论文摘要
研究背景：左心室肥厚是引起心血管事件发生率和病死率增高的一个独立危险因素。压力负荷增加是引起左心室肥厚的主要原因之一，大量研究证实炎性细胞因子、氧化应激在压力负荷引起的心肌肥厚形成，及从心肌肥厚到心力衰竭的转化中发挥了重要的作用。促红细胞生成素（erythropoietin，EPO）是一种具多功能效应的细胞因子，动物实验证实它与EPO受体结合后，通过抗氧化、抗炎症及抗调亡等多种与促造血作用无关的作用，从而保护心脏组织。已成为心血管疾病治疗的一个研究热点。血红素氧合酶-1（heme oxygenase-1，HO-1）是一种诱导型的酶蛋白，可降解血红素生成胆绿素、胆红素、一氧化碳（CO）和铁。近年研究发现，HO-1及其产物具有抗炎、抗氧化等细胞保护作用。HO-1可以抑制Ang-Ⅱ、内皮素-1（ET-1）、及压力负荷诱导的心肌肥厚。临床试验显示，血透的病人给与外源性EPO治疗后HO-1基因过表达，共同参与机体的抗氧化作用。基于上述研究现状，本实验将进一步探讨EPO的心血管保护作用，研究其对非贫血大鼠压力超负荷诱导的心肌肥厚的影响及其机制，并探讨HO-1过表达与EPO对大鼠心室肥厚干预作用的关系。目的：研究重组人促红细胞生成素（rhEPO）对压力超负荷大鼠心室肥厚的干预作用，并进一步探讨它对内源性HO-1在心肌中的诱导作用，以及HO-1过表达与rhEPO对大鼠心室肥厚干预效应的关系。方法：通过腹主动脉缩窄法建立大鼠压力超负荷诱导的心室肥厚模型后，将大鼠随机分为假手术组，模型组，rhEPO干预组及rhEPO+ZnPP（HO-1的抑制剂）组，rhEPO干预组大鼠在造模后给予皮下注射rhEPO（1000U／kg），每周3次，rhEPO+ZnPP组大鼠在造模前12小时给予ZnPP（1mg／g）腹腔注射，后给予rhEPO同时给予ZnPP（1mg／g*d）腹腔注射。4周后处死大鼠，计算左室质量指数，心肌常规HE染色观察心室肌病理变化，用免疫组织化学方法观测HO-1在心肌中的表达情况。分别用黄嘌啉氧化酶法、比色法检测心肌中丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）含量。用双夹心ELISA法测定心室组织的肿瘤坏死因子-α（TNF-α）含量。结果数据均用X±SD表示，在多样本均数间比较采用One-way ANOVA检验，组间两两比较采用LSD检验，P＜0.05为有显著性差异。结果：4周后模型组大鼠心肌显示明显的心肌肥厚，心室质量指数、心肌氧化产物MDA以及炎症因子TNF-a的含量与假手术组大鼠比较均明显增高，而抗氧化酶SOD的含量显著降低（P＜0.01）。大鼠心肌组织中HO-1表达水平增高（P＜0.01）。rhEPO干预后大鼠未显示明显的心肌肥厚，与模型组大鼠相比，心室质量指数、心肌氧化产物MDA以及炎症因子TNF-a的含量明显降低，抗氧化酶SOD的含量则增高（P＜0.01），同时心肌HO-1呈强阳性，表达水平显著增高（P＜0.01）。而用HO-1抑制剂ZnPP处理后，大鼠心肌常规HE染色显示心肌病变较rhEPO干预组大鼠加重，心室质量指数、心肌氧化产物MDA以及炎症因子TNF-a的含量较单纯rhEPO干预组大鼠增高，抗氧化酶SOD的含量则降低（P＜0.05），而HO-1表达水平明显降低（P＜0.01）。结论：EPO可以抑制压力超负荷诱导的心室肥厚的形成。EPO可诱导内源性HO-1在心肌中的过表达，过表达的HO-1参与了EPO的抗心室肥厚作用。HO-1介导了EPO的抗氧化作用，EPO通过诱导HO-1过表达来抑制心肌中的过氧化反应，从而发挥抗心肌肥厚的作用。EPO还通过发挥抗炎效应，抑制压力超负荷诱导的心室肥厚，而诱导HO-1过表达是EPO抗炎的作用机制之一。