7.0 T MRI評(píng)估青藏高原環(huán)境下亞硒酸鈉改善大鼠肺動(dòng)脈高壓后左心室功能的初步研究

尹紅科，梁博深，陳皓田，王磊，趙思斯，方鑫，郜發(fā)寶*

作者單位 1.四川大學(xué)華西醫(yī)院放射科，成都 610041；2.四川大學(xué)華西醫(yī)院分子影像研究室，成都 610041

0 引言

肺動(dòng)脈高壓（pulmonary arterial hypertension, PAH）是一種罕見(jiàn)病，其特征是肺血管阻力的增加[1]。PAH典型的動(dòng)脈病變包括新生內(nèi)膜形成、內(nèi)膜纖維化以及平滑肌細(xì)胞增生[2]。持續(xù)的動(dòng)脈病變會(huì)引起右心室后負(fù)荷增加，進(jìn)而導(dǎo)致右心室重構(gòu)以適應(yīng)過(guò)高的肺動(dòng)脈壓[3]。由于右心室是右心功能的主要承擔(dān)者，其結(jié)構(gòu)和功能是預(yù)測(cè)PAH 預(yù)后的重要因素[4]。因此，目前對(duì)于PAH 繼發(fā)的心臟功能改變大量研究?jī)H關(guān)注右心室[5]。實(shí)際上，左右心室共同位于空間有限的心包內(nèi)、共用一個(gè)室間隔、被共同的心肌纖維所包繞，兩者在結(jié)構(gòu)和功能上相互依存[6]。PAH 發(fā)生后右心室收縮時(shí)間延長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致室間隔向左移位進(jìn)而阻礙左心室充盈[7]。MA 等[8]的研究測(cè)量了結(jié)締組織病相關(guān)PAH患者的左心室舒張功能，結(jié)果表明左心室舒張功能參數(shù)可用于指導(dǎo)治療。目前有多種PAH 動(dòng)物模型用于基礎(chǔ)研究領(lǐng)域，主要分為藥物誘導(dǎo)和非藥物誘導(dǎo)。其中藥物誘導(dǎo)PAH 動(dòng)物模型是通過(guò)皮下注射野百合堿（monocrotaline, MCT）[9]，非藥物誘導(dǎo)則以手術(shù)的方式建立模型。MCT誘導(dǎo)的PAH大鼠模型最為經(jīng)典，其優(yōu)勢(shì)在于時(shí)間成本低、操作簡(jiǎn)便、重復(fù)性好。

硒是一種微量元素，其具有抗氧化和抗炎等屬性[10]。與此同時(shí)，硒作為硒蛋白的重要組成部分，參與了機(jī)體眾多的生理功能[11]。一項(xiàng)研究揭示了硒蛋白在PAH 發(fā)病機(jī)制中的作用，證實(shí)其可以作為一種新的生物標(biāo)志物和治療靶點(diǎn)[12]。正常生理?xiàng)l件下適度提高血清中硒含量有利于心血管健康[13-14]，而硒缺乏常導(dǎo)致克山病的發(fā)生[15]。臨床實(shí)踐過(guò)程中，最常采用亞硒酸鈉（sodium selenite, SE）作為補(bǔ)硒制劑[16]。近年來(lái)，已有研究報(bào)道SE 通過(guò)誘導(dǎo)鐵死亡、下調(diào)丙酮酸脫氫酶激酶1（pyruvate dehydrogenase kinase 1,PDK1）的表達(dá)發(fā)揮抗腫瘤特性[17-18]。ABEDELAHI等[19]的研究表明SE 能夠通過(guò)減少活性氧的產(chǎn)生、增強(qiáng)谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（glutathione peroxidase,GSH-Px）的活性進(jìn)而提高機(jī)體抗氧化能力。一項(xiàng)先前的研究發(fā)現(xiàn)，通過(guò)灌胃補(bǔ)充不同劑量的SE，可以緩解MCT 誘導(dǎo)的PAH[20]。然而，針對(duì)PAH 的大多數(shù)研究[21-23]都是在平原環(huán)境中進(jìn)行的，而不是在高原。高原最突出的地理氣候特征是低氧，低氧會(huì)引起肺血管收縮進(jìn)一步加劇PAH 的誘發(fā)[24]。因此，雖然SE 能夠緩解PAH，但其在實(shí)際的高原低氧環(huán)境中的適用性和效果，以及SE 對(duì)高原低氧環(huán)境下PAH 后左心室功能的作用有待進(jìn)一步研究闡明。與常見(jiàn)的1.5 T或3.0 T 磁共振成像相比，7.0 T 磁共振成像可以提供更多的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，主要包括：更高的時(shí)間和空間分辨率、良好的信噪比，及高質(zhì)量的血管成像[25]。得益于影像技術(shù)的進(jìn)步，心臟磁共振（cardiac magnetic resonance, CMR）成像已經(jīng)成為評(píng)估心臟結(jié)構(gòu)和功能的金標(biāo)準(zhǔn)[26]，利用其組織追蹤（tissue tracking, TT）技術(shù)可以為心臟結(jié)構(gòu)、功能和心肌力學(xué)檢測(cè)提供早期無(wú)創(chuàng)的方法[27]。本研究利用CMR-TT技術(shù)評(píng)估SE在高原低氧環(huán)境下對(duì)PAH 后左心室功能的影響，同時(shí)輔以病理染色和血清生化檢測(cè)進(jìn)行初步的機(jī)制探索。本研究將為臨床評(píng)估和管理高原低氧環(huán)境下PAH繼發(fā)的左心室功能損傷提供基礎(chǔ)支撐。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)主要藥品

MCT（純度95%，CAS，315-22-0）、SE（純度99.0%，CAS，10102-18-8）購(gòu)置于Sigma Aldrich 公司（中國(guó)，上海）；4%多聚甲醛溶液購(gòu)置于四川愛(ài)德科技有限公司；TUNEL 染色試劑盒（E-CK-A325，中國(guó)，武漢）購(gòu)置于伊萊瑞特生物科技公司；生化檢測(cè)試劑盒（E-BC-K020-M，中國(guó)，武漢）購(gòu)置于艾爾生生物科技有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及處理

本研究經(jīng)過(guò)四川大學(xué)華西醫(yī)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，批準(zhǔn)文號(hào)：20231219007。所有大鼠均飼養(yǎng)在室溫（23±2） ℃、濕度55%±5%、可自由獲取飲用水和食物、12 h光照/黑暗循環(huán)和通風(fēng)良好的環(huán)境中。于-20 ℃的冰箱中取出MCT，并用電子天平（Sartorius，BSA323S-CW，德國(guó)）稱(chēng)取0.4 g的MCT 晶體，充分溶解于40 mL 的溶劑中（無(wú)水乙醇∶生理鹽水=1∶4）。實(shí)驗(yàn)中所使用的MCT 溶液均現(xiàn)用現(xiàn)配。46 只雄性Sprague-Dawley（SD）大鼠（6～8 周齡,平均體質(zhì)量180～220 g）購(gòu)置于成都達(dá)碩實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限公司，于第二日從成都（海拔500 m）陸運(yùn)至青海省玉樹(shù)州高原動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室（海拔4250 m），并將所有的大鼠隨機(jī)分為對(duì)照組（n=10）、模型組（MCT 組，n=20）和治療組（SE 組，n=16）。高原低氧環(huán)境下飼養(yǎng)28 周，對(duì)照組注射與模型組相等量的生理鹽水，而MCT組和SE組大鼠則一次性腹腔注射60 mg/kg 的MCT 建立PAH模型。一周后，SE 組給予0.7 mg/kg SE 灌胃一個(gè)月，而對(duì)照組和MCT 組正常飼養(yǎng)一個(gè)月。干預(yù)完成后將所有大鼠運(yùn)回成都。隨機(jī)從三組中各選取8 只大鼠進(jìn)行CMR成像以評(píng)估左心室功能、應(yīng)變及T2弛豫時(shí)間。最后，取材大鼠左心室和血液樣本進(jìn)行病理和生化檢測(cè)。

1.3 實(shí)驗(yàn)儀器

7.0 T 磁共振成像儀（Bruker，BioSpec 70/30 USR，德國(guó)）。掃描前的準(zhǔn)備工作簡(jiǎn)化如下：（1）使用呼吸麻醉機(jī)（Midmark 公司，MATRX VIP3000，美國(guó)）麻醉大鼠后，將其俯臥于檢查臺(tái)上，使心臟置于表面線圈中心；（2）在大鼠前肢和左后肢皮下植入三個(gè)心門(mén)控電極并用醫(yī)用膠帶固定；（3）呼吸門(mén)控放置于大鼠腹部呼吸最明顯的部位；（4）將加熱墊放置于大鼠體表以維持掃描過(guò)程中體溫的恒定。CMR 成像序列包括心臟快速小角度激發(fā)（fast low angle shot,FLASH）電影序列和T2 mapping 序列，以評(píng)估左心室功能、應(yīng)變和T2 弛豫時(shí)間，F(xiàn)LASH 電影序列的具體參數(shù)如下：翻轉(zhuǎn)角20°、視野50 mm×50 mm、重復(fù)時(shí)間8 ms、回波時(shí)間2.5 ms、層間距1.5 mm、層厚1.5 mm、矩陣（192×192）、分辨率0.26×0.26 mm/pixel、層數(shù)8～10。使用T2 mapping 序列對(duì)心臟基底部、心中部、心尖部三個(gè)層面進(jìn)行了成像，成像參數(shù)如下：重復(fù)時(shí)間1200 ms，回波時(shí)間8 ms、層數(shù)3，層厚1.5 mm，矩陣192×192，視野50 mm×50 mm，激發(fā)角90°。掃描過(guò)程中待大鼠心電穩(wěn)定后，記錄每只大鼠的心率和呼吸頻率。

1.4 CMR圖像分析

CMR 圖像分析由一名具有7 年工作經(jīng)驗(yàn)和中級(jí)職稱(chēng)的實(shí)驗(yàn)工程師完成。將DICOM 圖像導(dǎo)入CVI42 分析軟件（CVI42，v5.1.1，加拿大）中。在心臟長(zhǎng)軸和短軸圖像上定義左、右心室舒張末期和收縮末期后，從心底到心尖逐層勾畫(huà)心內(nèi)膜和心外膜。勾畫(huà)完成后，軟件自動(dòng)計(jì)算心室心功能和左心室應(yīng)變參數(shù)，包括左心室射血分?jǐn)?shù)（left ventricular ejection fraction, LVEF）、左心室收縮末容積（left ventricular end-systolic volume, LVESV）、左心室舒張末容積（left ventricular end-diastolic volume, LVEDV）、左心室每搏輸出量（left ventricular stroke volume,LVSV）、右心室舒張末期容積（right ventricular end-diastolic volume, RVEDV）、右心室收縮末期容積（right ventricular end-systolic volume, RVESV）、右心室每搏輸出量（right ventricular stroke volume,RVSV）、右心室射血分?jǐn)?shù)（right ventricular ejection fraction, RVEF）、左室整體縱向應(yīng)變（left ventricular global longitudinal strain, LVGLS）、左心室整體周向應(yīng)變（left ventricular global circumferential strain,LVGCS），及左心室整體徑向應(yīng)變（left ventricular global radial strain, LVGRS）。對(duì)于T2 mapping序列，選取4個(gè)無(wú)偽影的感興趣區(qū)分別測(cè)量心臟基底部、心中部、心尖部三個(gè)層面，并計(jì)算所有測(cè)量值的均數(shù)以量化反映心肌水腫的T2弛豫時(shí)間（圖1）。

圖1 應(yīng)用心臟磁共振組織追蹤技術(shù)獲取各組大鼠左心室功能和應(yīng)變參數(shù)。1A：心臟短軸位；1B：心臟長(zhǎng)軸位；1C：量化T2 弛豫時(shí)間。1A、1B 中的綠線和紅線分別是勾畫(huà)的心外膜和心內(nèi)膜；1C中的小圈代表感興趣區(qū)。Fig.1 The left ventricular function and strain parameters of rats in each group are obtained by cardiac magnetic resonance tissue tracking technology.1A:Short axis of heart; 1B: Long axis of heart; 1C: Quantify the T2 relaxation time.The green and red lines in 1A and 1B represent the epicardium and endocardium outlined, respectively, while the small circles in 1C represent region of interest.

1.5 血生化檢測(cè)

完成CMR 成像后，采集大鼠血液樣本進(jìn)行生化檢測(cè)。血液樣本在3000 rpm 的轉(zhuǎn)速下離心15 min 獲得血清，并用生化試劑盒（Elabscience，E-BC-K 020-M，中國(guó)，武漢）測(cè)定氧化應(yīng)激相關(guān)指標(biāo)，包括超氧化物歧化酶（superoxide dismutase, SOD）、GSH-Px和丙二醛（malondialdehyde, MDA）。

1.6 病理HE染色

取材大鼠新鮮心臟和肺組織置于10%的多聚甲醛溶液（四川愛(ài)德科技有限公司，E672002-0050，中國(guó)，成都）中固定24 h 以上，然后用不同濃度梯度的乙醇（科隆化學(xué)品有限公司，中國(guó)，成都）脫水，脫水后嵌入石蠟，將蠟塊放在石蠟切片機(jī)上切成3 μm 厚度的切片并染色。最后使用軟件（CaseViewer，4.2，德國(guó)）分析圖像，以評(píng)估PAH 模型是否誘導(dǎo)成功及SE的療效。

1.7 TUNEL染色

使用原位末端轉(zhuǎn)移酶標(biāo)記技術(shù)（terminal deoxynucleotice transferase mediated dUTP nick-end labeling, TUNEL）評(píng)估左心室心肌細(xì)胞凋亡情況。將TUNEL 染色獲得的融合圖像導(dǎo)入Image J（1.8.0，美國(guó)）分析軟件中。然后對(duì)圖像進(jìn)行處理并計(jì)算各組大鼠左心室心肌細(xì)胞凋亡的相對(duì)熒光強(qiáng)度。同時(shí)將得到的相對(duì)熒光強(qiáng)度相對(duì)于對(duì)照組進(jìn)行歸一化處理后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

1.8 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

統(tǒng)計(jì)分析軟件采用GraphPad（9.5.1，美國(guó)）。正態(tài)分布數(shù)據(jù)表達(dá)為均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差，否則以中位數(shù)（P25，P75）表示。正態(tài)性檢驗(yàn)用Shapiro-Wilk檢驗(yàn)，方差齊性檢驗(yàn)用Bartlett檢驗(yàn)。對(duì)于滿足正態(tài)分布并且方差齊的數(shù)據(jù)，組間差異比較采用單因素方差分析，否則視情況采用Kruskal-WallisH非參數(shù)檢驗(yàn)或Welch方差分析，多重比較采用Dunnett-t檢驗(yàn)。檢驗(yàn)水準(zhǔn)（α）定為0.05。

2 結(jié)果

2.1 體質(zhì)量、心率和呼吸頻率評(píng)估

與MCT 組[體質(zhì)量（542.25±64.00） g]相比，經(jīng)過(guò)SE 干預(yù)一個(gè)月的SE 組大鼠體質(zhì)量[（565.50±54.00） g]有所增加。但是，對(duì)照組、MCT 組和SE 組大鼠在體質(zhì)量、心率和呼吸頻率方面的差異均不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），詳見(jiàn)表1。

表1 三組大鼠體質(zhì)量、心率、呼吸頻率及血清SOD、GSH-Px、MDA水平Tab.1 The body weight, heart rate, respiratory rate and serum SOD, GSH-Px and MDA levels in three groups of rats

2.2 血生化評(píng)估

各組大鼠血清中SOD、GSH-px 和MDA 水平如表1 所示。對(duì)照組和MCT 組大鼠的GSH-Px 值差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。與對(duì)照組相比，MCT 組大鼠血清中的MDA 增加（P＜0.05）。上述結(jié)果提示MCT組大鼠抗氧化能力下降，出現(xiàn)了氧化應(yīng)激損傷。相較于MCT 組，SE 組大鼠血清中SOD 和GSH-Px 的水平有所升高（P均＜0.05），而MDA 的水平有所降低（P＜0.05），提示經(jīng)SE治療可以提高抗氧化能力、緩解氧化應(yīng)激損傷。

2.3 左心室功能評(píng)估

相較于對(duì)照組，MCT 組的LVEF 和LVGCS 降低（P均＜0.05），提示PAH 發(fā)生后左心室功能存在一定程度的損傷。而SE 干預(yù)扭轉(zhuǎn)了這一趨勢(shì)，具體表現(xiàn)為SE 組的LVEF、LVGRS 和LVGCS 相較于MTC 組明顯提高（P均＜0.05）。總之，SE 干預(yù)能在一定程度上提升PAH后左心室功能，詳見(jiàn)表2。

表2 三組大鼠的心室心功能、左心室應(yīng)變和左心室T2弛豫時(shí)間Tab.2 The ventricular cardiac function, left ventricular strain and left ventricular T2 relaxation time in three groups of rats

2.4 左心室病理評(píng)估

肺組織蘇木精-伊紅（Hematoxylin-Eosin, HE）染色表明，相較于對(duì)照組大鼠，MCT組肺動(dòng)脈管壁明顯增厚、中層平滑肌明顯增生。這表明本研究在高原低氧條件下成功建立了MCT誘導(dǎo)的PAH大鼠模型。左心室HE染色表明，MCT組左心室心肌細(xì)胞胞漿出現(xiàn)了少量空泡化。然而，SE組未見(jiàn)上述病理改變，提示SE干預(yù)能減輕PAH后的左心室損傷，具體詳見(jiàn)圖2。

圖2 三組大鼠肺組織（2A～2C）和左心室（2D～2F）的病理蘇木精-伊紅（HE）染色（HE ×40）。2A：對(duì)照組大鼠肺組織HE 染色；2B：模型組大鼠肺組織HE 染色；2C：治療組大鼠肺組織HE染色；2D：對(duì)照組大鼠左心室HE染色；2E：模型組大鼠左心室HE 染色；2F：治療組大鼠左心室HE 染色（黑箭代表肺動(dòng)脈和心肌細(xì)胞胞漿內(nèi)空泡形成）。Fig.2 The pathological Hematoxylin-Eosin(HE) staining of lung tissue (2A-2C) and left ventricle (2D-2F) in three groups of rats(HE ×40).2A: HE staining of lung tissue in control group rats; 2B: HE staining of lung tissue in model group rats; 2C: HE staining of lung tissue in treatment group rats; 2D: HE staining of the left ventricle in control group rats; 2E: HE staining of the left ventricle in model group rats; 2F: HE staining of the left ventricle in treatment group rats (the black arrow indicates the pulmonary artery and cardiomyocyte intracytoplasmic vacuolation).

2.5 左心室心肌細(xì)胞凋亡評(píng)估

TUNEL免疫熒光染色顯示，與對(duì)照組大鼠相比，MCT 組大鼠左心室的相對(duì)熒光強(qiáng)度顯著增高（P＜0.001），而SE 處理后使治療組的TUNEL 染色相對(duì)熒光強(qiáng)度較MCT 組明顯降低（P＜0.001）（圖3）。這提示SE 對(duì)MCT 誘導(dǎo)PAH 后大鼠左心室心肌細(xì)胞的凋亡具有保護(hù)作用。

圖3 各組大鼠左心室凋亡免疫熒光染色（×40）。藍(lán)色為正常心肌細(xì)胞核，紅色為凋亡的心肌細(xì)胞核。3A：對(duì)照組凋亡染色；3B：模型組凋亡染色；3C：治療組凋亡染色；3D：各組大鼠左心室凋亡染色相對(duì)熒光強(qiáng)度的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，C：對(duì)照組；MCT：模型組；SE：治療組。MCT：野百合堿；SE：亞硒酸鈉。****表示P＜0.001差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Fig.3 The apoptotic staining of left ventricle in each group of rats (×40).The blue signifies the nuclei of normal myocardial cells, while red denotes the nuclei of apoptotic myocardial cells.3A: Apoptotic staining of the control group; 3B: Apoptotic staining of the model group; 3C: Apoptotic staining of the treatment group;3D: Statistical results of the relative fluorescence intensity of apoptotic staining in the left ventricle of rats in each group, C: control group; MCT: model group; SE:treatment group.MCT: monocrotaline; SE: sodium selenite.**** indicates a statistically significant difference at P＜0.001.

3 討論

本研究應(yīng)用7.0 T 磁共振成像技術(shù)研究了MCT誘導(dǎo)PAH 大鼠的心室功能改變，并在此基礎(chǔ)上采用SE 進(jìn)行相關(guān)干預(yù)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，相較于對(duì)照組，MCT組大鼠左心室功能受損，表現(xiàn)為L(zhǎng)VEF 和LVGCS 降低，而SE 治療后明顯提升了左心室功能和應(yīng)變。借助血清生化檢測(cè)和病理染色，實(shí)驗(yàn)也探索了SE 療效的相關(guān)機(jī)制。本研究首次提出在高原低氧環(huán)境下SE可緩解PAH 繼發(fā)的左心室功能損傷，這可能為臨床治療提供潛在新方法。

3.1 構(gòu)建PAH大鼠模型

出于操作的考慮，本研究不同于以往大多數(shù)研究所采用的經(jīng)大鼠頸背部皮下注射MCT 建立PAH模型[28]，而是通過(guò)腹腔注射的方式。這種方式很大程度上提高了操作的簡(jiǎn)便性。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，定期觀察了各組大鼠的一般情況包括體質(zhì)量、攝食、飲水等，結(jié)果發(fā)現(xiàn)模型大鼠在注射MCT 2 周后逐漸出現(xiàn)食欲缺乏、體質(zhì)量降低，這可能與PAH 的形成有關(guān)。不同于先前研究中所使用的MCT 溶液配制方式[29]，本研究將MCT 充分溶解于含有無(wú)水乙醇和生理鹽水的溶劑（無(wú)水乙醇∶生理鹽水=1∶4）中。右心導(dǎo)管技術(shù)直接測(cè)量平均肺動(dòng)脈壓是判斷PAH 模型是否成功的金標(biāo)準(zhǔn)[30]，但是由于實(shí)驗(yàn)開(kāi)展期間正值新型冠狀病毒疫情，加之高原條件的限制，本研究只能通過(guò)病理來(lái)判斷模型建立情況。肺組織HE 染色表明：相較于對(duì)照組，模型組的肺動(dòng)脈管壁明顯增厚、中層平滑肌明顯增生，這與以往研究[31]結(jié)果一致?？傊狙芯吭诟咴脱醐h(huán)境下成功建立了PAH大鼠模型。

3.2 SE與PAH后左心室功能

目前，PAH 尚缺乏有效的治療手段。對(duì)于PAH的研究大多數(shù)在平原進(jìn)行[32-35]，而本研究則在高原低氧環(huán)境構(gòu)建MCT 誘導(dǎo)的PAH 模型。同時(shí)利用CMR-TT在心臟方面的優(yōu)勢(shì)探討SE在青藏高原低氧環(huán)境下對(duì)PAH 后左心室功能的影響。本研究對(duì)各組大鼠均進(jìn)行了常規(guī)的心臟FLASH 電影序列掃描，同時(shí)也進(jìn)行了T2 mapping 序列的采集。電影序列可提供心室結(jié)構(gòu)、功能和應(yīng)變等相關(guān)信息，而T2 mapping序列可定量心肌T2 弛豫時(shí)間以此反映心肌水腫情況[36-38]。上述兩種序列可為臨床評(píng)估PAH 后心室功能異常提供參考信息。本研究發(fā)現(xiàn)，相較于對(duì)照組大鼠，MCT 組大鼠的LVEF 和LVGCS 有所降低（P＜0.05），提示PAH 發(fā)生后左心室功能在一定程度上受到影響，這可能與低氧暴露、疾病自身所引起的右心室后負(fù)荷增加相關(guān)。其他團(tuán)隊(duì)的研究證實(shí)肺PAH 患者相較于正常對(duì)照人群存在LVGLS降低[39-40]，而本研究發(fā)現(xiàn)MCT 誘導(dǎo)PAH 形成后LVGCS 同樣存在降低。此外，本研究還探索性地利用SE 干預(yù)進(jìn)而發(fā)現(xiàn)其可以在高原低氧環(huán)境下提升PAH 后左心室功能，具體表現(xiàn)為：SE 組的LVEF、LVGRS 和LVGCS 得到提高。這可以為高原環(huán)境下PAH 引起的左心室功能降低的治療提供參考依據(jù)。本研究還定量了各組大鼠左心室T2弛豫時(shí)間，但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，可能的原因在于檢測(cè)時(shí)間點(diǎn)的選取未在最佳范圍內(nèi)。

3.3 SE與氧化應(yīng)激和左心室凋亡

本研究取樣了大鼠心臟組織，對(duì)左心室進(jìn)行了病理HE 和TUNEL 染色。結(jié)果表明，與對(duì)照組相比，模型組大鼠左心室局部心肌細(xì)胞胞漿內(nèi)出現(xiàn)少量空泡化、左心室心肌細(xì)胞凋亡增加，提示高原低氧環(huán)境下MCT誘導(dǎo)PAH形成后左心室功能的改變可能涉及多個(gè)病理過(guò)程和機(jī)制。SOD和GSH-Px作為內(nèi)源性抗氧化酶反映機(jī)體抗氧化能力[41]，而MDA 則是活性氧介導(dǎo)脂質(zhì)過(guò)氧化生成的一種不飽和醛類(lèi)物質(zhì)，它可以反映氧化應(yīng)激損傷[42]。本研究中給予SE 干預(yù)緩解了左室上述病理改變，結(jié)合血生化檢測(cè)結(jié)果SE 組呈現(xiàn)出SOD 和GSH-Px升高、MDA 降低，本研究推測(cè)這可能與SE提升大鼠抗氧化能力、緩解氧化應(yīng)激損傷相關(guān)。

3.4 局限性

當(dāng)然，本研究存在如下局限：（1）未能在藥物誘導(dǎo)PAH形成后，縱向評(píng)估左心室功能變化；（2）未能深入探討SE提升左心室功能的具體信號(hào)通路；（3）未及時(shí)檢測(cè)各組大鼠血清硒含量；（4）由于高原地區(qū)實(shí)驗(yàn)條件的限制，雖然所有大鼠運(yùn)回成都后本研究在盡可能短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行了檢測(cè)，但脫離低氧環(huán)境對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響依然存在。

4 結(jié)論

綜上所述，本研究在高原低氧環(huán)境下成功構(gòu)建了MCT 誘導(dǎo)的PAH 大鼠模型，初步探索了SE 對(duì)PAH 繼發(fā)左心室功能不全的改善作用及其潛在機(jī)制。結(jié)果顯示，SE 干預(yù)顯著提升了PAH 大鼠的左心室功能，這一作用可能與其提高抗氧化水平、抑制心肌細(xì)胞凋亡有關(guān)。盡管存在未縱向評(píng)估左心室功能變化、未測(cè)定血清硒含量及高原實(shí)驗(yàn)條件的限制等局限性，但為治療高原環(huán)境下PAH 引起的左心室功能損傷提供了新策略和見(jiàn)解。

作者利益沖突聲明：全體作者均聲明無(wú)利益沖突。

作者貢獻(xiàn)聲明：郜發(fā)寶設(shè)計(jì)了本研究的方案，對(duì)稿件重要內(nèi)容進(jìn)行了修改，獲得了國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的資助；尹紅科起草和撰寫(xiě)稿件，獲取、分析并解釋本研究的數(shù)據(jù)；梁博深、陳皓田、王磊、趙思斯、方鑫獲取和解釋了本研究的數(shù)據(jù)，對(duì)稿件重要內(nèi)容進(jìn)行了修改。全體作者都同意發(fā)表最后的修改稿，同意對(duì)本研究的所有方面負(fù)責(zé)，確保本研究的準(zhǔn)確性和誠(chéng)信。