【正文】
odel group。 C: Doxycycline group(* P Compared with Shamoperated group。 P pared with model group)3.3 多西環(huán)素對心肌梗死大鼠梗死面積的影響 各組典型的 Masson 染色結(jié)果如圖 3 所示,可見梗死的心肌組織因膠原替代了正常的心肌細胞而被染成淡藍色,殘存的正常的心肌組織則被染成紅色。模型組的梗死區(qū)域心室壁變薄,左室腔擴大;而多西環(huán)素組梗死區(qū)左室壁變薄、膨出均比模型組改善。以藍色部分的周徑長與左室周徑的比值100%代表梗死面積的大小,結(jié)果如圖 3 所示,假手術(shù)組無梗死區(qū)域,模型組梗死面積為177。%,而多西環(huán)素治療組梗死面積為 177。%,與模型組相比,多西環(huán)素治療組心肌梗死面積顯著縮?。≒)。安 徽 醫(yī) 科 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文36Fig 6 Typical Masson staining of each group (10)A: Shamoperated group。 B: Model group。 C: Doxycycline group 多西環(huán)素對心肌梗死大鼠心肌MMPMMP9活性的影響通過明膠酶法檢測各組大鼠 MMPMMP9 的活性,分別用多西環(huán)素組和模型組的 MMP2 和 MMP9 條帶與假手術(shù)組相應(yīng)條帶比較,分別得到兩組大鼠的 MMP2 和 MMP9 相對灰度值,其大小代表 MI 大鼠心肌MMP2 和 MMP9 的相對活性,結(jié)果如圖 5 所示:多西環(huán)素組大鼠心肌中 MMP9 的活性較模型組顯著降低(177。 Vs 177。,P),同時多西環(huán)素組 MMP2 的活性也較模型組顯著降低(177。 Vs 177。,P)。安 徽 醫(yī) 科 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文37Fig 7 Effects of doxycycline on the activity of (MMP2) and MMP9A: Shamoperated group。 B: Model group。 C: Doxycycline group. ( P, Compared with Model group).近些年以來隨著介入技術(shù)及相關(guān)藥物治療技術(shù)發(fā)展,心肌梗死(MI)患者的死亡率逐步減低,但是MI后左心室重構(gòu)導(dǎo)致的心功能不全的發(fā)生率隨之明顯升高。MI后心力衰竭正逐漸成為MI 患者死亡的主要原因 [36]。如何改善MI后左室重構(gòu)、減輕MI患者患者心功能損害,是當前MI患者治療需要面臨的挑戰(zhàn)。心肌損傷后基因組表達改變引起的分子、細胞和間質(zhì)的改變,分子改變表現(xiàn)為炎癥因子、基質(zhì)金屬蛋白酶和生長因子等的表達增加,細胞的改變包括心肌細胞的肥大、安 徽 醫(yī) 科 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文38壞死、調(diào)亡和纖維母細胞的增殖等,間質(zhì)的改變表現(xiàn)為細胞外基質(zhì)的降解及膠原聚集又稱纖維化,它們之間關(guān)系復(fù)雜,共同促進MI后左室重構(gòu)的發(fā)生發(fā)展 [37], 左室重構(gòu)往往伴隨著心衰的進展,是MI患者預(yù)后不良的重要原因。當前改善左室重構(gòu)的藥物是以干預(yù)或阻斷血管緊張素II、兒茶酚胺和醛固酮為主的藥物,例如:血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑、β受體阻滯劑和螺內(nèi)酯等。盡管這些藥物在梗死后心衰的治療中發(fā)揮了相當重要的作用,臨床上仍常見梗死后心衰逐漸加重的患者。因此,需要有更多的治療方法來改善心肌梗死后左室重構(gòu)。本研究用多西環(huán)素對MI大鼠進行干預(yù),結(jié)果發(fā)現(xiàn),多西環(huán)素可明顯改善MI大鼠的心功能,改善梗死后左室重構(gòu),本研究結(jié)果顯示,多西環(huán)素對MI后左室重構(gòu)的影響主要依賴于其對MMPs活性的抑制。心肌梗死后左室重構(gòu)的過程雖是多重因素共同作用結(jié)構(gòu),但是在多種基質(zhì)金屬蛋白酶增高的影響下心肌細胞間基質(zhì)降解和纖維化的過程尤為關(guān)鍵。MI后左心室結(jié)構(gòu)取決于細胞外基質(zhì)降解及膠原纖維積聚的平衡。如果膠原纖維積累占主導(dǎo)地位,那么心室纖維化,患者宜發(fā)生充血性心臟衰竭和心律失常。如果細胞外基質(zhì)以降解占主導(dǎo)地位,將引起室壁變薄導(dǎo)致LV動脈瘤和心臟破裂的發(fā)生。兩種途徑相互作用和相互依賴 [38]。從理論上講,MMPs活性降低可使細胞外基質(zhì)膠原降解減少,膠原積聚增加,導(dǎo)致心臟纖維化加重。但是,人們通過研究證實:MMPs不僅在基質(zhì)降解中起作用,而且也可以調(diào)節(jié)膠原的合成。一方面,MMPs可能通過直接的基質(zhì)組份降解、調(diào)節(jié)基質(zhì)素的形成和細胞安 徽 醫(yī) 科 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文39外基質(zhì)(ECM)釋放生物活性因子而參與纖維化和重構(gòu)的過程,這些生物活性因子包括轉(zhuǎn)化生長因子β1(TGFβ1 )、胰島素樣生長因子(IGF)以及成纖維細胞生長因子(FGF)等?;|(zhì)組份的直接降解是基質(zhì)重構(gòu)的重要部分,ECM降解時釋放強有力的基質(zhì)合成分子如基質(zhì)結(jié)合生長因子和基質(zhì)素?;|(zhì)素是一些基質(zhì)肽片段,它們具有調(diào)節(jié)結(jié)締組織細胞活性的性能,由于MMPs在一些基質(zhì)素的形成中起了積極的作用[39,40]。因而,最終結(jié)果常常是MMPs活性增高伴隨纖維化的加重,抑制MMPs表達和活性后可使梗死后存活心肌的纖維化減輕。心肌梗死后MMP9的異常升高,降解正常的膠原,使其被缺乏連接結(jié)構(gòu)的纖維間質(zhì)所取代,心腔擴大,抑制MMP9基因的表達,減少MMP9的生成及抑制MMP9的活性均能能夠改善心肌重構(gòu),改善心功能。多西環(huán)素屬于四環(huán)素族抗生素,最近研究發(fā)現(xiàn)多西環(huán)素不但抑制細菌蛋白質(zhì)的合成,還是一種廣譜高效MMPs抑制劑,在體內(nèi)外研究中均證實多西環(huán)素有抑制MMPs活性的作用。多西環(huán)素抑制MMPs活性的機制仍不是很明確,有研究認為,多西環(huán)素可通過與MMPs的活性中心結(jié)合及抑制其轉(zhuǎn)錄發(fā)揮作用,使組織中的MMPs活性降低并且表達減少[41,42,43]。 心肌梗死數(shù)分鐘內(nèi)MMP活性增高,促使心肌膠原I降解,有關(guān)動物實驗顯示,多西環(huán)素可以降低膠原I降解水平,早期使用即可抑制左室重構(gòu) [44]。 有研究表明MMP抑制劑多西環(huán)素可降低體內(nèi)炎癥因子如C反應(yīng)蛋白、髓過氧化物的水平,進一步的抑制左室重構(gòu)的進展[45,46]。 另有研究表明多西環(huán)素可以抑制心肌細胞的凋亡,在此基礎(chǔ)安 徽 醫(yī) 科 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文40上可以一定程度的抑制心室纖維化的發(fā)展,抑制左室重構(gòu) [47]。本實驗研究的重點是觀察用外源性TIMP多西環(huán)素治療對MI大鼠心功能的影響。我們的研究結(jié)果顯示,心肌梗死后用多西環(huán)素治療能夠抑制MMPMMP9的活性,同時減輕模型大鼠的左室重構(gòu),改善其心功能。MI組2周時大鼠左室重量與體重比值增加,是因為MI后發(fā)生心室重塑,且有隨時間推移加重的趨勢,膠原發(fā)生堆積,心肌纖維化,形成瘢痕組織,并且模型鼠心臟增大所致。而多西環(huán)素治療后左室重量均低于模型組,其HW/BW比MI組差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P)。說明多西環(huán)素治療能夠抑制心室重塑的發(fā)展。超聲檢查結(jié)果也表明多西環(huán)素處理能夠顯著改善左室重構(gòu),主要表現(xiàn)為減輕梗死區(qū)心室壁變薄、減少左室腔擴大。多西環(huán)素處理組與模型組上述指標均有顯著改善。MI發(fā)生后,患者或模型動物的左室重構(gòu)過程與心功能的減低共同發(fā)展,最終引起心力衰竭。多西環(huán)素治療能夠抑制左室重構(gòu)的過程,使左心室擴張的程度明顯減小。同時也必然使MI大鼠心功能得到改善。我們通過超聲檢查評價大鼠的心功能,結(jié)果顯示:多西環(huán)素處理的大鼠LVEF和FS,均較模型組顯著提高,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義。由于在超聲心動圖檢查中LVEF是采用幾何模型來計算左室容積,并換算而來的,容易出現(xiàn)誤差。我們同時還用Masson染色對各組左室梗死面積進一步觀察,結(jié)果顯示多西環(huán)素處理能夠減輕梗死后的心室壁變薄和左室腔擴大,縮小梗死面積。說明多西環(huán)素能夠改善心肌梗死后左室重構(gòu)??傊?,心肌梗死發(fā)生之后心肌組織中MMPs的活化促進了MI 后左安 徽 醫(yī) 科 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文41室重構(gòu)和心衰的發(fā)展,而抑制MMPs的活性,有可能改善心肌梗死后左室重構(gòu),提高患者的心功能。目前,雖然有一些能夠改善左室重構(gòu)的藥物已經(jīng)被證實與其一直MMPs活性有關(guān),但 MMPs抑制劑在臨床的應(yīng)用療效還需要通過進一步研究證實。(1)多西環(huán)素對MI后大鼠心肌組織中的MMPMMP9活性存在明顯抑制作用;(2)多西環(huán)素通過抑制MMPMMP9活性使得MI大鼠梗死面積百分比明顯縮??;(3)多西環(huán)素通過抑制MMPMMP9活性使得MI大鼠左室重構(gòu)情況明顯改善,HW/BW顯著降低,LVFS及LVEF明顯增高;(4)多西環(huán)素通過抑制 MMPMMP9 活性,減少 MI 大鼠心肌纖維化;總之:多西環(huán)素能夠通過抑制心肌 MMPMMP9 的活性、縮小梗死面積、減輕存活心肌的纖維化而改善心肌梗死大鼠的心功能和左室重構(gòu)。:[1]. 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