CAJ | 학술논문

目的研究美托洛尔下调CaMKⅡδC-p38通路对异丙肾上腺素诱导心力衰竭的保护机制.方法 40只SD大鼠随机分成四组,正常对照组(Control)、异丙肾上腺组(Iso)、异丙肾上腺+美托洛尔组(Iso+Meto)和美托洛尔组(Meto),每组10只,所有动物均自由进食进水.(1)Iso组大鼠背部皮下注射Iso 5 mg/(kg·d),连续10 d;对照组背部皮下注射相同体积的生理盐水;Iso+Meto组大鼠背部皮下注射Iso 5 mg/(kg·d),连续10 d,在背部皮下注射Iso前1天开始Meto 10 mg/(kg·d)灌胃,连续4周;Meto组给予10 mg/(kg·d),连续4周灌胃;(2)所有大鼠饲养4周后,采用Millar P-V Loop导管经颈动脉插管至左心室,使用Powerlab生理记录系统测量血流动力学相关指标;统计各组大鼠心脏重量和心脏重量/体重比值;(3)TUNEL法和Caspase-3活性检测心肌细胞凋亡;(4)ELISA分析CAMKⅡ活性;(5)Western blot检测CaMKⅡδ、p-CaMKⅡδ、CaMKⅡδC和MAPKs家族(p-38、JNK、ERK)、和凋亡相关基因Bcl-2/Bax的蛋白表达水平.结果 40只SD大鼠实验过程精神状态好,进食进水正常,无呼吸困难及水肿.(1)Iso和Meto干预SD大鼠心脏重塑和血流动力学指标有显著改变,与Control组相比,Iso组心脏重量和心脏重量指数明显增加(P<0.05);而Iso+Meto组心脏重量和心脏重量指数明显低于Iso组(P<0.05);大鼠体重、肝重和肺重四组间也无明显差异.大鼠血流动力学指标心率(HR)、平均动脉血压(MBP)和左室舒张末压(LVEDP)Iso组明显高于Control组;但左室压力变化速率(LV±dp/dt max)Iso组明显低于Control组(P<0.05);而Iso+Meto组HR、MBP和LVEDP明显低于Iso组(P<0.05),但Iso+Meto组±dp/dtmax明显高于Iso组(P<0.05);(2)Iso组SD大鼠心肌细胞TUNEL阳性细胞数和Caspase-3活性明显高于Control组(P<0.05);Western杂交分析检测Iso组抗凋亡蛋白bcl-2表达明显低于Control组(P<0.05),而促抗凋亡蛋白Bax表达明显高于Control组;(3)CaMKⅡ活性分析结果显示Iso组明显高于Control组(P<0.05).说明Iso诱导了明显的心肌细胞凋亡,并且心肌细胞凋亡和CaMKⅡ活性明显正相关;(4)CaMKⅡδ异构体、MAPKs家族在β1-AR持久兴奋的SD大鼠心肌表达情况,我们用Western blot方法分析结果显示Iso组CaMKⅡδC和p-CaMKⅡδ、p38 MAPK、JNK蛋白表达明显高于Control组(P<0.05),但与Control组比较,Iso组ERK蛋白表达明显减少(P<0.05).与Iso组相比,β1-AR阻滞剂Meto可减少CaMKⅡδC和p-CaMKⅡδ、p38 MAPK、JNK蛋白表达,增加ERK蛋白表达(P<0.05).结论 (1)持久兴奋β1-AR激活CaMKⅡδC-p38通路诱导心肌细胞凋亡,导致心肌重塑、心力衰竭;(2)β1-AR阻断剂美托洛尔可阻断β1-AR持久激活CaMKⅡδC-p38导致心肌细胞凋亡途径,对心脏有保护效应. 目的研究美託洛爾下調CaMKⅡδC-p38通路對異丙腎上腺素誘導心力衰竭的保護機製.方法 40隻SD大鼠隨機分成四組,正常對照組(Control)、異丙腎上腺組(Iso)、異丙腎上腺+美託洛爾組(Iso+Meto)和美託洛爾組(Meto),每組10隻,所有動物均自由進食進水.(1)Iso組大鼠揹部皮下註射Iso 5 mg/(kg·d),連續10 d;對照組揹部皮下註射相同體積的生理鹽水;Iso+Meto組大鼠揹部皮下註射Iso 5 mg/(kg·d),連續10 d,在揹部皮下註射Iso前1天開始Meto 10 mg/(kg·d)灌胃,連續4週;Meto組給予10 mg/(kg·d),連續4週灌胃;(2)所有大鼠飼養4週後,採用Millar P-V Loop導管經頸動脈插管至左心室,使用Powerlab生理記錄繫統測量血流動力學相關指標;統計各組大鼠心髒重量和心髒重量/體重比值;(3)TUNEL法和Caspase-3活性檢測心肌細胞凋亡;(4)ELISA分析CAMKⅡ活性;(5)Western blot檢測CaMKⅡδ、p-CaMKⅡδ、CaMKⅡδC和MAPKs傢族(p-38、JNK、ERK)、和凋亡相關基因Bcl-2/Bax的蛋白錶達水平.結果 40隻SD大鼠實驗過程精神狀態好,進食進水正常,無呼吸睏難及水腫.(1)Iso和Meto榦預SD大鼠心髒重塑和血流動力學指標有顯著改變,與Control組相比,Iso組心髒重量和心髒重量指數明顯增加(P<0.05);而Iso+Meto組心髒重量和心髒重量指數明顯低于Iso組(P<0.05);大鼠體重、肝重和肺重四組間也無明顯差異.大鼠血流動力學指標心率(HR)、平均動脈血壓(MBP)和左室舒張末壓(LVEDP)Iso組明顯高于Control組;但左室壓力變化速率(LV±dp/dt max)Iso組明顯低于Control組(P<0.05);而Iso+Meto組HR、MBP和LVEDP明顯低于Iso組(P<0.05),但Iso+Meto組±dp/dtmax明顯高于Iso組(P<0.05);(2)Iso組SD大鼠心肌細胞TUNEL暘性細胞數和Caspase-3活性明顯高于Control組(P<0.05);Western雜交分析檢測Iso組抗凋亡蛋白bcl-2錶達明顯低于Control組(P<0.05),而促抗凋亡蛋白Bax錶達明顯高于Control組;(3)CaMKⅡ活性分析結果顯示Iso組明顯高于Control組(P<0.05).說明Iso誘導瞭明顯的心肌細胞凋亡,併且心肌細胞凋亡和CaMKⅡ活性明顯正相關;(4)CaMKⅡδ異構體、MAPKs傢族在β1-AR持久興奮的SD大鼠心肌錶達情況,我們用Western blot方法分析結果顯示Iso組CaMKⅡδC和p-CaMKⅡδ、p38 MAPK、JNK蛋白錶達明顯高于Control組(P<0.05),但與Control組比較,Iso組ERK蛋白錶達明顯減少(P<0.05).與Iso組相比,β1-AR阻滯劑Meto可減少CaMKⅡδC和p-CaMKⅡδ、p38 MAPK、JNK蛋白錶達,增加ERK蛋白錶達(P<0.05).結論 (1)持久興奮β1-AR激活CaMKⅡδC-p38通路誘導心肌細胞凋亡,導緻心肌重塑、心力衰竭;(2)β1-AR阻斷劑美託洛爾可阻斷β1-AR持久激活CaMKⅡδC-p38導緻心肌細胞凋亡途徑,對心髒有保護效應.
목적 연구미탁락이하조CaMKⅡδC-p38통로대이병신상선소유도심력쇠갈적보호궤제.방법 40지SD대서수궤분성사조,정상대조조(Control)、이병신상선조(Iso)、이병신상선+미탁락이조(Iso+Meto)화미탁락이조(Meto),매조10지,소유동물균자유진식진수.(1)Iso조대서배부피하주사Iso 5 mg/(kg·d),련속10 d;대조조배부피하주사상동체적적생리염수;Iso+Meto조대서배부피하주사Iso 5 mg/(kg·d),련속10 d,재배부피하주사Iso전1천개시Meto 10 mg/(kg·d)관위,련속4주;Meto조급여10 mg/(kg·d),련속4주관위;(2)소유대서사양4주후,채용Millar P-V Loop도관경경동맥삽관지좌심실,사용Powerlab생리기록계통측량혈류동역학상관지표;통계각조대서심장중량화심장중량/체중비치;(3)TUNEL법화Caspase-3활성검측심기세포조망;(4)ELISA분석CAMKⅡ활성;(5)Western blot검측CaMKⅡδ、p-CaMKⅡδ、CaMKⅡδC화MAPKs가족(p-38、JNK、ERK)、화조망상관기인Bcl-2/Bax적단백표체수평.결과 40지SD대서실험과정정신상태호,진식진수정상,무호흡곤난급수종.(1)Iso화Meto간예SD대서심장중소화혈류동역학지표유현저개변,여Control조상비,Iso조심장중량화심장중량지수명현증가(P<0.05);이Iso+Meto조심장중량화심장중량지수명현저우Iso조(P<0.05);대서체중、간중화폐중사조간야무명현차이.대서혈류동역학지표심솔(HR)、평균동맥혈압(MBP)화좌실서장말압(LVEDP)Iso조명현고우Control조;단좌실압력변화속솔(LV±dp/dt max)Iso조명현저우Control조(P<0.05);이Iso+Meto조HR、MBP화LVEDP명현저우Iso조(P<0.05),단Iso+Meto조±dp/dtmax명현고우Iso조(P<0.05);(2)Iso조SD대서심기세포TUNEL양성세포수화Caspase-3활성명현고우Control조(P<0.05);Western잡교분석검측Iso조항조망단백bcl-2표체명현저우Control조(P<0.05),이촉항조망단백Bax표체명현고우Control조;(3)CaMKⅡ활성분석결과현시Iso조명현고우Control조(P<0.05).설명Iso유도료명현적심기세포조망,병차심기세포조망화CaMKⅡ활성명현정상관;(4)CaMKⅡδ이구체、MAPKs가족재β1-AR지구흥강적SD대서심기표체정황,아문용Western blot방법분석결과현시Iso조CaMKⅡδC화p-CaMKⅡδ、p38 MAPK、JNK단백표체명현고우Control조(P<0.05),단여Control조비교,Iso조ERK단백표체명현감소(P<0.05).여Iso조상비,β1-AR조체제Meto가감소CaMKⅡδC화p-CaMKⅡδ、p38 MAPK、JNK단백표체,증가ERK단백표체(P<0.05).결론 (1)지구흥강β1-AR격활CaMKⅡδC-p38통로유도심기세포조망,도치심기중소、심력쇠갈;(2)β1-AR조단제미탁락이가조단β1-AR지구격활CaMKⅡδC-p38도치심기세포조망도경,대심장유보호효응.