阿托伐他汀与自发性高血压大鼠心肌细胞凋亡的关系研究(2)
近年来的研究证明NO可抑制心肌凋亡。Yasuhiro等[3]发现用NO预处理可减少阿霉素诱导的心肌凋亡。Robert等[4]的研究说明NO通过抑制氧化应激启动的信号通路在抑制细胞凋亡中具有重要作用。Feng等[5]发现缺血再灌注前10 min给予L-精氨酸可显著减少心肌Caspase-3活性及TUNEL染色阳性细胞，抑制iNOS表达，减少心肌硝基酪氨酸含量;而再灌注3h后给予L-精氨酸，则iNOS表达，心肌NO显著增加、心肌损伤、凋亡增加。本研究发现阿托伐他汀在一定程度上可以降低其表达，提示他汀类药物与高血压大鼠心肌中eNOS活性有关。
研究发现外源性 ET-1具有抗心肌细胞凋亡作用，但目前机制尚不清楚，可能与ET-1与NO比例失调有关。本研究发现阿托伐他汀在一定程度上可以降低其表达，提示他汀类药物与高血压大鼠血浆中ET-1的表达有关。同时TUNEL法检测凋亡心肌细胞显著增多，反映心肌实质细胞丢失，提示高血压在心肌细胞肥大、心室肥厚的同时，心肌细胞仍有减少，心肌细胞凋亡参与心室重构。
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本研究发现自发性高血压大鼠心肌和血清中ET-1表达水平和心肌细胞凋亡及心功能恶化有关，心肌细胞凋亡是心功能从代偿走向失代偿重要的病理基础。腹主动脉缩窄动物模型中由于长期慢性压力超负荷，心室肥厚，过度代偿肥大的心肌细胞相对缺血、缺氧，以及多种细胞凋亡相关基因表达失调，造成原发性心肌细胞凋亡增多，心脏有效收缩力下降，促使心功能走向失代偿。在长期机械牵张超负荷和体液因子诱导下，高血压大鼠血清和心肌组织中ET-1表达上调ET-1通过促进血管收缩、心肌肥厚以及对心肌细胞直接毒性作用，造成细胞损伤和心律失常、室性心动过速等，促进心功能恶化。我们认为除了上述机制外，高血压时表达上调的ET-1通过促进心肌细胞凋亡，增加实质细胞丢失也是心功能恶化的原因之一。拮抗 ET-1 的生物学效应将是抗心肌细胞凋亡、改善心功能一个新的治疗靶点。
本研究还发现心肌和血浆中TNF-α和AngII的表达均明显升高，阿托伐他汀在一定程度上可以降低其表达，这可能与高血压时心肌组织缺氧、血流动力学紊乱及神经内分泌系统异常有关。有研究[6]表明TNF-α在刺激心室肌组织异常增生、肥大、纤维化的同时，与TNFⅠ型受体结合启动DR途径而诱导细胞凋亡。因此，他汀类药物抑制或减少大鼠TNF-α的高表达，可能成为减少高血压时心肌细胞凋亡、防止或逆转左心室重塑的一种新思路。
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本研究结果同样也表明，高血压早期应用阿托伐他汀治疗，可以明显抑制血清和心肌组织中TNF-α的表达，这可能与其抑制炎症反应有关[7]。本研究结果也表明，虽然高血压早期应用阿托伐他汀治疗可以明显抑制高血压血清和心肌组织中TNF-α的表达，但ATV组大鼠血清和心肌组织中TNF-α的表达仍均高于WKY组，提示阿托伐他汀仅能部分抑制血清和心肌组织中TNF-α的表达，治疗高血压仅用他汀类药物是不够的。
动物实验发现，当AngⅡ升高时，左、右心室出现冠状动脉血管周围细胞间质纤维化，有微小疤痕形成，并常波及心内膜。这种反应性和修复性纤维化在没有RAS激活的动物模型中并没有观察到，证明循环RAS水平升高有致心肌纤维化的作用。同时研究也发现心脏组织存在局部RAS[8]。心肌局部和循环升高的AngⅡ与AT1受体结合后，可引起心肌细胞凋亡。另一方面，AngⅡ可通过激活p53、刺激Bax基因的转录进而降低Bcl-2/Bax促使细胞凋亡。而循环中AngⅡ增高引起血压升高等血流动力学改变，协同心肌AngⅡ共同加速心室重塑的进展。他汀类药物已被证明可抑制AngⅡ对心肌细胞功能的影响，主要是一些脂溶性他汀，如辛伐他汀和阿托伐他汀，都能对心肌肥大起抑制作用；而水溶性他汀如普伐他汀因具有肝细胞选择性，不能穿过非肝细胞的脂膜,对AngⅡ在心肌中的作用很少有影响。另一研究表明，他汀类药物通过抑制G-蛋白的活性，减少AMI后依赖于活性氧产生的AngⅡ刺激形成心肌肥厚抑制心室重塑，改善心功能。
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综上所述阿托伐他汀抑制心肌细胞凋亡，这可能是他汀类药物延缓心室重塑，提高心功能的部分机制。上述各种因子间的相关关系若能进一步探讨，有助于深入了解高血压心室重塑的机制并进行药物防治。
参考文献
[1] 樊爱英, 韩子明, 张贺. 洛伐他汀对肾硬化大鼠细胞凋亡影响. 实用儿科临床杂志, 2004, 19(7):572-574.
[2] Jones KD, Couldwell WT, Hinton DR, et al. Lovastatin induces growth inhibition and apoptosis in human m alignant glioma cells. Biochem Biophys Res Commun, 1994, 205(3):1681-1687.
[3] Yasuhiro M, Sumusu A, Kino M, et al. Nitric oxide inhibits myocardial apoptosis by preventing caspase-3 activity via S-nitrosylalion. J Not Cell Cardial, 2005, 38: 163-174.
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[4] Robert SS, Jun A, Chun FR, et al. Human endothelial nitric oxide synthase gene delivery protests against cardiac. remodeling and reduces oxidative stress after myocardial infarction，Life Sei,2005,76: 2457-2471.
[5] Eeng L, Erhe G, Ling T, et al. Critical timing of L-arginine treatment in post-ischemic myocardial apoptosis-role of eNOS isoform.. Cardiovasc Res, 2004, 62:568-577.
[6] Mann DL. Recent insights into the role of tumor necrosis factor in the failing heart. Heart Fail Rev. 2001, 6(2):71-80.
[7] Nissen SE, Tuzcu EM, Schoenhagen P, et al. Effect of intensive compared with moderate lipid-lowering therapy on progression of coronary atherosclerosis: a randomized controlled trial. JAMA, 2004, 291(9):1071-1080.
[8] 吴帆, 孙利强, 刘宗芳, 等. 阿托伐他汀对大鼠心肌梗死后AngⅡ、TNF-α及心功能的影响. 实用诊断与治疗杂志, 2006, 20(1): 8-10., 百拇医药(林爱琴 倪 居 朱晓菡 邓双全)
研究发现外源性 ET-1具有抗心肌细胞凋亡作用，但目前机制尚不清楚，可能与ET-1与NO比例失调有关。本研究发现阿托伐他汀在一定程度上可以降低其表达，提示他汀类药物与高血压大鼠血浆中ET-1的表达有关。同时TUNEL法检测凋亡心肌细胞显著增多，反映心肌实质细胞丢失，提示高血压在心肌细胞肥大、心室肥厚的同时，心肌细胞仍有减少，心肌细胞凋亡参与心室重构。
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本研究发现自发性高血压大鼠心肌和血清中ET-1表达水平和心肌细胞凋亡及心功能恶化有关，心肌细胞凋亡是心功能从代偿走向失代偿重要的病理基础。腹主动脉缩窄动物模型中由于长期慢性压力超负荷，心室肥厚，过度代偿肥大的心肌细胞相对缺血、缺氧，以及多种细胞凋亡相关基因表达失调，造成原发性心肌细胞凋亡增多，心脏有效收缩力下降，促使心功能走向失代偿。在长期机械牵张超负荷和体液因子诱导下，高血压大鼠血清和心肌组织中ET-1表达上调ET-1通过促进血管收缩、心肌肥厚以及对心肌细胞直接毒性作用，造成细胞损伤和心律失常、室性心动过速等，促进心功能恶化。我们认为除了上述机制外，高血压时表达上调的ET-1通过促进心肌细胞凋亡，增加实质细胞丢失也是心功能恶化的原因之一。拮抗 ET-1 的生物学效应将是抗心肌细胞凋亡、改善心功能一个新的治疗靶点。
本研究还发现心肌和血浆中TNF-α和AngII的表达均明显升高，阿托伐他汀在一定程度上可以降低其表达，这可能与高血压时心肌组织缺氧、血流动力学紊乱及神经内分泌系统异常有关。有研究[6]表明TNF-α在刺激心室肌组织异常增生、肥大、纤维化的同时，与TNFⅠ型受体结合启动DR途径而诱导细胞凋亡。因此，他汀类药物抑制或减少大鼠TNF-α的高表达，可能成为减少高血压时心肌细胞凋亡、防止或逆转左心室重塑的一种新思路。
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本研究结果同样也表明，高血压早期应用阿托伐他汀治疗，可以明显抑制血清和心肌组织中TNF-α的表达，这可能与其抑制炎症反应有关[7]。本研究结果也表明，虽然高血压早期应用阿托伐他汀治疗可以明显抑制高血压血清和心肌组织中TNF-α的表达，但ATV组大鼠血清和心肌组织中TNF-α的表达仍均高于WKY组，提示阿托伐他汀仅能部分抑制血清和心肌组织中TNF-α的表达，治疗高血压仅用他汀类药物是不够的。
动物实验发现，当AngⅡ升高时，左、右心室出现冠状动脉血管周围细胞间质纤维化，有微小疤痕形成，并常波及心内膜。这种反应性和修复性纤维化在没有RAS激活的动物模型中并没有观察到，证明循环RAS水平升高有致心肌纤维化的作用。同时研究也发现心脏组织存在局部RAS[8]。心肌局部和循环升高的AngⅡ与AT1受体结合后，可引起心肌细胞凋亡。另一方面，AngⅡ可通过激活p53、刺激Bax基因的转录进而降低Bcl-2/Bax促使细胞凋亡。而循环中AngⅡ增高引起血压升高等血流动力学改变，协同心肌AngⅡ共同加速心室重塑的进展。他汀类药物已被证明可抑制AngⅡ对心肌细胞功能的影响，主要是一些脂溶性他汀，如辛伐他汀和阿托伐他汀，都能对心肌肥大起抑制作用；而水溶性他汀如普伐他汀因具有肝细胞选择性，不能穿过非肝细胞的脂膜,对AngⅡ在心肌中的作用很少有影响。另一研究表明，他汀类药物通过抑制G-蛋白的活性，减少AMI后依赖于活性氧产生的AngⅡ刺激形成心肌肥厚抑制心室重塑，改善心功能。
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综上所述阿托伐他汀抑制心肌细胞凋亡，这可能是他汀类药物延缓心室重塑，提高心功能的部分机制。上述各种因子间的相关关系若能进一步探讨，有助于深入了解高血压心室重塑的机制并进行药物防治。
参考文献
[1] 樊爱英, 韩子明, 张贺. 洛伐他汀对肾硬化大鼠细胞凋亡影响. 实用儿科临床杂志, 2004, 19(7):572-574.
[2] Jones KD, Couldwell WT, Hinton DR, et al. Lovastatin induces growth inhibition and apoptosis in human m alignant glioma cells. Biochem Biophys Res Commun, 1994, 205(3):1681-1687.
[3] Yasuhiro M, Sumusu A, Kino M, et al. Nitric oxide inhibits myocardial apoptosis by preventing caspase-3 activity via S-nitrosylalion. J Not Cell Cardial, 2005, 38: 163-174.
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[4] Robert SS, Jun A, Chun FR, et al. Human endothelial nitric oxide synthase gene delivery protests against cardiac. remodeling and reduces oxidative stress after myocardial infarction，Life Sei,2005,76: 2457-2471.
[5] Eeng L, Erhe G, Ling T, et al. Critical timing of L-arginine treatment in post-ischemic myocardial apoptosis-role of eNOS isoform.. Cardiovasc Res, 2004, 62:568-577.
[6] Mann DL. Recent insights into the role of tumor necrosis factor in the failing heart. Heart Fail Rev. 2001, 6(2):71-80.
[7] Nissen SE, Tuzcu EM, Schoenhagen P, et al. Effect of intensive compared with moderate lipid-lowering therapy on progression of coronary atherosclerosis: a randomized controlled trial. JAMA, 2004, 291(9):1071-1080.
[8] 吴帆, 孙利强, 刘宗芳, 等. 阿托伐他汀对大鼠心肌梗死后AngⅡ、TNF-α及心功能的影响. 实用诊断与治疗杂志, 2006, 20(1): 8-10., 百拇医药(林爱琴 倪 居 朱晓菡 邓双全)