雷米普利和非洛地平对大鼠肾性高血压病心功能及心肌细胞凋亡作用的对比研究
【摘要】 目的 探讨雷米普利和非洛地平对两肾一夹肾血管性高血压大鼠(2K1C-RHR)血压、心功能、心肌细胞凋亡的影响。方法 建立2K1C-RHR模型，并将其随机分为四组:高血压持续4周组(H4)、高血压持续8周组(H8)、雷米普利处理组(Ramipril)、非洛地平处理组(Felodepine)。每组测血压、心功能并取心肌作常规病理及细胞凋亡指数(apoptotic index，AI)检测。结果 高血压H4、H8的SBP、MAP、LVEDP显著高于正常C4、C8对照组(P<0.01)，LVSP、±dp/dt max 显著低于正常C4、C8对照组(P<0.01);各治疗组的SBP、MAP、LVEDP显著低于高血压对照组(P<0.05)，LVSP、±dp/dt max 显著高于高血压对照组(P<0.01)，各治疗组间差异没有显著性(P>0.05)。H4、H8的AI显著多于C4、C8(P<0.01)，Ramipril和Felodeˉpine的AI显著少于H4、H8(P<0.05)。各治疗组间差异没有显著性(P>0.05)。H4和H8心肌病理:组织学可见小动脉壁玻璃样变性，内皮细胞增生，心肌细胞增大，细胞核增大，H8比H4更为明显;Ramipril、Felodepine上述改变明显减轻，Ramipril比Felodepine减轻更明显，C4、C8未见上述改变。结论 雷米普利和非洛地平对2K1C-RHR均有良好的降压作用，并能显著地改善心功能和抑制细胞凋亡。其机理与抑制肾素—血管紧张素系统(RAS)活性及减轻细胞内钙超载有关。
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关键词 雷米普利 非洛地平 肾血管性高血压大鼠
心功能 细胞凋亡 【文献标识码】 A 【文章编号】 1680-6115(2004)06-0490-04
A comparative study on effects of cardiac function and myocardial
apoptosistreated with ramipril or felodipine in renovascular hypertension rats
Jiang Wenxi，Jiang Wenxia，Zhang Jianlong，et al.
Xingjiang Ulumuqi Railway Central Hospital，Xinjiang830011.
, 百拇医药
【Abstract】 Objective To assess of ramipril or felodipine the effects on blood pressure，cardiac function，myˉocardial apoptosis of two kidneys after one clip renovascular hypertension rats(2K1C-RHR)and to discuss the mechanism.Methods To establish2K1C-RHR model，and randomly divided them into4groups:hypertension keep on4weeks(H4)，hypertension keep on8weeks(H8)，treated with ramipril(Ramipril)，treated with felodipine(Felodipine)，another to establish the control groups:control4(C4)，control8(C8).When the model established for4weeks，to measure the SBP，MAP，LVSP，LVEDP，±dp/dt max of H4and C4，then put to death the rat to make routine pathological and AI detect.When the model establish for8weeks，rest4groups were handled identically.Results The SBP，MAP，LVEDP of H4and H8are significantly higher than in C4and C8(P<0.01)，LVSP，±dp/dt max are significantly lower than those of C4and C8(P<0.01);The SBP，MAP，LVEDP of ramipril and felodipine are signifiˉcantly lower than in H4and H8(P<0.05)，LVSP，±dp/dt max are significantly higher than in H4and H8(P<0.05)，each has no significant difference(P>0.05).AI of H4and H8are significantly higher than in C4and C8(P<0.01)，AI of ramipril and felodipine are significantly lower thanin H4and H8(P<0.05)，each has no significant difference(P>0.05).H4and H8pathological changes:the wall of small artery emerges glass-like degeneration，enˉdothelial cellular proliferation，the myocardial cell enlarged，the nucleus enlarged，and H8is more obvious compared with H4;above changes of ramipril and felodipine are obvious alleviative，the ramipril alleviate more obviously than felodipine，there is no above changes in C4and C8.Conclusion Two kinds of drugs have satisfactory action of anti-hypertension and significantly improve cardiac function，restrict the myocardial apoptosis.The mechanism have relation to inhibiting the activity of renin-angiotensin system and alleviating the intercell calcium overload.
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Key words ramipril felodipine renovascular hypertension rat cardiac function apoptosis
细胞凋亡是机体自主性调节的一种生理机制，对多种器官组织细胞而言，其自身稳定需以生长与凋亡相平衡。细胞凋亡是一种重要的生理过程，细胞增生大于凋亡，则组织器官增生肥厚;反之，则萎缩。凋亡这种独特的机制在许多组织中起调节组织块大小和结构的作用，不管是胚胎组织还是成年的某些组织。心肌和血管平滑肌也有细胞凋亡[1] 。许多心血管疾病都与细胞凋亡有关，心力衰竭、心律失常、病毒性心肌炎、心肌病等均有凋亡机制的参与。细胞凋亡引起的心肌细胞数量减少，同样可能是心力衰竭发病的重要机制之一。在心力衰竭发生、发展过程中出现的许多病理因素如氧化、应激、压力和(或)容量负荷过重、某些细胞因子(如TNF)、缺血缺氧及神经-内分泌失调都可诱导心肌细胞凋亡。在心衰发病机制研究中以往人们把较多注意力集中在心肌细胞的功能异常上，近年来研究发现凋亡引起的心肌细胞数量的减少可在心力衰竭发病中也起重要作用。例如:在压力负荷过重引起的心力衰竭动物模型上已观察到心肌细胞肥大的同时，心肌细胞数量也减少。经分析，这是细胞凋亡所致。对来自心力衰竭病人的心肌标本的研究也证实，心肌凋亡指数(apoptotic index)高达35.5%，而对照仅0.2%～0.4%。这种现象给心衰发病机制的阐述赋予了新的内容 [2～4] 。
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业已证明，血管紧张素转化酶抑制剂或钙拮抗剂有良好的降压效果，并可逆转高血压左心室肥厚和改善心功能 [5～8] ，但二者是使心肌细胞凋亡数增加大于肥厚的效果达到这一目的，还是使心肌细胞凋亡减少同时又阻碍肥厚的发展协同达到这一效果，国内外报道甚少。为此，本文观察雷米普利和非洛地平对肾血管性高血压大鼠(RHR)心肌中细胞凋亡指数和心功能的影响，并对其机制进行初步探讨。本研究对高血压靶器官的心肌细胞凋亡现象和心功能作对照研究，探讨增生与凋亡的失衡同靶器官肥厚及逆转的关系，为今后的临床治疗及用药提供一种新思路。
1 材料与方法
1.1 动物模型及分组 选用WISTAR大白鼠60只，由新疆医科大学实验动物中心提供。雌雄不拘，体重200～220g。随机分为:实验组(两肾一夹手术)及对照组。实验组依文献 [4]所述方法，用自制改良脑银夹缩窄左肾动脉造成RHR模型;对照组未置银夹作为假手术对照。手术4周后，经颈总动脉插管测动脉收缩压(SBP)，若手术4周后SBP>150mmHg而正常对照组SBP≤140mmHg，则认为模型成功。实验组40只大鼠随机分为四组:高血压持续4周组(H4)、高血压持续8周组(H8)、雷米普利处理组(Ramipril)、非洛地平处理组(Felodepine)，每组各10只。对照组20只随机分为4周正常对照组(C4)及8周正常对照组(C8)，每组10只。
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1.2 方法 (1)于高血压确立4周后开始灌胃，给Rampril组予雷米普利(1mg·kg -1 ·d -1 ，由安万特制药公司提供)，给 Felodipine组予非洛地平(5mg·kg -1 ·d -1 ，由阿斯特拉制药公司提供)，每日给药一次，早晨9:00～10:00，连续4周。(2)用药至8周时分别测其血压及心功能，然后处死大鼠做鼠心的心肌细胞凋亡和组织学检查。(3)高血压持续4周时测定C4组、H4组血压及心功能，然后处死大鼠做鼠心的心肌细胞凋亡和组织学检查;其余四组在8周时进行同样处理。
1.3 测量血压、心功能、心肌细胞凋亡及观察病理学改变 (1)在大鼠麻醉下(同前)，行颈总动脉插管(肝素抗凝)，经压力换能器与BL-410生物信息采集计算机相联(由成都泰盟电子有限公司研制)，插管在血管内显示器上出现动脉血压曲线及收缩压(SBP)和平均动脉压(MAP)数值;(2)随后继续深入插管至左心室，显示器上出现心功能曲线(波幅很大的正弦曲线)及左室峰压(LVSP)，左室舒张末期压(LVEDP)，压力上升和下降的最大速率(±dp/dt max )数值。(3)用TUNEL法测定细胞凋亡，光镜下正常的心肌细胞核呈蓝色，而凋亡细胞核呈棕黄色。半定量分析:每只大鼠观察5张切片，每张切片记数5个高倍视野(400×)中阳性细胞核数目占5个高倍视野总细胞核数目的比例，求其平均值×100即为凋亡指数(AI)。(4)HE染色，光镜下观察心脏病理学改变。各实验数据以ˉx±s表示，实验数据经方差齐性检验，实验组与对照组比较—t检验，实验组组间比较—方差分析及q检验。P<0.05为显著性水平。
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2 结果
2.1 高血压4周时血压、心功能和细胞凋亡的变化 与对照组相比，大鼠在Hypertension4时的SBP、MAP明显升高(P<0.01)，差异有非常显著性，故认为用此方法所复制的高血压模型成功(表1)。
表1 高血压4周时心率和动脉血压的变化
注:与对照组相比， △ P<0.01与对照组相比，Hypertension4时的LVEDP明显升高、±dp/dt max 明显下降(P<0.01)，差异有非常显著性，故认为高血压4周时大鼠已出现心功能不全，属代偿期(表2)。
表2 高血压4周时心功能的变化
注:与对照组相比， △ P<0.01与对照组相比，高血压4周时AI明显升高(P<0.01)，差异有非常显著性，故认为高血压4周时大鼠心肌细胞凋亡明显增多(表3)。
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表3 高血压4周时心肌细胞凋亡的变化
注:与对照组相比， △ P<0.01
2.2 高血压8周时血压、心功能和细胞凋亡的变化 与对照组相比，Hypertension8时的SBP、MAP进一步升高(P<0.01);与Hypertension8相比，治疗组SBP、MAP明显下降(P<0.05)，差异有显著性，故认为两药有显著的降压效果(见表4)。与对照组相比，Hypertension8时的LVSP、±dp/dt max 明显下降(P<0.01)，LVEDP明显升高(P<0.01)，差异有非常显著性，故认为高血压8周时心功能不全进一步加重，进入失代偿期。与Hypertension8相比，治疗组的LVSP、±dp/dt max 明显升高(P<0.05)，LVEDP明显下降(P<0.05)，差别有显著性，故认为两药能明显改善心功能见表5。与对照组相比，Hypertension4和Hypertension8时的±dp/dt max 明显下降(P<0.01)，LVEDP明显升高(P<0.01);与Hypertension4相比，Hypertension8时的LVSP、±dp/dt max 明显下降(P<0.05)，LVEDP明显升高(P<0.05)，差异有显著性，故认为高血压8周时心肌收缩力明显下降，心功能 不全进入失代偿期，出现心衰见表6。与对照组相比，Hypertension8时AI明显升高(P<0.01)，与Hypertension4相比，也明显升高(P<0.01)，差异有非常显著性，故认为高血压8周时大鼠心肌细胞凋亡明显增多。与Hypertension8相比，治疗组AI明显减少(P<0.05)，差异有显著性，故认为两药能明显抑制心肌细胞凋亡。见表7。
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表4 高血压8周时给药与不给药的心率和血压的变化
注:与对照组相比， △ P<0.01;与Hypertension8相比， ˇ P<0.05
表5 高血压8周时给药与不给药的心功能的变化
注:与对照组相比， △ P<0.01;与Hypertension8相比， ˇP<0.05
表6 高血压4周与高血压8周的心功能变化的比较
注:与对照组相比， △ P<0.01;与Hypertension4相比， ˇ P<0.05
表7 高血压8周时给药与不给药的心肌细胞凋亡的变化
注:与对照组相比， △ P<0.01;与Hypertension8相比， ˇ P<0.05
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2.3 各组心脏细胞凋亡及病理学改变 光镜下观察细胞凋亡切片，核着色棕黄色为凋亡的细胞核，着色兰紫色为尚未凋亡的细胞核，其量化指标上文已述(图1～图5)。正常对照组心肌细胞排列整齐，大小正常，细胞间可见闰盘，胞核大小正常(图6)。高血压4周及8周组心肌细胞变大变长，胞核深染变大，细小动脉壁玻璃样变性，内皮细胞增生，8周组比4周组更明显(图7，图8)。雷米普利组和非洛地平组上述改变均明显减轻，雷米普利组减轻得更加 明显(图9，图10)。(本文图片见封三)
3 讨论
在心衰发病机制中以往人们把较多注意力集中在心肌细胞的功能异常上，近年来研究发现凋亡引起的心肌细胞数量的减少在心力衰竭发病中也起重要作用 [2～6] 。本研究结果表明，高血压4周时出现心功能不全，心肌细胞肥大增生的同时也出现心肌细胞凋亡，此时的心肌收缩力尚无明显下降，可能在代偿期没有凋亡的肥大增生的心肌细胞还能正常工作以满足安静状态下的心泵供血的需要;高血压8周时出现心衰，心肌细胞肥大增生更加明显的同时也出现更多的心肌细胞凋亡，此时心肌收缩力明显下降，可能失代偿期心肌凋亡数增加到一定程度时，所剩的肥大增生的心肌细胞也不足于产生足够的收缩力来满足心泵供血的需要，可以认为心衰的发生是由于心肌细胞数量和质量双重下降所造成的结果 [9，10] 。肾动脉狭窄使肾血流量减少，所引起的肾缺血使球旁细胞合成和释放肾素增加，肾素-血管紧张素系统(RAS)被激活。RAS系统的活性主要取决于肾素的合成、分泌和释放 [11，12] ，而RAS系统的主要生物学活性则通过AngⅡ完成。在目前认为RAS系统可以分为局部RAS和循环RAS两种，在高血压的发生、发展中，两者对高血压的影响程度和方式各不相同 [9] 。许多实验证实高血压初期(4周内)是激活循环RAS的结果，继后的血压持续升高是局部RAS活性升高所致 [9，10] 。本研究结果表明，雷米普利不但能有效降低2K1C-RHR的血压，同时改善由此引起的心功能不全，逆转心肌肥厚、抑制心肌细胞凋亡。由此推论，RAS过度激活是高血压发病的重要原因。高血压时，循环RAS及局部组织(心、脑、血管)RAS活性均升高。阻力血管结构改变促进高血压的发生、发展，而局部RAS的激活在血管重构中起重要作用。心肌肥厚是超负荷心肌的代偿反应，是以心肌细胞肥大与非心肌细胞增生以及左心室形态结构改变为特征的心室重构。心脏局部RAS在心肌肥厚发生中起重要作用。AngⅡ能调节心肌细胞生长，诱导细胞增生，共同参与心肌肥厚的发生、发展。在心肌肥厚的发生、发展中，同时存在进行性心肌细胞丢失，并使心肌肥厚逐渐演变为心衰，这一过程可能与心肌细胞凋亡有关 [13，14] 。AngⅡ能诱导细胞凋亡。
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细胞内一定量的钙离子在生物信息传递和内环境的稳定中，起着重要的作用。但是钙超载也是许多病理过程发生的关键环节 [6，15] 。本研究结果表明，非洛地平不但能有效低2K1C-RHR的血压，同时可以改善由此引起的心功能不全、逆转心肌肥厚、抑制心肌细胞凋亡。细胞膜对Ca 2+ 的通透性增加，故Ca 2+ 内流加强，使血管平滑肌细胞内钙超载，从而促使血管收缩、外周阻力增加;同时，心肌细胞内游离钙浓度增高，使心肌的兴奋收缩耦联加强。心肌收缩力增强，两者共同作用参与高血压的发病，同时，还诱导血管因长期受异常血流动力学的影响所引起的顺应性降低和血管的重构 [5，10] ，即血管发生几何学的结构上的改变，结果也导致高血压发生发展。心肌细胞胞浆内Ca 2+ 浓度显著上升也可参与心肌细胞凋亡，并在随后发生的一系列凋亡改变中起关键性作用，是心肌细胞凋亡的重要机制之一 [6] 。
参考文献
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15 Kagiyama S.Antisense inhibition of brain rennin-angiotensin system decreased blood pressure in chronic2-kidney1-clip hypertension rats.Hypertension，2001，37(2):371-375.
作者单位:830011新疆乌鲁木齐铁路局中心医院内四科
200092上海同济大学基础医学院病理教研室
830054新疆医科大学病理生理教研室
(收稿日期:2004-01-03)
(编辑秋 实), 百拇医药
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关键词 雷米普利 非洛地平 肾血管性高血压大鼠
心功能 细胞凋亡 【文献标识码】 A 【文章编号】 1680-6115(2004)06-0490-04
A comparative study on effects of cardiac function and myocardial
apoptosistreated with ramipril or felodipine in renovascular hypertension rats
Jiang Wenxi，Jiang Wenxia，Zhang Jianlong，et al.
Xingjiang Ulumuqi Railway Central Hospital，Xinjiang830011.
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【Abstract】 Objective To assess of ramipril or felodipine the effects on blood pressure，cardiac function，myˉocardial apoptosis of two kidneys after one clip renovascular hypertension rats(2K1C-RHR)and to discuss the mechanism.Methods To establish2K1C-RHR model，and randomly divided them into4groups:hypertension keep on4weeks(H4)，hypertension keep on8weeks(H8)，treated with ramipril(Ramipril)，treated with felodipine(Felodipine)，another to establish the control groups:control4(C4)，control8(C8).When the model established for4weeks，to measure the SBP，MAP，LVSP，LVEDP，±dp/dt max of H4and C4，then put to death the rat to make routine pathological and AI detect.When the model establish for8weeks，rest4groups were handled identically.Results The SBP，MAP，LVEDP of H4and H8are significantly higher than in C4and C8(P<0.01)，LVSP，±dp/dt max are significantly lower than those of C4and C8(P<0.01);The SBP，MAP，LVEDP of ramipril and felodipine are signifiˉcantly lower than in H4and H8(P<0.05)，LVSP，±dp/dt max are significantly higher than in H4and H8(P<0.05)，each has no significant difference(P>0.05).AI of H4and H8are significantly higher than in C4and C8(P<0.01)，AI of ramipril and felodipine are significantly lower thanin H4and H8(P<0.05)，each has no significant difference(P>0.05).H4and H8pathological changes:the wall of small artery emerges glass-like degeneration，enˉdothelial cellular proliferation，the myocardial cell enlarged，the nucleus enlarged，and H8is more obvious compared with H4;above changes of ramipril and felodipine are obvious alleviative，the ramipril alleviate more obviously than felodipine，there is no above changes in C4and C8.Conclusion Two kinds of drugs have satisfactory action of anti-hypertension and significantly improve cardiac function，restrict the myocardial apoptosis.The mechanism have relation to inhibiting the activity of renin-angiotensin system and alleviating the intercell calcium overload.
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Key words ramipril felodipine renovascular hypertension rat cardiac function apoptosis
细胞凋亡是机体自主性调节的一种生理机制，对多种器官组织细胞而言，其自身稳定需以生长与凋亡相平衡。细胞凋亡是一种重要的生理过程，细胞增生大于凋亡，则组织器官增生肥厚;反之，则萎缩。凋亡这种独特的机制在许多组织中起调节组织块大小和结构的作用，不管是胚胎组织还是成年的某些组织。心肌和血管平滑肌也有细胞凋亡[1] 。许多心血管疾病都与细胞凋亡有关，心力衰竭、心律失常、病毒性心肌炎、心肌病等均有凋亡机制的参与。细胞凋亡引起的心肌细胞数量减少，同样可能是心力衰竭发病的重要机制之一。在心力衰竭发生、发展过程中出现的许多病理因素如氧化、应激、压力和(或)容量负荷过重、某些细胞因子(如TNF)、缺血缺氧及神经-内分泌失调都可诱导心肌细胞凋亡。在心衰发病机制研究中以往人们把较多注意力集中在心肌细胞的功能异常上，近年来研究发现凋亡引起的心肌细胞数量的减少可在心力衰竭发病中也起重要作用。例如:在压力负荷过重引起的心力衰竭动物模型上已观察到心肌细胞肥大的同时，心肌细胞数量也减少。经分析，这是细胞凋亡所致。对来自心力衰竭病人的心肌标本的研究也证实，心肌凋亡指数(apoptotic index)高达35.5%，而对照仅0.2%～0.4%。这种现象给心衰发病机制的阐述赋予了新的内容 [2～4] 。
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业已证明，血管紧张素转化酶抑制剂或钙拮抗剂有良好的降压效果，并可逆转高血压左心室肥厚和改善心功能 [5～8] ，但二者是使心肌细胞凋亡数增加大于肥厚的效果达到这一目的，还是使心肌细胞凋亡减少同时又阻碍肥厚的发展协同达到这一效果，国内外报道甚少。为此，本文观察雷米普利和非洛地平对肾血管性高血压大鼠(RHR)心肌中细胞凋亡指数和心功能的影响，并对其机制进行初步探讨。本研究对高血压靶器官的心肌细胞凋亡现象和心功能作对照研究，探讨增生与凋亡的失衡同靶器官肥厚及逆转的关系，为今后的临床治疗及用药提供一种新思路。
1 材料与方法
1.1 动物模型及分组 选用WISTAR大白鼠60只，由新疆医科大学实验动物中心提供。雌雄不拘，体重200～220g。随机分为:实验组(两肾一夹手术)及对照组。实验组依文献 [4]所述方法，用自制改良脑银夹缩窄左肾动脉造成RHR模型;对照组未置银夹作为假手术对照。手术4周后，经颈总动脉插管测动脉收缩压(SBP)，若手术4周后SBP>150mmHg而正常对照组SBP≤140mmHg，则认为模型成功。实验组40只大鼠随机分为四组:高血压持续4周组(H4)、高血压持续8周组(H8)、雷米普利处理组(Ramipril)、非洛地平处理组(Felodepine)，每组各10只。对照组20只随机分为4周正常对照组(C4)及8周正常对照组(C8)，每组10只。
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1.2 方法 (1)于高血压确立4周后开始灌胃，给Rampril组予雷米普利(1mg·kg -1 ·d -1 ，由安万特制药公司提供)，给 Felodipine组予非洛地平(5mg·kg -1 ·d -1 ，由阿斯特拉制药公司提供)，每日给药一次，早晨9:00～10:00，连续4周。(2)用药至8周时分别测其血压及心功能，然后处死大鼠做鼠心的心肌细胞凋亡和组织学检查。(3)高血压持续4周时测定C4组、H4组血压及心功能，然后处死大鼠做鼠心的心肌细胞凋亡和组织学检查;其余四组在8周时进行同样处理。
1.3 测量血压、心功能、心肌细胞凋亡及观察病理学改变 (1)在大鼠麻醉下(同前)，行颈总动脉插管(肝素抗凝)，经压力换能器与BL-410生物信息采集计算机相联(由成都泰盟电子有限公司研制)，插管在血管内显示器上出现动脉血压曲线及收缩压(SBP)和平均动脉压(MAP)数值;(2)随后继续深入插管至左心室，显示器上出现心功能曲线(波幅很大的正弦曲线)及左室峰压(LVSP)，左室舒张末期压(LVEDP)，压力上升和下降的最大速率(±dp/dt max )数值。(3)用TUNEL法测定细胞凋亡，光镜下正常的心肌细胞核呈蓝色，而凋亡细胞核呈棕黄色。半定量分析:每只大鼠观察5张切片，每张切片记数5个高倍视野(400×)中阳性细胞核数目占5个高倍视野总细胞核数目的比例，求其平均值×100即为凋亡指数(AI)。(4)HE染色，光镜下观察心脏病理学改变。各实验数据以ˉx±s表示，实验数据经方差齐性检验，实验组与对照组比较—t检验，实验组组间比较—方差分析及q检验。P<0.05为显著性水平。
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2 结果
2.1 高血压4周时血压、心功能和细胞凋亡的变化 与对照组相比，大鼠在Hypertension4时的SBP、MAP明显升高(P<0.01)，差异有非常显著性，故认为用此方法所复制的高血压模型成功(表1)。
表1 高血压4周时心率和动脉血压的变化
注:与对照组相比， △ P<0.01与对照组相比，Hypertension4时的LVEDP明显升高、±dp/dt max 明显下降(P<0.01)，差异有非常显著性，故认为高血压4周时大鼠已出现心功能不全，属代偿期(表2)。
表2 高血压4周时心功能的变化
注:与对照组相比， △ P<0.01与对照组相比，高血压4周时AI明显升高(P<0.01)，差异有非常显著性，故认为高血压4周时大鼠心肌细胞凋亡明显增多(表3)。
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表3 高血压4周时心肌细胞凋亡的变化
注:与对照组相比， △ P<0.01
2.2 高血压8周时血压、心功能和细胞凋亡的变化 与对照组相比，Hypertension8时的SBP、MAP进一步升高(P<0.01);与Hypertension8相比，治疗组SBP、MAP明显下降(P<0.05)，差异有显著性，故认为两药有显著的降压效果(见表4)。与对照组相比，Hypertension8时的LVSP、±dp/dt max 明显下降(P<0.01)，LVEDP明显升高(P<0.01)，差异有非常显著性，故认为高血压8周时心功能不全进一步加重，进入失代偿期。与Hypertension8相比，治疗组的LVSP、±dp/dt max 明显升高(P<0.05)，LVEDP明显下降(P<0.05)，差别有显著性，故认为两药能明显改善心功能见表5。与对照组相比，Hypertension4和Hypertension8时的±dp/dt max 明显下降(P<0.01)，LVEDP明显升高(P<0.01);与Hypertension4相比，Hypertension8时的LVSP、±dp/dt max 明显下降(P<0.05)，LVEDP明显升高(P<0.05)，差异有显著性，故认为高血压8周时心肌收缩力明显下降，心功能 不全进入失代偿期，出现心衰见表6。与对照组相比，Hypertension8时AI明显升高(P<0.01)，与Hypertension4相比，也明显升高(P<0.01)，差异有非常显著性，故认为高血压8周时大鼠心肌细胞凋亡明显增多。与Hypertension8相比，治疗组AI明显减少(P<0.05)，差异有显著性，故认为两药能明显抑制心肌细胞凋亡。见表7。
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表4 高血压8周时给药与不给药的心率和血压的变化
注:与对照组相比， △ P<0.01;与Hypertension8相比， ˇ P<0.05
表5 高血压8周时给药与不给药的心功能的变化
注:与对照组相比， △ P<0.01;与Hypertension8相比， ˇP<0.05
表6 高血压4周与高血压8周的心功能变化的比较
注:与对照组相比， △ P<0.01;与Hypertension4相比， ˇ P<0.05
表7 高血压8周时给药与不给药的心肌细胞凋亡的变化
注:与对照组相比， △ P<0.01;与Hypertension8相比， ˇ P<0.05
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2.3 各组心脏细胞凋亡及病理学改变 光镜下观察细胞凋亡切片，核着色棕黄色为凋亡的细胞核，着色兰紫色为尚未凋亡的细胞核，其量化指标上文已述(图1～图5)。正常对照组心肌细胞排列整齐，大小正常，细胞间可见闰盘，胞核大小正常(图6)。高血压4周及8周组心肌细胞变大变长，胞核深染变大，细小动脉壁玻璃样变性，内皮细胞增生，8周组比4周组更明显(图7，图8)。雷米普利组和非洛地平组上述改变均明显减轻，雷米普利组减轻得更加 明显(图9，图10)。(本文图片见封三)
3 讨论
在心衰发病机制中以往人们把较多注意力集中在心肌细胞的功能异常上，近年来研究发现凋亡引起的心肌细胞数量的减少在心力衰竭发病中也起重要作用 [2～6] 。本研究结果表明，高血压4周时出现心功能不全，心肌细胞肥大增生的同时也出现心肌细胞凋亡，此时的心肌收缩力尚无明显下降，可能在代偿期没有凋亡的肥大增生的心肌细胞还能正常工作以满足安静状态下的心泵供血的需要;高血压8周时出现心衰，心肌细胞肥大增生更加明显的同时也出现更多的心肌细胞凋亡，此时心肌收缩力明显下降，可能失代偿期心肌凋亡数增加到一定程度时，所剩的肥大增生的心肌细胞也不足于产生足够的收缩力来满足心泵供血的需要，可以认为心衰的发生是由于心肌细胞数量和质量双重下降所造成的结果 [9，10] 。肾动脉狭窄使肾血流量减少，所引起的肾缺血使球旁细胞合成和释放肾素增加，肾素-血管紧张素系统(RAS)被激活。RAS系统的活性主要取决于肾素的合成、分泌和释放 [11，12] ，而RAS系统的主要生物学活性则通过AngⅡ完成。在目前认为RAS系统可以分为局部RAS和循环RAS两种，在高血压的发生、发展中，两者对高血压的影响程度和方式各不相同 [9] 。许多实验证实高血压初期(4周内)是激活循环RAS的结果，继后的血压持续升高是局部RAS活性升高所致 [9，10] 。本研究结果表明，雷米普利不但能有效降低2K1C-RHR的血压，同时改善由此引起的心功能不全，逆转心肌肥厚、抑制心肌细胞凋亡。由此推论，RAS过度激活是高血压发病的重要原因。高血压时，循环RAS及局部组织(心、脑、血管)RAS活性均升高。阻力血管结构改变促进高血压的发生、发展，而局部RAS的激活在血管重构中起重要作用。心肌肥厚是超负荷心肌的代偿反应，是以心肌细胞肥大与非心肌细胞增生以及左心室形态结构改变为特征的心室重构。心脏局部RAS在心肌肥厚发生中起重要作用。AngⅡ能调节心肌细胞生长，诱导细胞增生，共同参与心肌肥厚的发生、发展。在心肌肥厚的发生、发展中，同时存在进行性心肌细胞丢失，并使心肌肥厚逐渐演变为心衰，这一过程可能与心肌细胞凋亡有关 [13，14] 。AngⅡ能诱导细胞凋亡。
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细胞内一定量的钙离子在生物信息传递和内环境的稳定中，起着重要的作用。但是钙超载也是许多病理过程发生的关键环节 [6，15] 。本研究结果表明，非洛地平不但能有效低2K1C-RHR的血压，同时可以改善由此引起的心功能不全、逆转心肌肥厚、抑制心肌细胞凋亡。细胞膜对Ca 2+ 的通透性增加，故Ca 2+ 内流加强，使血管平滑肌细胞内钙超载，从而促使血管收缩、外周阻力增加;同时，心肌细胞内游离钙浓度增高，使心肌的兴奋收缩耦联加强。心肌收缩力增强，两者共同作用参与高血压的发病，同时，还诱导血管因长期受异常血流动力学的影响所引起的顺应性降低和血管的重构 [5，10] ，即血管发生几何学的结构上的改变，结果也导致高血压发生发展。心肌细胞胞浆内Ca 2+ 浓度显著上升也可参与心肌细胞凋亡，并在随后发生的一系列凋亡改变中起关键性作用，是心肌细胞凋亡的重要机制之一 [6] 。
参考文献
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作者单位:830011新疆乌鲁木齐铁路局中心医院内四科
200092上海同济大学基础医学院病理教研室
830054新疆医科大学病理生理教研室
(收稿日期:2004-01-03)
(编辑秋 实), 百拇医药