目的采用腹主动脉缩窄术建立慢性心力衰竭大鼠模型,观察黄芪甲苷对大鼠心肌组织中CTGF、TGF β 1表达的影响,初步研究黄芪甲苷对大鼠心肌纤维化的抑制作用以及改善心脏功能的作用是否通过抑制CTGF、TGF β 1的表达来发挥作用。方法采购SD成年雄性大鼠120只,体重280g-320g,清洁级别,其中110只行腹主动脉缩窄术操作,其余假手术组(10只)除不结扎外其他操作同腹主动脉缩窄术操作,腹主动脉缩窄术术后大鼠存活60只,随机分为假手术组、模型组、黄芪甲苷低剂量组(20 mg·kg-1·d-1)、黄芪甲苷中剂量(40 mg·kg·-1)及黄芪甲苷高剂量(60 mg·kg-1·d-1)组、缬沙坦组(10 mg·kg-1·d-1),每组均为12只,假手术组全部存活。术后8周行心脏超声和血流动力学相关指标的检测提示慢心力衰竭模型建立后,给予相应剂量的黄芪甲苷(黄芪甲苷组)、缬沙坦(缬沙坦组)、生理盐水(假手术组、模型组),每日一次,总计持续4周。4周后行再次完善心脏超声以及血流动力学相关指标的检测,取除心脏,游离左心室心肌,计算HW/BW、LVW/BW。心肌组织用于HE染色、Masson染色。光镜下观察心肌组织的形态学的变化以及心肌纤维化程度,并采用图像处理系统计算各组大鼠心肌纤维化胶原容量比值(CVF)。采用RT-PCR方法进行监测各组大鼠心肌组织中CTGFmRNA, TGFβ1mRNA的表达水平的变化。采用免疫组织化学法检测心肌组织中结缔组织生长因子(CTGF)、结缔组织转化生长因子(TGF β 1)的表达,并采用相关的图像处理系统进行定量分析。采用Western—bloting再次检测心肌组织中CTGF、TGFβ1的表达,并应用全能型ChemiDocMP成像分析系统处理图像,用积分吸光度比值作为CTGF、TGFβ1的相对表达量。所有的计量资料数据均以均数±标准差来表示,采用SPSS17.0统计学软件进行单因素方差分析(Oneway ANOVA) 。P<0.05表示为有统计学差异,P<0.01表示为有显著统计学差异。结果(1)模型组大鼠精神萎靡、行动迟缓、活动后憋喘明显、双下肢水肿,其余各组症状、体征不明显。(2)同假手术组相比,模型组大鼠血流动力学以及心脏超声相关指标变化明显,左室舒张末期压力(LVEDP)、左室收缩压(LVSP)舒张末期室间隔厚度(IVSd)、左室后壁厚度(LVPWd)显著上升(P<0.01)。左室内压最大上升速率(+dp/dtmax)、左室内压最大下降速率(—dp/dtmax)、左室舒张末期内径(LVEDd)下降明显(P<0.01),同模型组相比,黄芪甲苷各组LVEDP、LVSP、IVSd、LVPWd下降明显(P<0.05或P<0.01)。+dp/dtmax、— dp/dtmax、LVEDd上升明显(P<0.05或P<0.01)。(3)HE染色以及Masson染色中,假手术组大鼠心肌细胞排列整齐、边界清晰、细胞大小一致,细胞明显水肿以及肥大表现,细胞间质无明显纤维组织。模型组大鼠细胞排列紊乱,大小不一,细胞肥大明显。黄芪甲苷各组较模型组改善明显,表现出明显的剂量依赖性,CVF较模型组明显下降(P<0.05或P<0.01)。(4)RT-PCR中,同假手术组相比,模型组CTGFmRNA、TGF β 1mRNA表达水平明显上升(P<0.01)。同模型组相比,黄芪甲苷各组CTGFmRNA、TGF β 1mRNA表达水平不同程度下降(P<0.01或P<0.01)。(5)在免疫组化以及蛋白免疫印迹实验中,同假手术组相比,模型组大鼠心肌组织中CTGF、TGF β 1表达水平上升显著(P<0.01)。与模型组相比,黄芪甲苷各组以及缬沙坦组大鼠心肌组织中CTGF、TGF β 1表达水平下降(P<0.01或P<0.05)。结论(1)采用腹主动脉缩窄术可于术后8周形成慢性心力衰竭大鼠模型,主要是机制增加心脏的后负荷实现的。(2)黄芪甲苷具有改善心功能、抑制心肌纤维化的作用,具体的作用机制可能与黄芪甲苷抑制CTGF、TGF-β 1两种生长因子的表达有关。(3)黄芪甲苷具有抑制慢性心衰大鼠模型心肌组织中CTGF、 TFG β 1的的表达,并呈现剂量的依赖性。