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目的:腹主动脉缩窄法建立慢性心衰大鼠模型,检测心衰大鼠循环微颗粒(MPs)水平及蛋白含量的变化,并研究其对人脐静脉内皮细胞增殖、迁移和凋亡的影响。方法:将SD大鼠随机分为正常组(n=6)、伪手术组(n=6)和手术组(n=15),采用腹主动脉缩窄法建立慢性心衰大鼠模型。手术组大鼠麻醉后仰卧位固定,沿胸骨柄、腹正中切开后暴露腹主动脉和左肾动脉,在左肾动脉上方1 cm处,用7号针头与腹主动脉共同结扎,小心抽出针头形成动脉狭窄,关闭腹腔,术后密切监测大鼠状态。伪手术组大鼠开腹后只穿线不结扎,其余操作与手术组相同;正常组大鼠不做任何处理。术前1天及术后4周、8周、12周分别测量各组大鼠的体重(BW)。术后12周,采用超声心动图检测左室舒张末期内径(LVIDd)、左室收缩末期内径(LVIDs)、左室射血分数(LVEF)及左室短轴缩短率(LVFS)。大鼠麻醉后开胸摘取心脏,称量全心重量(HW)和心脏左室重量(LVW),计算心重指数(HW/BW)和左心室重量指数(LVW/BW),称重后制作病理切片,经HE染色观察心肌细胞形态学改变。各组大鼠经颈总动脉取血,血液经低速离心获得乏血小板血浆(PFP),应用流式细胞术检测各组大鼠的总循环微颗粒(MPs)及膜联蛋白5(AnnexinⅤ)阳性的MPs水平,BCA法检测总循环MPs的蛋白含量。高速离心PFP以纯化MPs,用无菌生理盐水重悬离心后的沉淀作为大鼠MPs组,收集离心后的血浆上清液(不含MPs)作为上清液对照组。体外培养人脐静脉内皮细胞株(EA.hy926),将各组纯化的MPs或离心后的血浆上清液作用于内皮细胞24 h、36 h及48 h,采用MTT法检测MPs对内皮细胞增殖能力的影响,划痕实验观察MPs对内皮细胞迁移能力的影响;经AnnexinⅤ/PI染色后,利用流式细胞仪检测内皮细胞的凋亡率。将各组干预物作用于内皮细胞48 h,经JC-1染色后,利用流式细胞仪检测各组细胞线粒体膜电位的改变。结果:1.大鼠一般状况及体重变化:腹主动脉缩窄术后12周,手术组大鼠出现明显心衰体征,表现为精神状态较差,眼睑、口鼻处分泌物增多,活动度下降,饮水减少,被毛蓬松变黄,四肢、尾部紫绀。术前1天及术后4周与8周时,各组大鼠体重均无统计学差异;术后12周,与正常组大鼠相比,手术组大鼠的体重明显减轻(P<0.01)。2.大鼠心脏超声心动图:术后12周,超声心动图结果显示,手术组大鼠较正常组和伪手术组大鼠左心室心腔扩大。统计结果表明,与正常组大鼠相比,手术组大鼠左室收缩末期内径(LVIDs)与左室舒张末期内径(LVIDd)均显著增大(均P<0.01);射血分数(LVEF)与左室短轴缩短率(LVFS)均明显减小(均P<0.01)。3.大鼠心脏重量指数及心肌组织HE染色:结果显示,手术组大鼠的HW/BW和LVW/BW较正常组显著增大(均P<0.01)。HE染色结果显示,正常组和伪手术组大鼠的心肌细胞排列整齐规则,心肌间质纤维组织含量正常,而手术组大鼠心肌细胞明显水肿,细胞排列紊乱,心肌细胞间隙增宽,心肌间质纤维化增多,可见红细胞渗出和炎性细胞浸润。4.流式细胞术检测大鼠MPs水平:手术组大鼠总循环MPs(34.04±2.74)×104个/μl与正常组(10.97±1.34)×104个/μl相比,显著升高(P<0.001);手术组大鼠AnnexinⅤ(+)MPs(18.88±1.48)×104个/μl与正常组(6.76±0.95)×104个/μl相比亦显著升高(P<0.001),伪手术组大鼠总循环MPs和AnnexinⅤ(+)MPs水平与正常组相比均无统计学差异。5.BCA法检测大鼠MPs的蛋白含量:正常组和伪手术组大鼠的总循环MPs蛋白含量分别为(78.73±19.07)μg/ml与(81.36±7.50)μg/ml,手术组大鼠MPs的蛋白含量为(295.37±8.09)μg/ml,显著高于正常组(P<0.01)。6.大鼠循环MPs对内皮细胞增殖能力的影响:将对照组细胞(细胞中加入完全培养基培养细胞)的存活率设定为100%,统计结果显示,各组MPs或上清液与内皮细胞孵育24 h时,细胞的存活率与对照组相比均无统计学差异;当作用于内皮细胞36 h和48 h时,手术组大鼠MPs组的细胞存活率分别为(81.23±8.48%)和(73.85±11.44%),与对照组相比明显降低(均P<0.05)。7.大鼠循环MPs对内皮细胞迁移能力的影响:将对照组细胞(细胞中加入无血清培养基培养细胞)的迁移率设定为100%,计算其余各组细胞的相对迁移率进行统计学分析。统计结果显示,作用24 h时,手术组大鼠MPs组的细胞迁移率降至(88.64±5.23%),与对照组相比明显降低(P<0.05);当作用时间延长至36 h和48 h,手术组大鼠MPs组的细胞迁移率分别降至(76.57±4.47%)和(70.41±1.44%),与对照组相比均显著降低(均P<0.01)。8.大鼠循环MPs对内皮细胞凋亡的影响:结果显示,各组MPs或上清液与内皮细胞孵育24 h时,与对照组细胞(细胞中加入完全培养基培养细胞)凋亡率相比,各组细胞的凋亡率均无明显变化;当作用时间延长至36 h时,手术组大鼠MPs组的细胞凋亡率(10.66±2.56%)与正常组(6.73±0.78%)相比显著升高(P<0.01);当作用48 h时,手术组大鼠MPs组的细胞凋亡率(19.51±2.03%)与正常组(8.08±0.52%)相比亦显著升高(P<0.01)。9.大鼠循环MPs对内皮细胞线粒体膜电位的影响:各组MPs或上清液干预内皮细胞48 h后,经JC-1染色,流式细胞仪检测线粒体膜电位。结果显示,手术组大鼠MPs与内皮细胞孵育48 h时,细胞线粒体膜电位去极化比例(44.88±2.67%)与对照组(8.03±0.83%)相比显著升高(P<0.01),提示心衰大鼠MPs可引起细胞线粒体膜电位下降。结论:慢性心衰大鼠血中循环微颗粒水平及蛋白含量均显著升高;心衰微颗粒对内皮细胞的增殖和迁移能力具有显著抑制作用,并可通过降低线粒体膜电位促进内皮细胞的凋亡。