摘要
目的: 应用斑点追踪技术评估野百合碱致兔肺动脉高压模型右心室功能改变并探讨肺动脉高压模型兔右室重构的机制。 方法: 1.肺动脉高压模型兔的制备:首先使用野百合碱(monocrotaline,MCT)进行肺动脉高压(pulmonaryhypertension,PH)模型兔的构建，将34只新西兰大白兔随机分为4组，对照组:control1组，n=6,20ml生理盐水颈背部皮下注射;实验组颈背部皮下注射不同剂量MCT,低剂量组L1组，n=6,20mg/kgMCT;中剂量组M1组，n=10,40mg/kgMCT;高剂量组H1组，n=12,60mg/kgMCT。于第4周行兔右心导管插管检测兔肺动脉收缩压(pulmonaryarterysystolicpressure,PASP);超声心动图依据三尖瓣反流估测PASP;CT检查了解实验兔心脏形态改变;取实验兔肺血管进行HE染色，观察肺血管病理改变，评估PH模型兔建模成功与否,摸索出建立PH模型兔的MCT最低剂量。 2.肺动脉高压右心室重构的机制研究:为了解不同程度的肺动脉高压对兔右室重构的影响，成功制备42只模型兔，增加颈背部注射MCT的剂量获得不同程度的肺动脉高压兔，将42只模型兔随机分为;，低剂量组L2组:n=12,60mg/kgMCT;中剂量组M2组:n=14,70mg/kgMCT;高剂量组H2组:n=16,80mg/kgMCT。另取12只健康兔作为对照组control2组:n=12,20ml生理盐水颈背部皮下注射。所有实验兔在给药后4周、给药后5周、给药后7周分别进行超声心动图检查，测量三尖瓣环收缩期位移(tricuspidannularplanesystolicexcursion,TAPSE)、右室面积百分比(fractionalareachange,FAC)、左室射血分数(leftventricularejectionfraction,LVEF)、三尖瓣反流估测PASP、心率(heartrate,HR)、左室舒张末期内径(leftventricularend-diastolicdiameter,LVEDD)、左室收缩末期内径(leftventricularend-systolicdiameter,LVESD)、右室舒张末期内径(rightventricularend-diastolicdiameter,RVEDD)、右室收缩末期内径(rightventricularend-systolicdiameter,RVESD)。对二维图像进行脱机分析,应用斑点追踪技术(speckletrackingechocardiography,STE)检测模型兔的右心室整体纵向应变(rightventriculargloballongitudinalstrain,RVGLS)及左室纵向应变(leftventriculargloballongitudinalstrain,LVGLS);第7周上述检查结束后抽取耳缘静脉血，测cTnⅠ、CK-MB浓度;最终空气栓塞处死实验兔，分离左心室+室间隔与右心室游离壁，并计算右心室质量指数(Rightventricularmassindex,RVMI)及右心室肥厚指数(rightventricularhypertrophyindex,RVHI);取实验兔右心室游离壁进行HE染色，观察右心室心肌的病理学变化;Western-blot检测右心室心肌缝隙连接蛋白43(connexin43,CX43)的表达。 结果: 1.肺动脉高压模型兔的制备: 建模后4周，右心导管插管结果显示四组间右心室舒张压相比，差异无统计学意义(P＞0.05);H1组右心室收缩压、肺动脉收缩压、肺动脉舒张压与control1、L1、M1组相比，差异均有统计学意义(P＜0.05);超声心动图结果显示H1组PASP35.71±4.23mmHg,control1、L1、M1组PASP均未超过30mmHg,彩色多普勒显示H1组兔三尖瓣口出现轻度反流，control1、L1、M1组则未出现三尖瓣反流;影像学检查结果显示H1组肺动脉主干及右下肺动脉轻度扩张，肺动脉干/主动脉干横径比＞1,右心室轻度增大，control1、L1、M1组实验兔影像学表现正常;HE染色检查结果显示H1组兔肺泡明显破坏，肺间质伴有中性粒细胞浸润，平滑肌组织增殖明显，肺小动脉血管壁增厚，管腔狭窄，而control1、L1、M1组实验兔肺血管形态正常，表明MCT60mg/kg即可成功建立PH兔模型。 2.肺动脉高压右心室重构的机制研究: 建模成功后，给药后4周，L2、M2、H2组实验兔PASP较control2组升高，差异有统计学意义(P＜0.05),而L2、M2、H2三组间PASP比较，差异无统计学意义(P＞0.05);L2、M2、H2组实验兔LVGLS、RVGLS较control2组实验兔降低，差异有统计学意义(P＜0.05),而L2、M2、H2三组间LVGLS、RVGLS比较，差异无统计学意义(P＞0.05),表明L2、M2、H2组模型兔出现了右心室损伤。 给药后5周，L2、M2、H2组PASP较control2组升高，差异有统计学意义(P＜0.05)，其中，M2组PASP较L2组高而较H2组低,差异有统计学意义(P＜0.05),表明L2、M2、H2三组肺动脉高压程度依次加重;给药后5周L2、M2、H2组TAPSE、FAC、LVEF较给药后4周降低，但差异无统计学意义(P＞0.05),表明常规超声右心室功能参数并未检测出实验兔右心室损伤;与control2组相比，L2、M2、H2组LVGLS、RVGLS减低，差异有统计学意义(P＜0.05),M2组LVGLS、RVGLS较L2组低而较H2组高，差异有统计学意义(P＜0.05),说明L2、M2、H2三组右心室损伤程度依次加重，且斑点追踪右室应变可以检测出实验兔的右心室损伤。 给药后7周，L2、M2、H2组PASP较control2组升高，差异有统计学意义(P＜0.05),其中，M2组PASP较L2组高而较H2组低，差异有统计学意义(P＜0.05);与control2组相比，L2、M2、H2组LVGLS、RVGLS减低，差异有统计学意义(P＜0.05),M2组LVGLS、RVGLS较L2组低而较H2组高，差异有统计学意义(P＜0.05);四组实验兔HR、LVEDD、LVESD、RVEDD、RVESD各时间无明显变化，差异无统计学意义(P＞0.05)。给药后7周，与control2组对比，L2、M2、H2组CK-MB(creatinekinase-MB,CK-MB)、cTnⅠ(cardiactroponinⅠ,cTnⅠ)、RVHI、RVMI升高，差异有统计学意义(P＜0.05),M2组CK-MB、cTnⅠ、RVHI、RVMI较L2组高而较H2组低，差异有统计学意义(P＜0.05),进一步说明随着肺动脉高压程度增加，右心室重构程度也增加。HE染色结果显示，control2组新西兰兔心肌纤维排列整齐，右心室心肌细胞结构完整，胞浆染色均匀，胞核形态正常;L2、M2、H2组兔心肌组织损伤，表现为部分胞质空泡，心肌纤维排列紊乱，心肌细胞肥大。四组实验兔右心室心肌Western-blot结果显示，与control2组比较，L2组、M2组及H2组CX43表达量均下降，差异具有统计学意义(P＜0.05);M2组CX43表达量较L2组有所下降而较H2组高，且差异具有统计学意义(P＜0.05),表明CX43的表达与PH右心室重构有关。 结论: 1.肺动脉高压模型兔右心室发生了重构，且右室重构程度与肺动脉高压程度有关。2.肺动脉高压模型兔右心室重构的作用机制与右心室CX43蛋白的分布及表达有关。3.超声斑点追踪技术可早期检测出PH兔右室功能损伤，有可能为临床预防PH右心室重构提供诊断依据。
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