bFGF在辛伐他汀改善高脂血癥大鼠血管內(nèi)皮功能中的作用研究

1、bFGF在辛伐他汀改善高脂血癥大鼠血管內(nèi)皮功能中的作用研究                    作者：王庸晉 魏 武 王治平 公慧萍 韓曉云 李啟富 程晉芳   【摘要】  目的：研究堿性成纖維細胞生長因子（bFGF）在辛伐他汀改善高脂血癥大鼠血管內(nèi)皮功能中的作用。方法：將30

2、只實驗SD大鼠隨機分為對照組、高脂血癥組和治療組。觀察不同組離體大鼠主動脈環(huán)對不同濃度乙酰膽堿(Acetylcholine，Ach)的舒張反應(yīng)。應(yīng)用RT-PCR和Western-blotting技術(shù)檢測主動脈組織bFGF mRNA和蛋白含量表達；應(yīng)用ELISA方法檢測血清bFGF含量；應(yīng)用硝酸酶還原法檢測血清和主動脈組織一氧化氮（NO）的含量。結(jié)果：給予高脂血癥SD大鼠辛伐他汀20 mg/（kg·d），持續(xù)治療16 W后，血脂總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL)濃度降低(P<0.01)，高密度脂蛋白(HDL)濃度升高(P<

3、;0.01)，其主動脈環(huán)對不同濃度Ach舒張反應(yīng)百分率明顯升高(P<0.05)，主動脈組織中bFGF mRNA、蛋白和NO含量以及血清bFGF和NO含量均升高(P<0.05)。結(jié)論：bFGF可能參與辛伐他汀保護血管內(nèi)皮，提高NO含量，改善血管內(nèi)皮舒張功能的作用。 【關(guān)鍵詞】  高脂血癥；大鼠；血管內(nèi)皮功能；堿性成纖維細胞生長因子；一氧化氮    Abstract  Objective：To investigate the role of

4、0;bFGF in improving vascular endothelial function of hyperlipidemic rats with simvastatin. Methods：30 Sprague-Dawley (SD) rats were divided randomly into three groups which were control

5、 group, hyperlipidemic group (HL) and hyperlipidemic-simvastatin group (HL-SIM). We observed the relaxation of the isolated rat aorta rings in response to acetylcholine (Ach) for&#

6、160;each group.The basic fibroblast growth factor (bFGF) mRNA expression was measured by RT-PCR and the protein content of bFGF was measured by western-blotting technique in t

7、he rat aorta tissue.ELISA and colorimetry assayed the content of serum  bFGF and nitric oxide (NO).Total cholesterol (TC),triglyceride (TG),low density lipoprotein(LDL)and high density&

8、#160;lipoprotein (HDL) for each group were  measured.Results：This study showed that the relaxation percentage of isolated rat aorta rings, the bFGF mRNA  and bFGF protein 

9、;expression in aorta tissue, and the content of serum NO and bFGF were enhanced more significantly in HL-SIM group than that of HL group(P<0.05).Coulusion:bFGF may be 

10、involved in the effects of simvastatin on improving vascular endothelial function of hyperlipidemic rats.    Key words  Hyperlipidemia; Rat; Vascular Endothelial Function; bFG

11、F;NO    臨床研究發(fā)現(xiàn)，高脂血癥患者在動脈粥樣斑塊形成之前存在著明顯的血管內(nèi)皮功能障礙，而調(diào)脂藥物辛伐他汀能改善血管內(nèi)皮功能障礙。然而，高脂血癥導(dǎo)致血管內(nèi)皮功能障礙的機制和他汀類藥物改善血管內(nèi)皮功能的機制不完全清楚，是否與堿性成纖維細胞生長因子（bFGF）作用有關(guān)有待于進一步研究。本研究探討了bFGF在辛伐他汀改善高脂血癥大鼠血管內(nèi)皮功能障礙中的作用。    1  材料與方法    1.1  材料   

12、; 1.2  方法    1.3  統(tǒng)計學(xué)方法    本實驗研究在Windows操作環(huán)境下，應(yīng)用SPSS 11.0軟件包進行分析和檢驗，分別將正常對照組、高脂血癥組、治療組進行單因素方差分析，當P<0.05時，進一步作任一兩均數(shù)的比較用q檢驗。結(jié)果用均數(shù)標準差(x±s)表示，以P<0.05判定有顯著性差異。    2  結(jié)果    2.

13、1.  各組實驗大鼠(20 W末)血標本中ALT、LDH、BUN和Cr含量比較    各組實驗大鼠血標本中ALT、LDH、BUN和Cr含量，無顯著性差異(P>0.05)，結(jié)果表明各組實驗大鼠無肝、腎功能異常，見表1。    王庸晉等.bFGF在辛伐他汀改善高脂血癥大鼠血管內(nèi)皮功能中的作用研究表1  各組實驗大鼠血標本中ALT、LDH、BUN和Cr含量比較    (略 )三組各項指標比較P>0.05

14、0;   2.2  辛伐他汀對高脂血癥大鼠血脂TC、TG、LDL和HDL濃度的影響    本研究表明，辛伐他汀治療高脂血癥大鼠16 W后，治療組血脂TC、TG和LDL濃度明顯低于高脂血癥組(P<0.01)，HDL濃度明顯高于高脂血癥組(P<0.01)，而與對照組相比無顯著性差異(P>0.05)；高脂血癥組血脂TC、TG和LDL濃度明顯高于對照組(P<0.01)，而HDL濃度明顯低于對照組(P<0.01)，見表2。表2  辛伐他汀對高脂血癥大鼠血清

15、中TC、TG、LDL和HDL濃度的影響   (略 )與正常對照組比較 *P<0.01；與高脂血癥組比較 #P<0.01    2.3  辛伐他汀對高脂血癥鼠主動脈組織和血清NO含量的影響    本研究表明，辛伐他汀治療高脂血癥大鼠16 W后，治療組主動脈組織中NO含量高于高脂血癥組(P<0.05)，但與對照組相比無顯著性差異(P>0.05)；高脂血癥組主動脈組織中NO含量低于對照組(P<0.05)

16、；治療組血清NO含量高于高脂血癥組(P<0.05)，但與對照組相比無顯著性差異(P>0.05)；高脂血癥組血清NO含量低于對照組(P<0.05)，見表3。 表3  辛伐他汀對高脂血癥鼠主動脈組織和血清NO含量的影響   (略 )與對照組比較 *P<0.05；與高脂血癥組比較 #P<0.05    2.4  辛伐他汀對高脂血癥大鼠主動脈組織中bFGF蛋白含量的影響    West

17、ern-blotting測定結(jié)果表明，辛伐他汀治療高脂血癥大鼠16 W后，治療組主動脈組織中bFGF蛋白含量高于高脂血癥組(P<0.05)，而與對照組相比無顯著性差異(P>0.05)；高脂血癥組主動脈組織中bPGF蛋白含量低于對照組(P<0.05)，見表4和圖1。表4  辛伐他汀對高脂血癥大鼠主動脈組織中bFGF蛋白含量的影響   (略 )與正常對照組比較 *P0.05；與高脂血癥組比較 #P0.05    2.5  辛伐他汀對

18、高脂血癥大鼠主動脈組織bFGF mRNA表達水平的影響    RT-PCR檢測結(jié)果表明，辛伐他汀治療16 W后，主動脈組織中bFGF mRNA表達水平明顯高于高脂血癥組(P0.01)，而與對照組相比無顯著性差異(P>0.05)：高脂血癥組主動脈組織中bFGF mRNA表達水平明顯低于對照組(P<0.01)，見表5和圖2。表5  辛伐他汀對高脂血癥大鼠主動脈組織bFGF mRNA表達水平的影響  (略 )與正常對照組比較，*P0.01；與高脂血癥

19、組比較#P0.01    2.6  辛伐他汀對高脂血癥大鼠主動脈環(huán)舒張反應(yīng)的影響    離體主動脈環(huán)實驗研究表明，治療組給予辛伐他汀治療16 W后，主動脈環(huán)對不同濃度Ach的舒張反應(yīng)百分率均高于高脂血癥組(P<0.05)，而與對照組相比無顯著性差異(P>0.05)；高脂血癥組主動脈環(huán)對不同濃度Ach的舒張反應(yīng)百分率均低于對照組(P<0.05)，見表6。表6  辛伐他汀對高脂血癥大鼠主動脈環(huán)舒張反應(yīng)的影響  與正常對照組比較，*P

20、<0.05；與高脂血癥組，#P<0.05    2.7  辛伐他汀對高脂血癥大鼠主動脈血管壁形態(tài)學(xué)的影響    光鏡形態(tài)學(xué)結(jié)果顯示，高脂血癥組血管內(nèi)皮細胞排列紊亂、可見血管壁的增殖現(xiàn)象、但未見明顯粥樣斑塊形成，而治療組血管內(nèi)皮排列相對平整、有序，接近正常組織結(jié)構(gòu)。    3  討論    內(nèi)皮功能障礙是高脂血癥、動脈粥樣硬化、高血壓等常見病的始發(fā)事件。高脂血癥是導(dǎo)致血管內(nèi)皮功能障礙的重

21、要因素。Alexander研究發(fā)現(xiàn)由LDL水平增高所致的內(nèi)皮功能障礙可以隨著LDL的減少而逆轉(zhuǎn)。在高膽固醇喂養(yǎng)的動物中，動脈壁結(jié)構(gòu)未見異常改變時，血管內(nèi)皮舒張功能就已受到損害。用低密度脂蛋白膽固醇喂養(yǎng)的家兔其頸動脈對Ach的反應(yīng)遲鈍。Orem報道，氧化型低密度脂蛋白（Ox-LDL）可導(dǎo)致內(nèi)皮功能損害，而HDL可逆轉(zhuǎn)LDL對內(nèi)皮介導(dǎo)的血管舒張反應(yīng)的抑制作用。據(jù)報道三酰甘油水解后釋放的自由脂肪酸以及乳糜微粒本身對內(nèi)皮功能具有損害作用。本實驗結(jié)果表明高脂血癥可導(dǎo)致血管內(nèi)皮功能障礙和結(jié)構(gòu)變化。這與文獻報道的研究結(jié)果一致12。    研究表明，bFGF是一個血管源

22、性的多效能生長因子，在心血管系統(tǒng)中，血管內(nèi)皮細胞、心肌細胞和平滑肌細胞均有合成bFGF的能力。近年研究發(fā)現(xiàn)，bFGF具有擴張血管、誘導(dǎo)NOS合成的作用，被認為是NO的重要調(diào)節(jié)因素16。本研究表明，高脂血癥大鼠血管內(nèi)皮釋放的NO和合成bFGF的能力下降，這可能是導(dǎo)致血管內(nèi)皮功能障礙的重要因素之一。但關(guān)于bFGF改善內(nèi)皮功能作用的確切機制尚需進一步研究。    他汀類藥物是近十幾年開發(fā)的三羥基三甲基戊二酰輔酶A(HMG-CoA)還原酶抑制劑，是目前基本的調(diào)脂藥物。近來有研究發(fā)現(xiàn)他汀類藥物除有調(diào)脂作用外，且在糾正血管內(nèi)皮功能障礙，改善血管壁的氧化環(huán)境，提高NO

23、介導(dǎo)的內(nèi)皮依賴性舒張功能中也發(fā)揮重要的作用18。本研究表明，辛伐他汀能夠使高脂血癥大鼠血脂降低，血清中bFGF和NO含量及主動脈組織bFGF蛋白含量和bFGF mRNA表達以及主動脈環(huán)對不同濃度Ach舒張反應(yīng)也均增加，接近正常水平。據(jù)本實驗研究結(jié)果和現(xiàn)有的研究資料，提示辛伐他汀可能通過增加內(nèi)皮NO合成能力，保護血管內(nèi)皮，改善高脂血癥內(nèi)皮舒張功能。本研究有助于尋找改善和逆轉(zhuǎn)高脂血癥導(dǎo)致血管內(nèi)皮功能障礙藥物作用的新靶點提供一定的理論和實驗依據(jù)?！緟⒖嘉墨I】   Lee IK,Kim HS,Bae JH.Endothelial&#

24、160;dysfunction:its relationship with acute hyperglycaemia and hyperlipidemia.Int J Clin Pract Suppl,2002,129:5964. Jiang JL,Jiang DJ,Tang YH,et al.Effect of simvastatin on endothelium-dependent vaso-

25、relaxation and endogenous nitric oxide synthase inhibitor.Acta Pharmacol Sin,2004,25(7):893901. Sambrook J,Fritsch EF,Maniatis TM.Molecular Cloning:A Laboratory Manual,2nd ed.CSH Laboratory Press,Cold Spri

26、ng Harbor,New YorR,1989,18:888897. Kitamoto S,Egashira K.Endothelial dysfunction and coronary atherosclerosis.Curr Drug Targets Cardiovasc Haematol Disord,2004,4(1):1322. Ross R.The pathogenesis ofatheroscleros

27、is:a perspective for the 1990s.Nature(Lond),1993,362:801809. Alexander RW.Oxidized LDL autoantibodies,endothelial dysfunction,and transplant-associ-ated arteriosclerosis.Arterioscler Thromb Vasc Biol,2002,22(12):19501961. Ore

28、m A,Yandi YE,Vanizor B,et al.The evaluation of autoantibodies against oxidatively modified low-density lipoprotein (LDL),susceptibility of LDL to oxidation,serum lipids and lipid hydroperoxide

29、60;levels,total antioxidant status,antioxidant enzyme activities, and endothelial dysfunction in patients with Behcet's disease.Clin Biochem,2002,35(3):217224. Khan I,Dekou V,Hanson M,et al.Predictive 

30、adaptive responses to maternal high-fat diet prevent endothelial dysfunction but not hypertension in adult rat offspring. Circulation,2004,110(9):10971102. Bohm F,Ahlborg G,Pemow J.Endothelin-I i

31、nhibits endothelium-dependent vasodilatation in the human forearm:reversal by ETA receptor blockade in patients with atherosclerosis.Clin Sci (Lond),2002,102(3):321327. Higashi Y,Yoshizumi M.Exercise 

32、and endothelial function:role of endothelium-derived nitric oxide and oxidative stress in healthy subjects and hypertensive patients.Pharmacol Ther,2004,102(1):8796. Vita JA,Loscalzo J.Shouldering the

33、 risk factor burden:infection,atherosclerosis,and the vascular endothelium.Circulation,2002,106(2):164166. Pasieka Z,Stepien H,Komorowski J,et al.Evaluation of the levels of bFGF,VEGF,sICAM-1,and sVCAM-1 in

34、0;serum of patients with thyroid cancer.Recent Results Cancer Res,2003,162:189194. Florio T,Arena S,Pattarozzi A,et al.Basic fibroblast growth factor activates endothelial nitric-oxide synthase in CHO-K1 cells via the activation of ceramide synthesis.Mol Pharmacol,2003,63(2):297310. Ikegami H,Kajikawa S,Ito K,et al.Immunohistochemical study on inducible type of