查看更多>>摘要:目的 探讨卡格列净对射血分数保留型心力衰竭(HFpEF)大鼠心功能的影响及其对铁死亡机制的调控作用.方法 选取32只7周龄Dahl盐敏感大鼠,随机分为对照组(予低盐饲料)、HFpEF组(予高盐饲料)、卡格列净20组(予高盐饲料+卡格列净20 mg·kg-1·d-1)和卡格列净30组(予高盐饲料+卡格列净30 mg·kg-1·d-1),每组8只,监测各组大鼠体重、血压,于实验第10周行代谢笼检测,于实验第12周行超声心动图检查后处死大鼠,留取血液及左心室标本行HE染色、Masson染色、普鲁士蓝铁染色和活性氧染色,分别在光学显微镜下观察心肌细胞大小和形态、间质纤维化程度、铁染色及活性氧生成情况.另取切片在电子显微镜下观察心肌细胞超微结构,并应用Western blot法及实时荧光定量逆转录聚合酶链反应检测各组大鼠左心室心肌组织中铁死亡相关指标的蛋白及mRNA表达水平.结果 适应性饲养1周后各组大鼠均全部存活.代谢笼结果示,与对照组相比,HFpEF组、卡格列净20组和卡格列净30组大鼠进食量、进水量及排尿量更多,体重较低(P均<0.05);这些变化在卡格列净20组和卡格列净30组比HFpEF组更显著;卡格列净20组与卡格列净30组相比,只有12周体重组间差异有统计学意义(P<0.05).HFpEF组大鼠第6、12周血压及第12周全心重量、左心室校正质量较对照组、卡格列净20组和卡格列净30组高,而第12周二尖瓣舒张早期最大峰值速度与舒张晚期最大峰值速度比值较低(P均<0.05).HE染色、Masson染色结果示,与对照组比较,HFpEF组大鼠左心室心肌组织心肌纤维排列紊乱、细胞直径大[(0.032±0.004)mm比(0.023±0.003)mm,P<0.05],且形态欠规则、间质胶原纤维增生明显、胶原容积分数较高(0.168±0.028比0.118±0.013,P<0.05).与HFpEF组相比,卡格列净20组和卡格列净30组大鼠左心室心肌组织心肌纤维排列较整齐,心肌细胞形态较规则,细胞直径较小,胶原容积分数较低(P均<0.05).电镜下观察到,与对照组相比,HFpEF组大鼠心肌组织中大部分横纹肌发生断裂,Z线和M线不能明显区分,出现线粒体部分肿胀、膜增厚、嵴减少甚至消失等变化.卡格列净20组和卡格列净30组大鼠心肌组织横纹肌排列趋于规整,线粒体形态变化较轻.普鲁士蓝铁染色结果示,HFpEF组大鼠心肌组织中铁含量较对照组、卡格列净20组和卡格列净30组高.活性氧染色结果示,HFpEF组大鼠心肌组织中活性氧含量较对照组、卡格列净20组和卡格列净30组高.心肌组织生化示,HFpEF组大鼠心肌组织中Fe2+含量、丙二醛含量较对照组、卡格列净20组和卡格列净30组高,而谷胱甘肽含量较低(P均<0.05).Western blot法和实时荧光定量逆转录聚合酶链反应检测结果示,与对照组比较,HFpEF组大鼠心肌组织中转铁蛋白受体1(蛋白相对表达量:1.37±0.16比0.31±0.12)、酰基辅酶A合成酶长链家族成员4(蛋白相对表达量:1.31±0.15比0.63±0.09)蛋白及mRNA表达水平较高,铁蛋白重链1(蛋白相对表达量:0.45±0.08比1.41±0.15)蛋白及mRNA表达水平较低(P均<0.05);上述指标在卡格列净20组与卡格列净30组间差异均无统计学意义(P>0.05).4组大鼠心肌组织中谷胱甘肽过氧化物酶4蛋白及mRNA表达水平差异无统计学意义(P>0.05).结论 卡格列净通过调控铁死亡机制改善HFpEF大鼠心功能.