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【目的】采用不同方式建立高血压舒张性心力衰竭(diastolic heart failure,DHF)的大鼠模型,通过超声心动图、血流动力学、组织病理学及心衰标志物NT-proBNP等指标综合评价模型的病理生理学特点;应用创建的大鼠DHF模型和“两肾一夹”肾性高血压模型,研究肾脏相关蛋白renalase和交感神经系统对DHF和肾性高血压的作用;应用DHF模型进一步研究舒张性心力衰竭的分子学机制,并评价钙通道阻滞剂地尔硫卓对DHF的治疗作用和机制。【方法】6周龄wistar大鼠采用不同部位腹主动脉和肾动脉缩窄的方法建立动物模型,饲养12周后所有大鼠处死取材,在术后采用超声心动图检查了解大鼠心脏结构和功能;处死前测定血流动力学指标,抽血检测血清NT-proBNP水平;最后取材,称重计算左心室重量指数,通过HE染色观察心肌组织形态学改变,通过Masson染色测定CVF和PVCA。通过“两肾一夹”建立肾性高血压大鼠模型,通过腹主动脉联合左肾动脉缩窄建立DHF模型组。饲养12周采用ELISA方法血清renalase和儿茶酚胺水平;采用ELISA方法测定心肌组织的儿茶酚胺浓度;心肌组织采用western blot法检测组织renalase的表达情况,并用β-actin进行校正;放免法检测血浆AngⅡ和ET含量;ELISA法检测血清肾素、醛固酮含量;采用TUNEL法检测大鼠心肌组织细胞凋亡,计算凋亡指数(AI)。通过腹主动脉+左肾动脉缩窄方法建立DHF模型,从术后第8周开始部分大鼠给予地尔硫卓治疗4周,然后全部大鼠处死。处死前进行超声心动图检查、血流动力学测定;留取心肌组织行Masson染色;TUNEL法检测凋亡细胞;ELISA法检测心肌Ⅰ型、Ⅲ型胶原、MMP-2、MMP-9和TIMP-1的含量;western blot法检测心肌组织SERCA2、RYR、PCNA的表达。【结果】肾上腹主动脉缩窄组和肾下腹主动脉+左肾动脉缩窄组大鼠在术后4周出现IVSD、LVPWD、LVmass增加,术后12周出现呼吸困难、食欲下降、反应迟钝等症状;超声和血流动力学检查提示舒张功能异常;病理组织切片提示心肌细胞肥大、排列紊乱,心肌间质增生,胶原含量增加;血清和心肌组织的NT-proBNP浓度增高;所有结果表明这两种方式可以成功建立DHF动物模型。肾性高血压组和DHF模型组血清儿茶酚胺水平明显高于对照组,血清renalase水平低于对照组,且renalase与多巴胺、肾上腺素、去甲肾上腺素成负相关(p＜0.05);DHF模型组大鼠心肌组织的多巴胺和去甲肾上腺素水平高于对照组和肾性高血压(p＜0.05),而肾性高血压组和对照组大鼠之间未见明显差别;肾性高血压和DHF模型组大鼠心肌组织的renalase表达量低于对照组(分别p＜0.05,尸＜0.01),DHF模型组大鼠心肌组织的renalase表达低于肾性高血压组(p＜0.01);心肌组织中的renalase与心肌组织多巴胺、肾上腺素、去甲肾上腺素之间无相关性;血清renalase水平和心肌组织renalase水平成正相关(r=0.613,p＜0.01)。DHF模型组大鼠给予地尔硫卓治疗4周后大鼠舒张功能改善;CVF和PVCA值下降;凋亡细胞减少(p＜0.05);与假手术组比较,DHF模型组大鼠心肌组织Ⅰ型胶原、Ⅲ型胶原含量均明显增加(p＜0.01),Ⅰ型/Ⅲ型胶原比值增加,MMP-2、MMP-9水平下降(分别p＜0.05、p＜0.01),TIMP-1水平增高(p＜0.01),经地尔硫卓治疗后心肌Ⅰ型/Ⅲ型胶原比值下降(p＜0.05);与假手术组比较,DHF模型组大鼠心肌组织SERCA2、RYR的表达明显减少,PCNA的表达增加,地尔硫卓治疗组大鼠上述蛋白的表达量介于假手术组和DHF模型组之间。【结论】(1)通过同时缩窄大鼠肾下腹主动脉和左肾动脉12周可以成功建立舒张性心力衰竭动物模型;(2)血清NT-proBNP与舒张功能指标的相关性良好,可以作为DHF评价的一个重要手段;(3)心肌细胞凋亡和心肌间质纤维化参与了舒张性心力衰竭的形成;(4)钙稳态失衡参与了舒张性心力衰竭的形成,其中SERCA2和RYR发挥了重要的作用;(5)肾性高血压和舒张性心力衰竭都伴随着交感神经系统的高度激活,而肾脏相关蛋白renalase水平明显下降,提示交感神经系统的持续激活可能是renalase分泌不足的结果;(6)大鼠体循环的多巴胺、肾上腺素、去甲肾上腺素水平与renalase浓度成负相关关系,提示与体外结果一样,体内儿茶酚胺也主要受到renalase的代谢影响;(7)钙通道阻滞剂地尔硫卓能有效改善舒张功能,可作为舒张性心力衰竭的基本用药。