.009 1)大鼠心肌組織CTGF蛋白明顯減少(P<0.01或P<0.05)；模型組較假手術(shù)組表達(dá)明顯增加(P<0.01)；聯(lián)合用藥組與辛伐他汀組、輔酶Q10組比較CTGF蛋白表達(dá)降低(P<0.05)。見圖1。

表1 各組大鼠血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)比較

與模型組比較：1)P<0.01；與聯(lián)合用藥組比較：2)P<0.05

圖1 各組大鼠左心室心肌組織CTGF 表達(dá)(DAB，×200)

3 討 論

CHF是由于多種神經(jīng)內(nèi)分泌和細(xì)胞因子的長期、慢性作用的結(jié)果。壓力負(fù)荷過大引起的心室重塑是引發(fā)心力衰竭的重要原因，心室重塑過程中心肌過度肥大和心肌纖維化是心衰發(fā)生的重要病理基礎(chǔ)。CTGF是重要的促成纖維細(xì)胞分裂和膠原沉積的細(xì)胞因子，可通過細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶信號(hào)通路的活化進(jìn)一步誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞的增殖反應(yīng)。本研究成功復(fù)制了CHF模型，出現(xiàn)CHF的功能和結(jié)構(gòu)改變，模型組CTGF表達(dá)較假手術(shù)組明顯增加，并從細(xì)胞水平表明相應(yīng)促心肌纖維化因子表達(dá)增強(qiáng)。聯(lián)合用藥組較辛伐他汀和輔酶Q10單獨(dú)應(yīng)用改善心衰大鼠心功能、抑制心室重塑作和降低CTGF蛋白表達(dá)用明顯增強(qiáng)。他汀類藥物國內(nèi)外廣泛用于高脂血癥的治療?，F(xiàn)有研究表明，他汀類藥物在CHF的治療中可能通過多種機(jī)制抑制心肌纖維化的發(fā)生和發(fā)展〔4～7〕。而他汀類藥物對(duì)CHF患者潛在一些不良因素，肌損害是他汀類藥物最典型且嚴(yán)重的不良反應(yīng)，現(xiàn)認(rèn)為他汀類藥物引起肌損害可能與其抑制輔酶Q10生成有關(guān)。輔酶Q10是生物體內(nèi)廣泛存在的脂溶性醌類化合物，在細(xì)胞線粒體內(nèi)呼吸鏈質(zhì)子轉(zhuǎn)移及電子傳遞中起重要作用，是細(xì)胞自身產(chǎn)生的天然抗氧化劑和細(xì)胞代謝激活劑，具有促進(jìn)氧化磷酸化反應(yīng)和保護(hù)生物膜結(jié)構(gòu)完整性等功能〔8～10〕，目前輔酶Q10的主要臨床應(yīng)用領(lǐng)域是心腦血管疾病的治療。輔酶Q10降低可能通過影響能量代謝，減弱他汀類藥物對(duì)心衰的治療作用，嚴(yán)重時(shí)還可降低膜穩(wěn)定性和造成鈣超載而影響細(xì)胞結(jié)構(gòu)造成肌損傷。本研究初步證明了辛伐他汀與輔酶Q10聯(lián)合應(yīng)用較辛伐他汀與輔酶Q10單獨(dú)應(yīng)用改善CHF大鼠心功能、抑制心室重塑作和降低CTGF蛋白表達(dá)作用明顯增強(qiáng)。聯(lián)合用藥發(fā)揮辛伐他汀抗心肌纖維化作用的同時(shí)避免了輔酶Q10降低對(duì)治療的不利影響。但還需要進(jìn)行大規(guī)模、長時(shí)間的基礎(chǔ)研究與臨床試驗(yàn)來確定其聯(lián)合應(yīng)用的安全性及確定各類他汀類藥物與輔酶Q10聯(lián)合應(yīng)用的具體給藥方案。

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〔2016-01-11修回〕

(編輯 苑云杰/曹夢(mèng)園)

河北省衛(wèi)生廳醫(yī)學(xué)科學(xué)研究重點(diǎn)課題計(jì)劃項(xiàng)目(No.20110180)

于海榮(1971-)，女，碩士，副教授，主要從事心血管病研究。

R541.4

A

1005-9202(2017)14-3384-03；

10.3969/j.issn.1005-9202.2017.14.002

1 承德市解放軍第266醫(yī)院