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研究背景:近年研究表明,心力衰竭发生、发展的基本机制是心室重构（ventricular remodel）。心室重构是由一系列复杂的分子和细胞机制引起的心肌细胞结构、功能及表型的改变,然而对其复杂的适应性和非适应性分子调控机制还知之甚少。进一步探讨心力衰竭过程中心室重构的分子机制,将对临床预防和治疗心力衰竭具有重要意义。过氧化物酶体增殖激素型受体（peroxisome proliferator activated receptors,PPARs）是一类由配体激活的核转录因子,属核受体超家族成员之一。PPARs具有多种生物学效应,可促进脂肪细胞分化和脂肪生成,增强机体对胰岛素的敏感性,调节体内糖平衡,抑制炎症因子生成及炎症形成,影响肿瘤生长,近年来,还发现其对心血管产生保护效应。PPARα、γ的配体Fibrates类和TZDS（thiazolidinediones）类药物已在临床应用多年,分别用于治疗高脂血症和II型糖尿病。文献及本室的研究表明,心肌肥厚时PPARα活性被抑制,导致心肌脂质及能量代谢紊乱。但PPARs途径激活对左室心肌重构的影响及机制仍不清楚。本课题旨在阐明心室重构时心肌细胞肥大、凋亡和心肌间质重塑进程中PPARs的活性变化及其规律和意义,探讨PPARs活性改变与心肌细胞肥大、凋亡、心肌间质重塑、RAAS激活以及心力衰竭的关系,探索心力衰竭的发生、发展机制和新的干预策略。研究方法:1、细胞培养:1)、取1天龄wistar乳鼠心脏,分离消化后在普通培养基上培养,加入AngII（终浓度10-7mol/L）孵育,介导心肌细胞肥大、凋亡;2)、取1天龄wistar乳鼠心脏,分离消化后在普通培养基上培养,分别加入AngII+非诺贝特（5、10、20μmol/L）、AngII+吡格列酮（5、10、20μmol/L）及AngII +非诺贝特+吡格列酮共同孵育,观察心肌细胞肥大、凋亡、间质重塑情况。2、动物实验:1)、实验动物:成年雄性wistar大鼠;2)、建立CAA模型:将大鼠麻醉后开腹,束扎腹主动脉后饲养4、8周;3)、分组:取术后存活的大鼠按4、8周二个时间段喂养,每个时间段又各随机分为4组:（1）手术组(CAA4w组,n=10;CAA8w组,n=9);（2）非诺贝特组(F4w组,n=10;F8w组,n=9):30mg/（kg·d ）;（3）吡格列酮组(P4w组,n=10;P8w组,n=9):3 mg/（kg·d ）;（4）非诺贝特和吡格列酮合用组(F+P4w组,n=10;F+P8w组,n=9):30 mg/（kg·d ）和3 mg/（kg·d ）。另取10只大鼠,只穿线不节扎为假手术组（SH组）作对照。治疗组均予药粉末溶于水中灌胃。SH、CAA组以等量蒸馏水灌胃,每天一次,各组喂饲标准鼠食,自由饮水; 3、观察指标:1)、TUNNEL染色、流式细胞仪Annexin FITC/PI染色观察心肌细胞和心肌凋亡;2)、Western Blot检测心肌细胞和心肌PPARαγ、Bcl-2、Bax、Fas、Fas-L的含量;3)、RT-PCR检测心肌细胞和心肌PPARαγ、α/β-MHC的mRNA丰度;4)、流式细胞仪及MTT测定成纤维细胞增殖,RT-PCR、天狼星红染色观测心肌间质I/III型胶原含量;5)、经颈动脉插管测定动物模型的血流动力学指标（心率（HR）、左心室收缩压（LVSP）、舒张末压（LVEDP）、±dp/dt、主动脉收缩压及舒张压等）;6)、测量动物模型的左心室重量、左心室重量/体重、左心室容积、左心室长、短轴及室壁厚度等心肌病理学指标;7)、电镜观察心肌细胞、心肌超微结构;8)、RT-PCR检测心肌细胞AT1R mRNA丰度;9)、放免法测定心肌、血浆RAAS系统的含量及活性。结果:1、AngII激活心肌细胞胚胎基因β-MHC mRNA再表达,使心肌细胞的面积增加,表明已发生心肌细胞肥大,心肌细胞肥厚模型制作成功;2、与对照组相比,非诺贝特、吡格列酮预处理24h显著逆转了AngII诱导的心肌细胞肥大,抑制AngII引起细胞活力改变,增加α-MHC mRNA表达,降低胚胎基因β-MHC mRNA的表达,α/β-MHC mRNA比值明显增加;3、非诺贝特、吡格列酮显著逆转了AngII诱导的心肌细胞肥大,抑制AngII诱导的心肌细胞凋亡,降低Fas/ FasL蛋白的表达,增加Bcl-2蛋白表达,降低Bax蛋白的表达,Bcl-2/Bax蛋白水平比值明显增加;4、非诺贝特、吡格列酮显著降低了AngII诱导的心肌成纤维细胞增殖及基础胶原合成;5、与假手术组相比,各手术处理组左室湿重/体重（LVW/BW）、平均动脉压（MAP）、左室收缩压（LVSP）、左室舒张末期压（LVEDP）、最大上升及下降速率（+dp/ dt）及血浆和心肌血管紧张素II、醛固酮活性及心肌AT1 mRNA的表达均显著增加（ P < 0.05～0.01） ,而心率（HR）、左室内压最大下降速率（- dp/ dt）均显著降低（ P均< 0.05）,各组右室湿重/体重（RVW/BW）无显著差异,表明手术后已出现左室重塑;与手术对照组相比,非诺贝特、吡格列酮及其合用三个治疗组在8周时明显降低了LVW/BW、MAP、LVSP、LVEDP、HR（P均< 0.05）,-dp/ dt增高。血浆和心肌血管紧张素II、醛固酮活性却无明显变化。除非诺贝特组外,吡格列酮和两药合用组降低了心肌AT1 mRNA的表达（ P < 0.05）。除AT1 mRNA外,上述各指标在三个治疗组间差异均无显著性（ P均> 0.05）;5、手术组电镜观察心肌细胞出现凋亡超微结构特征;与假手术组相比,8周时非诺贝特、吡格列酮显著减轻了压力超负荷诱导的心肌肥厚,改善了心率（HR）、平均动脉压（MAP）、左室收缩压（LVSP）、左室舒张末期压（LVEDP）等血流动力学指标,抑制了心肌肥厚过程中的心肌细胞凋亡,上调Bcl-2/Bax蛋白水平比值,降低Fas/ FasL蛋白的表达;6、相对于假手术组,各手术处理组心肌I/III型胶原mRNA和VG染色光密度比值增加,非诺贝特、吡格列酮及其合用三个治疗组8周时可明显降低上述变化。相对两药处理组,上述指标与两药合用组无显著差异（P <0.05）。结论:1、PPARα、γ信号通路激活后参与抑制了心肌细胞肥大和活力的改变;对成纤维细胞增殖有显著抑制作用;2、非诺贝特、吡格列酮长时间预处理（24h）激活PPARα和γ除能逆转心肌细胞肥大外,还可抑制心肌细胞凋亡,并能改变凋亡相关基因Bcl-2/Bax、Fas/Fas-L的表达;3、经长时间处理（8周）,PPARα、γ信号通路激活能改善压力超负荷大鼠血流动力学和左心室重构指标;4、PPARα和γ信号通路激活除能减轻压力超负荷大鼠的心肌肥厚外,还可抑制心肌细胞凋亡,对凋亡相关基因Bcl-2/Bax、Fas/ FasL的表达有调控作用;5、PPARα、γ信号通路激活后能明显改善压力超负荷左室心肌间质胶原重塑;6、PPARα、γ配体对血浆和心肌血管紧张素II、醛固酮活性无明显影响,但PPARγ途径激活能抑制AT1mRNA的表达;7、PPARα、γ配体合用对心室重构无叠加效应。