氟伐他汀对自发性高血压大鼠心肌纤维化的抑制作用
作者：林志鸿 谢良地 吴可贵 许昌声 王华军
单位：350005 福州，福建医科大学附属第一医院福建省高血压研究所
关键词：
中华医学杂志000929 最近的研究表明，氟伐他汀具有抑制多种细胞增殖和诱导细胞凋亡的作用[1，2]，可能对高血压左心室重塑有重要影响。我们以血管紧张素转换酶抑制剂(ACEI)苯那普利作对照，探讨其对高血压心肌纤维化的效应及可能机制。
一、材料与方法
1.材料：22只8周龄的雄性SHR大鼠，分氟伐他汀组(10只)20 mg.kg-1.d-1及苯那普利组(12只)10 mg.kg-1.d-1，将药混于少量的蒸馏水中灌胃治疗。与治疗组大鼠年龄、性别配对的SHR组(12只)和WKY组(10只)大鼠只给予等量的蒸馏水。在给药后16周测量收缩压(SBP)和体重(BW)并进行实验。
, 百拇医药
2.方法：(1)左心室重量和体重的测定：动物称重后断头处死，取出心脏先剪去周围大血管，吸干血液，称取全心重量；再剪去心房和右心室游离壁，称取左心室重量(LVM)，计算左心室重与体重比(LVM/BW)表示左心室肥厚的程度。(2)心肌胶原形态学的观察及定量分析：在心脏冠状沟下1 mm处，取左心室心肌横切面，用Bourn's液固定，石蜡包埋，制片，切片厚约6 μm。苦味酸天狼星红染色法使胶原特殊染色，心肌细胞呈黄色，胶原呈红色。采用计算机图象分析仪(Australia，VP32)，测量左心室心肌切片(内膜和外膜)的胶原容积分数(CVF)(左心室胶原面积/所测视野面积，随机取4个视野，以均值作为该心脏的CVF)，及心肌小动脉周围胶原面积和小动脉的面积比(PVCA)(小动脉周围胶原面积/小动脉面积，每一标本取4根内径相近的壁内小动脉横切面进行测量，以均值作为该心脏的PVCA)，通过灰度调节区别胶原和非胶原成分。
3.统计学处理：所得数值用均数±标准差表示。组间差异用ANOVA检验，两两比较用Student-Newman-Keuls检验。
, 百拇医药
二、结果
1.氟伐他汀和苯那普利对血压的影响：治疗前3组SHR大鼠收缩压差异无显著意义。治疗16周后，苯那普利明显抑制了SHR大鼠血压，血压水平接近对照WKY大鼠(P<0.05)。氟伐他汀延缓了SHR大鼠血压发展进程，血压上升幅度显著低于未治疗SHR组(表1)。
2.氟伐他汀和苯那普利对SHR大鼠左心室肥厚的逆转作用：氟伐代汀组未减轻SHR大鼠的左心室肥厚，苯那普利则显著逆转了SHR大鼠左心室肥厚，左心室重和体重比显著低于未治疗的SHR大鼠(表2)。
表1 氟伐他汀和苯那普利对SHR大鼠
收缩压的影响(mm Hg，±s) 组别
鼠数
血压
, http://www.100md.com
8 W
16 W
对照组
WKY
10
121±8*
128±7*
SHR
12
166±7
212±12
氟伐他汀
, 百拇医药 10
168±8
194±15*
苯那普利
12
168±8
152±11*
注：与对照组SHR大鼠比较*P<0.05表2 氟伐他汀和苯那普利对SHR大鼠左心室重和
左心室重与体重比的影响(±s) 组别
鼠数
LVM
, 百拇医药
(g)
BW
(g)
LVM/BW
(mg.g-1)
对照组
WKY
10
0.85±0.05*
440±34*
1.93±0.12*
, 百拇医药
SHR
12
0.97±0.06
296±18
3.28±0.18
氟伐他汀
10
0.93±0.05
285±18
3.27±0.25
苯那普利
12
0.87±0.06*
, 百拇医药
302±24
2.88±0.15*
注：与对照组SHR大鼠比较*P<0.05；LVM：左心室重 BW：体重
3.氟伐他汀和苯那普利对SHR大鼠心肌纤维化的作用：与WKY大鼠相比，24周龄的SHR大鼠出现明显的心肌纤维化，左心室心肌间质胶原明显增多、增粗；心内膜下见部分心肌细胞为胶原包绕，胶原明显聚集；心肌内小动脉管壁肥厚，周围有大量的胶原堆积，并可见延伸入心肌间质。氟伐他汀和苯那普利治疗16周后，SHR大鼠左心室心外膜、心内膜以及心肌小动脉周围的胶原均显著减少，达到或接近WKY大鼠水平(表3)。表明氟伐他汀与苯那普利对SHR大鼠的心肌纤维化均有显著的抑制作用。
三、讨论
氟伐他汀除有效的降脂作用外，抑制高血压阻力血管肥厚，改善血管舒缩功能，抑制细胞增殖及诱导细胞凋亡等作用已被人们的广泛关注[1-3]。本研究表明氟伐他汀治疗16周后，尽管其对血压和左心室肥厚无明显作用，但明显抑制了SHR大鼠心肌纤维化，包括心肌间质(内膜和外膜)及室壁血管旁的纤维化；减轻了心肌胶原沉积和间质增生。
, 百拇医药
表3 氟伐他汀和苯那普利治疗16周对SHR大鼠左心室
心肌胶原容积分数的影响(±s) 组别
鼠数
心外膜
心内膜
小动脉
对照组
WKY
10
0.06±0.01*
0.05±0.01*
, 百拇医药 1.25±0.21*
SHR
12
0.08±0.02
0.08±0.02
1.71±0.16
氟伐他汀
10
0.06±0.01*
0.06±0.01*
1.51±0.17*
, 百拇医药
苯那普利
12
0.04±0.01*
0.04±0.01*
1.29±0.14*
注：与未治疗的SHR大鼠比较*P<0.05 因心肌纤维化是胶原合成和分解代谢失衡的结果，且胶原蛋白的自然降解率极低，故心肌成纤维细胞增殖、胶原合成增加是导致心肌胶原堆积、纤维化形成的重要因素。而血流动力学(如血压)对心肌纤维化并无明显促进作用[4]。
ACEI由于抑制了心脏局部肾素血管紧张素(RAS)，减少局部血管紧张素Ⅱ和醛固酮对心肌的不良作用，且有效降低了血压，减轻心室后负荷，因而较好地逆转了高血压左心室肥厚和心肌纤维化[5]。本研究也表明，苯那普利除明显的降压作用外，左心室肥厚和心肌纤维化也得到有效的逆转。氟伐他汀与苯那普利一样显著抑制了SHR大鼠心肌纤维化，其机制可能与抑制心肌成纤维细胞的增殖及诱导细胞凋亡，降低心肌胶原含量，减轻胶原沉积有关。有报道洛伐他汀和辛伐他汀呈浓度依赖性抑制成纤维细胞的增殖及诱导细胞凋亡，补充外源性甲羟戊酸则可逆转其作用，考虑可能是抑制了细胞内信号转导蛋白Ras的活化[6，7]。
, http://www.100md.com
基金项目：福建省自然科学基金资助项目(C9910007)
参考文献
1，Negre-Aminou P, van Vliet AK, van Erck M, et al. Inhibition of proliferation of human smooth muscle cells by various HMG-CoA reductase inhibitors; comparison with other human cell types. Biochem Biophys Acta, 1997,21：259-268.
2，Guijarro C, Blanco-Colio LM, Ortego M, et al. 3-Hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme a reductase and isoprenylation inhibitors induce apoptosis of vascular smooth muscle cells in culture. Circ Res, 1998,83：490-500.
, 百拇医药
3，林志鸿，谢良好，吴可贵，等.氟伐他汀对自发性高血压大鼠阻力血管结构和功能的影响.中华心血管病杂志，1999，27：56-60.
4，Brilla CG, Zhou G, Matswbara L, et al. Collagen metabolism in cultured adult rat cardiac fibroblasts: respone to angiotensin Ⅱ and aldosterone. J Mol Cell Cardiol, 1994,26：809-820.
5，Takemoto M, Egashira K, Usui M, et al. Important role of tissue angiotensin-converting enzyme activity in the pathogenesis of coronary vascular and myocardial structural changes induced by long-term blockade of nitric oxide synthesis in rats. J Clin Invest, 1997,99：278-287.
, 百拇医药
6，van Vlict AK, Negre Aminou P, van Thicl GC, et al. Action of lovastatin, simvastatin, and pravastatin on sterol synthesis and their antiproliferative effect in cultured myoblasts from human striated muscle. Biochem Pharmacol, 1996,52：1387-1392.
7，Tan A, Levrey H, Dahm C, et al. Lovastatin induces fibroblast apoptosis in vitro and in vivo. A possible therapy for fibroproliferative disorders. Am J Respir Crit Card Med, 1999,159：220-227.
(收稿日期：1999-09-16), 百拇医药
单位：350005 福州，福建医科大学附属第一医院福建省高血压研究所
关键词：
中华医学杂志000929 最近的研究表明，氟伐他汀具有抑制多种细胞增殖和诱导细胞凋亡的作用[1，2]，可能对高血压左心室重塑有重要影响。我们以血管紧张素转换酶抑制剂(ACEI)苯那普利作对照，探讨其对高血压心肌纤维化的效应及可能机制。
一、材料与方法
1.材料：22只8周龄的雄性SHR大鼠，分氟伐他汀组(10只)20 mg.kg-1.d-1及苯那普利组(12只)10 mg.kg-1.d-1，将药混于少量的蒸馏水中灌胃治疗。与治疗组大鼠年龄、性别配对的SHR组(12只)和WKY组(10只)大鼠只给予等量的蒸馏水。在给药后16周测量收缩压(SBP)和体重(BW)并进行实验。
, 百拇医药
2.方法：(1)左心室重量和体重的测定：动物称重后断头处死，取出心脏先剪去周围大血管，吸干血液，称取全心重量；再剪去心房和右心室游离壁，称取左心室重量(LVM)，计算左心室重与体重比(LVM/BW)表示左心室肥厚的程度。(2)心肌胶原形态学的观察及定量分析：在心脏冠状沟下1 mm处，取左心室心肌横切面，用Bourn's液固定，石蜡包埋，制片，切片厚约6 μm。苦味酸天狼星红染色法使胶原特殊染色，心肌细胞呈黄色，胶原呈红色。采用计算机图象分析仪(Australia，VP32)，测量左心室心肌切片(内膜和外膜)的胶原容积分数(CVF)(左心室胶原面积/所测视野面积，随机取4个视野，以均值作为该心脏的CVF)，及心肌小动脉周围胶原面积和小动脉的面积比(PVCA)(小动脉周围胶原面积/小动脉面积，每一标本取4根内径相近的壁内小动脉横切面进行测量，以均值作为该心脏的PVCA)，通过灰度调节区别胶原和非胶原成分。
3.统计学处理：所得数值用均数±标准差表示。组间差异用ANOVA检验，两两比较用Student-Newman-Keuls检验。
, 百拇医药
二、结果
1.氟伐他汀和苯那普利对血压的影响：治疗前3组SHR大鼠收缩压差异无显著意义。治疗16周后，苯那普利明显抑制了SHR大鼠血压，血压水平接近对照WKY大鼠(P<0.05)。氟伐他汀延缓了SHR大鼠血压发展进程，血压上升幅度显著低于未治疗SHR组(表1)。
2.氟伐他汀和苯那普利对SHR大鼠左心室肥厚的逆转作用：氟伐代汀组未减轻SHR大鼠的左心室肥厚，苯那普利则显著逆转了SHR大鼠左心室肥厚，左心室重和体重比显著低于未治疗的SHR大鼠(表2)。
表1 氟伐他汀和苯那普利对SHR大鼠
收缩压的影响(mm Hg，±s) 组别
鼠数
血压
, http://www.100md.com
8 W
16 W
对照组
WKY
10
121±8*
128±7*
SHR
12
166±7
212±12
氟伐他汀
, 百拇医药 10
168±8
194±15*
苯那普利
12
168±8
152±11*
注：与对照组SHR大鼠比较*P<0.05表2 氟伐他汀和苯那普利对SHR大鼠左心室重和
左心室重与体重比的影响(±s) 组别
鼠数
LVM
, 百拇医药
(g)
BW
(g)
LVM/BW
(mg.g-1)
对照组
WKY
10
0.85±0.05*
440±34*
1.93±0.12*
, 百拇医药
SHR
12
0.97±0.06
296±18
3.28±0.18
氟伐他汀
10
0.93±0.05
285±18
3.27±0.25
苯那普利
12
0.87±0.06*
, 百拇医药
302±24
2.88±0.15*
注：与对照组SHR大鼠比较*P<0.05；LVM：左心室重 BW：体重
3.氟伐他汀和苯那普利对SHR大鼠心肌纤维化的作用：与WKY大鼠相比，24周龄的SHR大鼠出现明显的心肌纤维化，左心室心肌间质胶原明显增多、增粗；心内膜下见部分心肌细胞为胶原包绕，胶原明显聚集；心肌内小动脉管壁肥厚，周围有大量的胶原堆积，并可见延伸入心肌间质。氟伐他汀和苯那普利治疗16周后，SHR大鼠左心室心外膜、心内膜以及心肌小动脉周围的胶原均显著减少，达到或接近WKY大鼠水平(表3)。表明氟伐他汀与苯那普利对SHR大鼠的心肌纤维化均有显著的抑制作用。
三、讨论
氟伐他汀除有效的降脂作用外，抑制高血压阻力血管肥厚，改善血管舒缩功能，抑制细胞增殖及诱导细胞凋亡等作用已被人们的广泛关注[1-3]。本研究表明氟伐他汀治疗16周后，尽管其对血压和左心室肥厚无明显作用，但明显抑制了SHR大鼠心肌纤维化，包括心肌间质(内膜和外膜)及室壁血管旁的纤维化；减轻了心肌胶原沉积和间质增生。
, 百拇医药
表3 氟伐他汀和苯那普利治疗16周对SHR大鼠左心室
心肌胶原容积分数的影响(±s) 组别
鼠数
心外膜
心内膜
小动脉
对照组
WKY
10
0.06±0.01*
0.05±0.01*
, 百拇医药 1.25±0.21*
SHR
12
0.08±0.02
0.08±0.02
1.71±0.16
氟伐他汀
10
0.06±0.01*
0.06±0.01*
1.51±0.17*
, 百拇医药
苯那普利
12
0.04±0.01*
0.04±0.01*
1.29±0.14*
注：与未治疗的SHR大鼠比较*P<0.05 因心肌纤维化是胶原合成和分解代谢失衡的结果，且胶原蛋白的自然降解率极低，故心肌成纤维细胞增殖、胶原合成增加是导致心肌胶原堆积、纤维化形成的重要因素。而血流动力学(如血压)对心肌纤维化并无明显促进作用[4]。
ACEI由于抑制了心脏局部肾素血管紧张素(RAS)，减少局部血管紧张素Ⅱ和醛固酮对心肌的不良作用，且有效降低了血压，减轻心室后负荷，因而较好地逆转了高血压左心室肥厚和心肌纤维化[5]。本研究也表明，苯那普利除明显的降压作用外，左心室肥厚和心肌纤维化也得到有效的逆转。氟伐他汀与苯那普利一样显著抑制了SHR大鼠心肌纤维化，其机制可能与抑制心肌成纤维细胞的增殖及诱导细胞凋亡，降低心肌胶原含量，减轻胶原沉积有关。有报道洛伐他汀和辛伐他汀呈浓度依赖性抑制成纤维细胞的增殖及诱导细胞凋亡，补充外源性甲羟戊酸则可逆转其作用，考虑可能是抑制了细胞内信号转导蛋白Ras的活化[6，7]。
, http://www.100md.com
基金项目：福建省自然科学基金资助项目(C9910007)
参考文献
1，Negre-Aminou P, van Vliet AK, van Erck M, et al. Inhibition of proliferation of human smooth muscle cells by various HMG-CoA reductase inhibitors; comparison with other human cell types. Biochem Biophys Acta, 1997,21：259-268.
2，Guijarro C, Blanco-Colio LM, Ortego M, et al. 3-Hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme a reductase and isoprenylation inhibitors induce apoptosis of vascular smooth muscle cells in culture. Circ Res, 1998,83：490-500.
, 百拇医药
3，林志鸿，谢良好，吴可贵，等.氟伐他汀对自发性高血压大鼠阻力血管结构和功能的影响.中华心血管病杂志，1999，27：56-60.
4，Brilla CG, Zhou G, Matswbara L, et al. Collagen metabolism in cultured adult rat cardiac fibroblasts: respone to angiotensin Ⅱ and aldosterone. J Mol Cell Cardiol, 1994,26：809-820.
5，Takemoto M, Egashira K, Usui M, et al. Important role of tissue angiotensin-converting enzyme activity in the pathogenesis of coronary vascular and myocardial structural changes induced by long-term blockade of nitric oxide synthesis in rats. J Clin Invest, 1997,99：278-287.
, 百拇医药
6，van Vlict AK, Negre Aminou P, van Thicl GC, et al. Action of lovastatin, simvastatin, and pravastatin on sterol synthesis and their antiproliferative effect in cultured myoblasts from human striated muscle. Biochem Pharmacol, 1996,52：1387-1392.
7，Tan A, Levrey H, Dahm C, et al. Lovastatin induces fibroblast apoptosis in vitro and in vivo. A possible therapy for fibroproliferative disorders. Am J Respir Crit Card Med, 1999,159：220-227.
(收稿日期：1999-09-16), 百拇医药