【摘 要】
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目的:建立实验动物模型研究放射性心脏损伤心肌纤维化的作用机制探讨内皮抑制素可通过TGF-β1(Transforming growth factor beta1,TGF-β1)、Smad2/3信号通路加重放射性心肌纤维化的过程。方法:90只SD成年雄性大鼠随机分为25Gy照射组、内皮抑制素6mg/kg组、内皮抑制素12mg/kg组、25Gy照射+内皮抑制素6mg/kg组、25Gy照射+内皮抑制素12
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目的:建立实验动物模型研究放射性心脏损伤心肌纤维化的作用机制探讨内皮抑制素可通过TGF-β1(Transforming growth factor beta1,TGF-β1)、Smad2/3信号通路加重放射性心肌纤维化的过程。方法:90只SD成年雄性大鼠随机分为25Gy照射组、内皮抑制素6mg/kg组、内皮抑制素12mg/kg组、25Gy照射+内皮抑制素6mg/kg组、25Gy照射+内皮抑制素12mg/kg组和空白对照组6个实验组,分别在照射及给药后1、3和6个月每组随机处死5只大鼠取心肌组织完成HE染色了解病理学改变,Masson染色了解纤维化程度,q PCR及Western Blot检测TGF-β1、Smad2/3及Collagen-I基因和蛋白的表达。组间比较采用独立样本t检验。结果:照射及给药后1个月,25Gy照射组、25Gy照射+内皮抑制素(6mg/kg、12mg/kg)组与空白对照组比较,TGF-β1基因及蛋白的表达差异无统计学意义(P>0.05)。照射及给药后3个月,Masson染色发现25Gy照射组、25Gy照射+内皮抑制素(6mg/kg、12mg/kg)组与空白对照组比较,心肌小血管周围及部分间质胶原纤维增多;25Gy照射组与对照组比较TGF-β1基因及蛋白表达增加(P<0.05),Smad2基因表达增加(P<0.05),25Gy照射+内皮抑制素(6mg/kg、12mg/kg)组与25Gy照射组比较Collagen-I蛋白表达增加(P<0.05)。照射及给药后6个月,25Gy照射组、25Gy照射+内皮抑制素(6mg/kg、12mg/kg)组与空白对照组比较,Masson染色发现大鼠心肌间质弥漫性纤维化的改变;TGF-β1和Smad2基因及蛋白的表达增加(P<0.05),25Gy照射+内皮抑制素12mg/kg与25Gy照射组比较,Collagen-I蛋白表达增加(P<0.05)。内皮抑制素(6mg/kg、12mg/kg)组在给药后1个月、3个月和6个月未观察到大鼠心肌组织有明显病理学改变,纤维化相关蛋白Collagen-I的表达与空白对照组比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论:给予大鼠心脏总剂量为25Gy的照射后3个月可观察到早期心肌纤维化改变;射线所致心肌纤维化的过程至少可持续至放疗后6个月;重组人血管内皮抑制素可加重射线损伤后心肌纤维化的过程,而对血管结构正常的心肌组织没有毒性作用;TGF-β1/Smad2通路可能是辐射致心肌纤维化损伤的信号通路,该通路可能成为治疗放射性心肌纤维化的关键靶点。
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