瑞舒伐他汀對心肌梗死大鼠心功能及心肌纖維化的影響及可能機制

周肖龍 茍春霞 成文娜 張金杰 汪秀華

（1 濱州醫學院附屬醫院藥學部,山東 濱州 256601;2 山東省博興縣人民醫院重癥醫學科）

心肌梗死（MI）是由于冠狀動脈缺血缺氧導致心肌細胞發生壞死的一類疾病，有發病急、病情兇險、病死率高的特點〔1〕。MI 還往往伴有心力衰竭、心源性休克、心肌梗死灶形成附壁血栓、心臟破裂等嚴重并發癥，因此給予積極有效的治療有重要的臨床意義〔2〕。目前，臨床治療MI 多應用他汀類藥物，該類藥物有多向性效應，能調節血脂，還有抑制炎癥因子釋放、改善血管內皮功能、抑制血小板聚集、抑制心臟纖維化等多種作用〔3〕。瑞舒伐他汀是他汀類藥物中的代表性藥物，能抑制心肌細胞凋亡，逆轉心肌肥大，重塑心室肌細胞，對心肌有保護作用，有高選擇性、低代謝率的優點，然而其作用機制尚不明確〔4〕。本研究探討瑞舒伐他汀對MI 心功能及心肌纖維化的影響及可能調控機制。

1 材料與方法

1.1 材料 Wistar 大鼠，雄性，體重（221.46 ±20.15）g，購自濱州醫學院實驗動物中心，動物許可證為:2015-0004。上海碧云天提供Western 印跡所需細胞裂解液、蛋白上樣緩沖液、辣根過氧化物酶標記二抗、ECL 發光液等各種試劑；PowerPac 300 型電泳儀購自美國Bio-Rad 公司；Bio-Rad 凝膠成像分析系統購自美國Bio-Rad 公司。瑞舒伐他汀購自阿斯利康藥業有限公司，規格10 mg/片，生產批號 152618；大鼠白細胞介素（IL）-1β、IL-10 及腫瘤壞死因子（TNF）-α 的多克隆抗體均購自美國Santa Cruz公司，批號為20151022、20150817、20 151130；Vevo2100 型超高分辨率小動物彩色多普勒超聲成像系統購自美國FUJIFILM VisualSonics 公司。

1.2 方法

1.2.1 動物分組 將60 只Wistar 大鼠按照隨機數字表法分為模型組、假手術組及實驗組，每組各20 只。

1.2.2 MI 大鼠模型構建 用40 mg/kg 的戊巴比妥鈉對各組進行腹腔麻醉，然后口腔氣管插管后連接小動物呼吸機，呼吸比為2 ∶1，呼吸頻率為60～65 次/min，潮氣量為30 ml/kg。各組均去除胸毛，待大鼠呼吸平穩后，沿著胸骨左側縱向切開胸腔以充分暴露心臟，模型組和實驗組大鼠用7 號絲線穿過左冠狀動脈前降支并結扎，假手術組只穿線不結扎，清除瘀血并排除氣體后逐層關閉胸腔，縫合胸腔。結扎后肉眼能看到結扎局部和左心室的前壁呈現出灰白色到紫紺色，心電圖顯示Ⅱ肢體導聯ST 段弓背向上抬高15 min 以上，表明心肌梗死結扎成功，提示MI 大鼠模型構建成功。

1.2.3 給藥方法 實驗組于術后第1 天開始給予瑞舒伐他汀，灌胃，2 mg/kg，1 次/d；模型組和假手術組均給予等劑量的0.9%的氯化鈉溶液，灌胃，1 次/d。3 組均干預4 w。

1.2.4 評價指標 干預結束后，用彩色多普勒超聲診斷儀對大鼠進行心臟超聲檢測，記錄左室射血分數（LVEF）、左室收縮末期內徑（LVESD）及左室舒張末期內徑（LVEDD）。干預結束后，大鼠均行眼球采血，然后斷頭法處死大鼠后摘取心臟，采集基底部梗死區、間質心肌組織及心內膜下區組織。對獲得的組織進行石蠟切片，然后進行HE 染色。用MiVnt圖像分析系統計算各區域心肌膠原容積分數（CVF），CVF=心肌膠原面積/視野面積×100%，計算3 次取平均值。將各組心肌組織進行研磨勻漿，提取總蛋白，用二喹啉甲酸（BCA）法定量，然后取其中的50 μg 進行檢測。采用Western 印跡檢測心肌組織IL-1β、IL-10、TNF-α 蛋白表達。將各組大鼠的心肌組織置于組織勻漿器，以1 ∶5比例加細胞裂解液進行勻漿，以12 000 r/min 的離心速率，離心5 min，離心半徑15 cm，取上清液與2 倍稀釋的上樣緩沖液等量混勻，100℃水浴加熱3 min，冷卻后取15 μl 上樣，做十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳（SDSPAGE），完畢后，將蛋白轉至聚偏氟乙烯膜，用含5%脫脂奶粉的PBS 溶液室溫封閉2 h，用相應大鼠多克隆抗體4℃反應過夜，將膜取出，PBS 液洗滌3次，加入二抗溶液（羊抗兔/兔抗鼠IgG）搖床孵育1 h，洗膜后加入ECL 發光液，應用Bio-Rad 凝膠成像分析系統成像，并用Image Lab 軟件進行分析。

1.3 統計學方法 采用SPSS22.0 軟件進行χ2檢驗、t檢驗。

2 結果

2.1 3 組心功能比較 3 組LVEF 比較:假手術組＞實驗組＞模型組（均P＜0.05）；3 組LVESD、LVEDD 比較:模型組＞實驗組＞假手術組（均P＜0.05）。見表1。

2.2 3 組CVF 比較 3 組梗死區、心內膜下區及間質組織CVF 比較:模型組＞實驗組＞假手術組（均P＜0.05）。見表1，圖1。

圖1 三組心肌膠原染色(HE,×200)

表1 3 組心功能、CVF、心肌組織IL-1β、IL-10 及TNF-α 蛋白相對表達比較(,n=20)

表1 3 組心功能、CVF、心肌組織IL-1β、IL-10 及TNF-α 蛋白相對表達比較(,n=20)

與模型組比較:1）P＜0.05；與假手術組比較:2）P＜0.05

2.3 3 組心肌組織IL-1β、IL-10 及TNF-α 蛋白表達比較 3 組心肌組織IL-1β、TNF-α 比較:模型組＞實驗組＞假手術組（均P＜0.05）；而3 組IL-10 比較:假手術組＞實驗組＞模型組（均P＜0.05）。見表1，圖2。

圖2 3 組心肌組織中IL-1β、IL-10、TNF-α 蛋白表達

3 討論

近年來，MI 的發病率有增高的趨勢，嚴重威脅著人們的身體健康〔5〕。目前，MI 的臨床治療主要以減小梗死面積、保護心肌功能、挽救瀕死心肌及治療各種并發癥為原則，多采用鎮靜止痛、調整血容量、抗心律失常、溶栓、冠狀動脈介入等措施，由于MI病情兇險，治療效果一直并不理想〔6，7〕。瑞舒伐他汀是一種新型的他汀類藥物，屬于選擇性HMG-CoA還原酶抑制劑，主要通過抑制HMG-CoA 的合成來減少膽固醇的生成，在臨床上多用于高脂血癥和高膽固醇血癥的治療〔8〕。研究報道，瑞舒伐他汀對心功能損傷、心室肌細胞重構、心肌梗死后細胞凋亡等都有明顯的改善作用〔9〕，然而對于其作用機制仍然不明確。

本研究結果提示實驗組心功能有明顯改善，心肌纖維化明顯延緩。研究表明，MI 會導致心肌局部血液供應障礙導致心肌細胞缺血缺氧，心功能下降，心臟血流動力學改變，神經內分泌系統被激活從而引發心室重構，而心室重構的主要表現為心肌纖維化〔10，11〕。因此，對心功能和心肌纖維化改善指標的評價能用于評估MI 預后。有研究報道，瑞舒伐他汀有多方面的作用，能調節血脂水平，還能抑制炎癥遞質釋放、抑制血小板聚集、穩定斑塊、抑制心臟纖維化及改善血管內皮功能等〔12，13〕。瑞舒伐他汀能通過調節血管的內皮功能來發揮保護心臟作用，從而減小梗死范圍擴大，減輕再灌注導致的損傷〔14〕。有研究報道，瑞舒伐他汀可能通過抑制RhoA/ROCK 活化和介導的炎癥反應和氧化應激反應來發揮療效〔15〕。本研究結果提示實驗組體內的炎癥反應受到明顯的抑制。研究表明，再灌注損傷是AMI患者致死的主要原因，再灌注損傷會導致機體內炎癥因子水平明顯升高，炎癥因子增加又會進一步加重缺血性損傷，導致可逆性的缺血性損傷轉變為不可逆性的損傷〔16〕。另外有文獻報道〔17〕，IL-6 會引起TNF-α 的生成，兩者血清水平與炎癥反應正相關，TNF-α 會導致血管功能的紊亂和內皮細胞的損傷，其參與心肌纖維化的整個過程。IL-1β 是一種急性時相反應蛋白，在MI 初期就會明顯增加，其血清水平與炎癥反應程度呈正相關。IL-10 是一種由Th2 細胞和單核巨噬細胞生成的因子，能抑制前炎癥細胞因子的生成，增強天然免疫功能。研究報道，瑞舒伐他汀下調IL-1β、TNF-α 的表達，上調IL-10的表達，可能與其阻滯多聚腺苷酸二磷酸核糖聚合酶（PARP）-1 的活化，從而阻滯心肌細胞凋亡相關〔18〕。

綜上，瑞舒伐他汀能改善MI 大鼠的心功能，延緩心肌纖維化改變，其作用機制可能與抑制炎癥反應有關。