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离体大鼠心房在安妥在哇巴因诱发心律失常抗心律失常作用的炎性细胞因子参与
摘要
考虑到氯贝特的心脏保护和抗炎特性,本实验的目的是研究局部和全身炎症细胞因子参与氯贝特在华宾诱导的大鼠心律失常中可能的抗心律失常作用。大鼠给予氯贝特(300 mg/kg)口服,瓦巴因(0.56 mg/kg)腹腔注射。麻醉诱导后分离心房,记录心律失常和停搏的发生。测量心房炎症细胞因子的水平。与对照组相比,氯贝特明显推迟心律失常和停搏的发生(和、职责)。而瓦班明显提高对照组的心房搏动率(),而氯贝特组()。注射瓦巴因可显著增加心房和全身所有研究的炎性细胞因子水平()。预处理与氯贝丁酯能明显减弱IL-6和TNF-α的哇巴因诱导抬高α在心房(和以及ouabin诱导的血浆中IL-6升高()。根据我们的发现,氯贝特可能通过减轻局部和全身炎症因子IL-6和TNF-具有抗心律失常的作用α。
1.背景
纤维素类降血脂药物广泛用于治疗以高脂血症和高血压为主要表现的代谢综合征。纤维蛋白是过氧化物酶体增殖活化受体(PPARs)的配体[1,2]。这些受体是配体依赖的转录因子,属于核类固醇/甲状腺/维甲酸受体超家族[3,4]。ppar由三种同型组成,包括α,β和γ。PPAR -α在脂质代谢中起重要作用[五]。PPAR -α在具有高的脂肪酸氧化速率的组织,包括心脏,肝脏和肾脏[主要表达6]。它已经表明,贝特类药物通过PPARs的[防止实验性脑缺血/再灌注损伤的心脏动物7,8]。有趣的是,之前的研究表明,在PPAR-中没有观察到纤维蛋白的心脏保护作用α敲除小鼠,表明PPAR-α起着贝特类药物的心脏保护作用[关键作用7,8]。由于多数高脂血症患者都是从共患心血管疾病的人,很明显,许多心血管疾病患者使用氯贝丁酯。它已经证明,PPAR-γα激动剂具有抗炎作用[9-12],和炎症细胞因子已被报道参与在心房和心室性心律失常[13-15]。因此,本研究的目的是探讨氯贝特对离体大鼠心房内皮素所致心律失常的影响以及局部和全身炎性细胞因子的参与。
2.材料和方法
2.1。动物
Male Wistar albino rats (body weight 250–280 g) were obtained from the Department of Pharmacology and Comparative Biology Unit (Tehran University of Medical Sciences). Animals were housed under the standard laboratory conditions, temperature°C, humidity 70%–80%, and 12 h light-dark cycle, and have自由采食获得食物和水。所有实验都是按照医学院动物实验伦理委员会的建议在德黑兰医科大学进行的。
2.2。化学制品
所有材料均得自默克公司(德国),除非另有说明。安妥来自Zahravi药业公司,伊朗的礼物。哇巴因和酶联免疫吸附测定(ELISA)试剂盒,IL-6和TNF-α的测定α均由Sigma-Aldrich提供(美国密苏里州圣路易斯)。ELISA试剂盒测定IL-1β从Abcam公司,英国购买。
2.3。实验计划
为研究离体心房,将12只大鼠随机分为2组。第一组(治疗)给予氯贝特(300 mg/kg溶于橄榄油1 mL/kg口服),每日1次,连续14天;第二组(对照组)仅给予橄榄油1 mL/kg口服,连续14天。为了测量炎症细胞因子,12只大鼠被分成三组。前2组给予橄榄油(1 mL/kg口服),每日1次,连续14天;第三组给予氯贝特(300 mg/kg,溶于橄榄油1 mL/kg口服),每日1次,连续14天。第12 ~ 14天,第一组每日1次腹腔注射1ml /kg生理盐水,第二组和第三组口服溶于生理盐水的瓦巴因,剂量0.56 mg/kg [16]每日一次(腹腔),连续三天。
2.4。孤立心房的制备
After induction of anesthesia with ketamine (80 mg/kg, Alfasan, Netherlands) and diazepam (2 mg/kg, Caspian Tamin, Iran) (i.p.), heart was rapidly removed and atria were carefully dissected from the ventricles, attached to a tissue holder, and then were immersed in a tissue bath containing 25 mL of carbogenated (95% O2和5%CO2)改性克雷布斯溶液在37℃和pH 7.4。溶液组成为(mM): NaCl 118.0, KCl 4.7, CaCl22.6,氯化镁21.2,不2PO41.0,NaHCO325.0,葡萄糖11.1,EDTA 0.004,抗坏血酸0.11。向心房施加1000毫克的预负荷张力,并让组织平衡30分钟[17]。由PowerLab系统(ADInstrument, Australia)的等轴力传感器记录自发性收缩的速率和力。用LabChart软件计算心房搏动和收缩力。
2.5。测定il - 1βIL-6和TNF-α心房和血浆
在心房和血浆炎性细胞因子的水平通过特异性ELISA试剂盒测量。Briefly, each atrium was homogenized in 1 mL of phosphate buffered saline (PBS, pH 7.4) and then centrifuged at 10000 g for 15 min at 4°C. For measurement of plasma levels of cytokines, blood samples were taken and centrifuged at 4000 g for 15 min at 4°C. IL-1βIL-6和TNF-α水平通过添加样品上清液和试剂盒的试剂板孔中测量。Absorbance was read at 450 nm using a plate reader (Synergy HT, Biotek, USA), and the contents of IL-1βIL-6和TNF-α计算心房和血浆中ng/mL。
2.6。统计分析
统计分析进行了使用GraphPad Prism 5软件(圣地亚哥,CA,USA)。结果以平均值±SEM。配对学生- 试验进行比较心律失常或心跳停止的发生以及心房搏动率和收缩力治疗组和对照组之间的时间。配对学生- 试验方法检测哇巴因对组内的心房搏动率和收缩力的影响。三组间炎性细胞因子的比较采用单向进行方差分析的分析,随后是杜克的事后测试。小于0.05有统计学显著。
3.结果
3.1。孤立心房的研究
氯贝特明显推迟心律失常发作时间( min) rather than control group ( min,)。同时,我们发现实验组的停搏发生时间显著增加(,对照组为分钟(,图1)。
与哇巴因显著治疗提高的对照组中的心房跳动速率(194之前和每分钟251次的哇巴因孵育后,),而这样的效果没有治疗组观察到的(198之前和199次每分钟的哇巴因孵育后,,图2)。
Treatment with ouabain had no effect on contractile force in both groups (0.627 g before and 0.663 g after ouabain incubation for the control group,和0.569 g before and 0.573 g after ouabain incubation for the treatment group,,图3)。两组患者在应用瓦巴因(心房搏动频率,图2和对收缩力,图3)。数字4一般比较了两组之间的变时性和变力的特性,但对照组(a)心律失常的强度大于治疗组(b)。出现心搏停止的时间也被观察到在对照组(a),峰值的形状是正常的乌本苷在孵化前两组(c, d)图图4(e)对照组心律失常明显,治疗组(f)心律失常严重程度较小。
(一个)
(b)中
(C)
(d)
(e)中
(F)
(g)
(h)
3.2。IL-1的水平βIL-6和TNF-α心房和血浆
如图五,哇巴因注射显著增加所有研究的炎性细胞因子的水平的心房(对il - 1β和IL-6和对于TNF-αα)。氯贝特预处理可减弱瓦滨诱导的IL-6和TNF-的升高α在心房(和,RESP,图s图5(a)和图5(b)),而它未能降低IL-1的哇巴因诱导高程β(,图图5(c))。
(一个)
(b)中
(C)
类似地,哇巴因升压所有炎性细胞因子的血浆水平显著(,和对il - 1βIL-6和TNF-α,RESP,图6)。然而,预处理氯贝丁酯只能逆转IL-6在血浆中的哇巴因诱导抬高(,图图6(a)),而它并没有减少内皮素诱导的TNF-的增加α和il - 1β血浆水平(, 数据图6(b)和图6(c))。
(一个)
(b)中
(C)
4.讨论
心律失常是危及生命的医疗条件。由于大多数抗心律失常药物有严重的不良影响,寻找更安全的抗心律失常药物具有副作用少已提出在文献。在本研究中,我们调查安妥明对哇巴因诱发心律失常离体大鼠心房的影响。为了这个目的,心律失常和炎性细胞因子的测定诱导哇巴因或车辆给出的大鼠中进行。我们的研究结果表明,氯贝丁酯,作为PPAR-γα激动剂,成功地诱导通过延缓其发作和减少特别是IL-6的分离的大鼠心房哇巴因诱导的心律失常的强度和减少炎性细胞因子的哇巴因诱导的标高的抗心律失常作用。另外,氯贝丁酯缓解哇巴因的正性频率作用。
有报道称,瓦巴因可诱导促炎细胞因子的产生。例如,Matsumori等表明,ouabain的孵育增加了IL-1的水平α,il - 1β和IL-6培养的人外周血单核细胞[18]。他们还报告说,哇巴因能增加生产的肿瘤坏死因子α[19]。与之前的研究一致,我们发现ouabain增加了促炎细胞因子(IL-1)βIL-6和TNF-α在两个心房和血浆,图的五和6),在处理的大鼠的心房。此外,我们证明了氯贝特在心房(IL-6,降低了炎性细胞因子TNF-αα, 数据图5(a)和图5(b))和血浆(IL-6,图图6(a))。对此,Jiang等报道PPAR-γ激动剂可抑制福波尔酯诱导的IL-1升高βIL-6和TNF-α[20]。此外,它已经表明,PPAR-γγ激动剂通过抑制TNF-的作用改善胰岛素抵抗α在脂肪细胞[21]。虽然这些报道都提到了PPAR-的保护作用γ针对炎性细胞因子受体激动剂,我们在PPAR-的情况下,发现了这样的效果α受体激动剂。
炎症细胞因子在病理条件下介导炎症反应中起关键作用。肿瘤坏死因子-αIL-1刺激IL-6等其他炎症细胞因子的释放[22]。有证据表明,患者冠状动脉旁路移植术后发生房颤与IL-6升高有关[23,24]。类似的研究报道房颤导致心脏内炎性细胞因子的隔离[13,14]。与IL-6,还有许多发表的研究,表明TNF-α(在一定程度上的IL-1β)具有致心律失常性质。在此背景下,TNF-α和il - 1β已经报道了通过从肌质网钙泄漏的增加,以提高敏感性心律失常大鼠心室肌细胞[15]。此外,它经常报道TNF-α的过度表达α在转基因动物会导致各种房性和室性心律失常[25-28]。近期证据表明,炎症因子主要为TNF-α,有助于室性心律失常的病理生理[29]。这些发现证明了本研究的结果,并加强了我们的假设,即局部和全身炎症细胞因子的抑制调节了PPAR-的抗心律失常特性α激动剂,氯贝丁酯。看来,IL-6在介导安妥明的抗心率失常特性的作用比TNF-α更加突出α的,因为减少了氯贝特IL-6,局部和系统,而仅降低TNF-α的局部正视α。在另一方面,安妥明的局部抗心律失常作用似乎优于全身抗心率失常特性。
研究的几行表明,有心房颤动等多种心律失常的代谢综合征和脂质代谢紊乱[率高三十,31]。证据表明,预处理PPAR-α激动剂氯贝特可使大鼠实验心肌梗死面积减小43% [32],它是公认的心肌梗塞和缺血可引起大多数类型的心律失常。Tabernero等。和乐等。也有报道说,PPAR-γα激动剂保护心脏对缺血再灌注损伤[7,8]。由于氯贝特调节脂质代谢,这种作用也可能部分解释其抗心律失常的特性,这可以在未来的研究中进行研究。虽然在本研究中我们没有使用缺血-再灌注模型来诱导心律失常,但氯贝特可以显著推迟华安霉素所致心律失常的起病时间。
5。结论
结论安妥明可能拥有在减少心律失常抗心律失常的性质。似乎氯贝特示出通过一些局部和全身炎性细胞因子的调制包括该有益作用的IL-6和TNF-αα。
利益冲突
这篇论文的作者没有与其他可能对论文内容产生不适当影响或偏见的人或组织有财务或个人关系。
作者的贡献
Somayeh莫拉迪和瓦希德Nikoui同等贡献这项工作。
承认
这项研究是由医学科学德黑兰大学(TUMS)格兰特没有支持。90-03-30-15062。
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