自发性高血压大鼠左心室肥厚与局部胰岛素样生长因子Ⅰ的关系

1、自发性高血压大鼠左心室肥厚与局部胰岛素样生长因子的关系摘要目的和方法：采用放射免疫分析法测定自 发性高 血压大鼠(SHR)和正常血压大鼠(WKY)心肌组织中胰岛素样生长因子(IGF-I)水平。用心肌 细胞横径(TDM)和心脏湿重/体重(HW/BW)判定左心室肥厚。结果：SHR的TDM和HW/BW均十分显著的高于WKY(P0.01)；心肌组织IGF-水平也显著高于WK Y(P0.05)，且SHR心肌组织IGF-与TDM及HW/BW之间均呈显著正相关(r=0.7695 ， P0.05及r=0.7871， P0.05)。结论：SHR有明显的左 心 室肥厚，而组织局部的IGF-作为一种自分泌和/或旁分

2、泌的生长因子在高血压左心室肥厚 的发生和发展中起重要的作用。主题词肥大，左心室； 生长调节素类； 高血压 The relationship between left ventricular hypertrophy a nd l evel of tissue insulin-like growth factor in spontaneously hypertensive ratCAO Heng, HU Zuo-Ying, YANG Ting, CHENG Guang-Hua, YU Guo-Hua, YANG Sha ng-YingYijishan Hospital of Wannan Medi

3、cal College, Wuhu(241001)Abstract AIM and METHODS：The level of insulin-like gro wth factor- (IGF-) in heart tissues of spontaneously hypertensive rats (SHR) and Wistar-Kyoto rats(WKY) was measured by radioimmunoassay. Left ventricular h ypertrophy was determined according to the traverse diameter of

4、 myocyte (TDM) a nd by the ratio of heart weight to body weight (HW/BW). RESULTS：B oth TDM and HW/BW were much higher (P0.01) in SHR than in WKY. The level of IGF- in heart tissue of SHR was higher (P0.05) than that in WKY. T here were a positive correlation between TDM and IGF- (r=0.7695, P0.05) an

5、d also between HW/BW and IGF-(r=0.7871, P0.05) in SHR. CONCLU SION：There was left ventricular hypertrophy in SHR, and probably IGF- plays an important role as a local autocrine and/or paracrine growth factor in the pathogenesis of left ventricular hypertrophy in spontaneously hypertension.MeSHHypert

6、rophy, left ventricular; Somatomedins; Hypertensi on左心室肥厚(left ventricular hypertrophy, LVH)作为心血管疾病重 要的独立危险因子已日益引起人们的重视。高血压时LVH的发生率很高，其发生机制正在不 断深入研究，近年来已发现一些生长因子参于LVH的形成。有学者报道胰岛素样生长因子 (insulin-like growth factor , IGF-)与高血压的关系密切，推测IGF-I可能是LVH 的始因和/或调节因素1，2。本文通过对自发性高血压大鼠心肌局部IGF-水 平改变的观察，旨在探讨局部IGF-与高血

7、压LVH的关系。材料与方法一、实验动物：选用雄性18周龄自发性高血压大鼠(spontaneously hypertensive rats, SHR)和雄性同周龄 Wistar-Kyoto大鼠(WKY)各6只，进行实验。二、试剂和设备：大鼠IGF-放射免疫试剂盒由中国医学科学院放射医学研究所提供(灵敏度21 ng*mL- 1，批内变异系数8%)。低温离心机(LDR4)由北京医用离心机厂提供。自动计数仪由核 工业部二六二厂提供。微测仪德国(Leize)产。电脑大鼠血压测量仪(MRS-)由上海高血压 病研究所提供。三、标本制备：分别用尾套法测量两组大鼠的尾动脉收缩压。在测量大鼠体重(body wei

8、ght, BW)后用2%硫 喷妥钠(40 mg.kg-1ip)麻醉大鼠，断头处死后立即取出心脏，去除大血管残根， 用预冷的生理盐水行主动脉逆行灌注冲洗，滤纸吸干后称取心脏湿重(heart weight, HW)。 再从左心室游离壁取一块0.5 cm0.5 cm大小的心肌块，置于10%中性福尔马林液中固定。 将剩余的心肌按10%(重量/体积)加入酶抑制剂，用匀浆器碾磨，4 2 500 r/min离心60 min，取上清液置于-20以下保存待测。四、检测方法：1.组织IGF-测定：依据Upton Z的方法3，并严格按试剂盒说明书进行操作， 数据测定1次完成。以B/Bo计算结合百分率，曲线采用Log

9、-logit回归，求出各管IGF-含量。2.心肌检查：将心肌块做成4 m的组织切片行HE染色，在光镜下用微测仪测量心肌细胞横 径(traverse diameter of myocyte, TDM)，选择核居中的心肌细胞横切面测量，每张切片 随机测20个心肌细胞，取其均数。五、统计处理：计量资料用s表示，组间均数差异的显著性检验采用Stadents t-tes t,对两变量间关系采用简单直线相关分析。结果(一)SHR和WKY的尾动脉收缩压分别为(22.731.83)kPa和(14.131.61)kPa。两组间有高 度显著差异(P0.01)。相关分析发现SHR的尾动脉收缩压与TDM及HW/BW之

10、间无相关 。(二)SHR和WKY的BW、HW/BW和TDM及IGF-水平的比较见表1。两组大鼠的BW差异无显著， 而SHR的HW/BW及TDM均十分显著高于WKY，HW和心肌IGF-水平显著高于WKY。(三)心肌组织IGF-水平分别与TDM及HW/BW行直线相关分析，结果显示IGF-与TDM和HW/BW 分别呈显著正相关(r=0.7695,P0.05和r=0.7871, P0.05)。表1SHR和WKY心肌IGF-及TDM、HW/BW的比较Tab 1 Comparison of IGF-,HW/BW and TDM in heart of SHR and WKY ( s,n=6)GroupIG

11、F-(ng/g)BW(g)HW(mg)HW/BW(mg/g)TDM(m)WKY169.128.6230.237.1783.1109.63.120.2912.550.60SHR209.326.7?230.021.0955.669.3?4.170.24?15.63 0.56? *P0.05,*P0.01， vs WKY讨论实验结果表明，SHR血压和LVH指标值均显著高于对照组，确认其具有自发性高血压特性和高 血压性LVH。LVH是心肌细胞肥大所致的心脏扩大和左心室重量增加。高血压性LVH常被看成是由高血压所 造成的一种直接后果。然而，有资料表明4，5：新生或幼年的SHR在血压尚未 升高之前，就已有

12、心脏重量的增加；一些高血压患者尽管血压长期得到满意的控制，但左心 室重量仍在增加。这种LVH的确切机制尚不清，但目前普遍认为，遗传导致基因的异常表达 及循环和组织局部因子的作用可能是LVH发生的主要原因。本研究中采用的是成年SHR，其LV H与血压无显著相关而与肥厚心肌组织中的IGF-水平呈显著正相关。这进一步说明血液动 力学因素只是高血压性LVH的致病因素之一，而心肌局部的生长因子则可能在致LVH的过程中 起了更为重要的作用。IGF-是由70个氨基酸组成的活性多肽，多年来一直被认为仅仅是一种与胰岛素结构和功能 相似的生长介质，由生长激素调节产生并介导生长激素的生理作用，在体内构成生长激素释

13、放激素-生长激素-IGF-轴6。近10年来的研究发现，IGF-因具有短期胰 岛素样效应和长期的促细胞分化和增殖效应，不仅可调控正常心血管的生理反应，更为重要 的是可参于多种心血管病的发病过程。因而引起国内外的高度关注1，2。已有 资料表明：肾性高血压时左心室IGF-的基因表达有所增加7。Diez等报道：高 血压时循环中的IGF-和IGF-结合蛋白水平异常增高；而高血压有LVH的患者基础血浆IGF -水平显著高于无LVH患者8，9。故提出IGF-可能与高血压及LVH的发病有 关。然而，有关局部IGF-含量在LVH时的改变尚未见报道。本研究观察到自发性高血压LVH 时肥厚心肌组织中的IGF-水平异

14、常增高，且IGF-增高的水平与心肌肥厚的程度呈正相关 ，这提示IGF-不仅是一种循环激素，同时作为一种重要的局部生长因子，通过心血管细胞 的自分泌和/或旁分泌作用参与LVH发生和发展的病理生理过程。作者单位：曹蘅杨霆程光华俞国华杨尚印皖南医学院弋矶山医院(芜湖241001)胡作英南京市第一医院心内科参考文献1Sowers JR. Insulin and insulin-like growth factor in normal and pathological cardiovascular physiology. Hypertension, 1997,29:691.2欧阳伟，钱学贤.胰岛素样生长

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16、Circ Res, 1974;35:755.5刘国仗，党爱民.高血压左心室肥厚的发生机制、诊断及治疗.中国循环杂志， 1998，13：2.6Pierre G, Chatelain M D. The GHRH-GH-IGF axis in the fetus and early post-natal life:clinical implications. J Endocrinol, 1997,152:s10.7Wahlander H, Isgaard J, Jennische E, et al. Left ventricular insulin- l ike growth factor increases in early renal hypertension. Hypertension, 1992,1 9:25.8Diez J, Lariades C. IGF- and cardiac mass in EHT comparative effects of captopril,