学术文章
复合因素诱导射血分数保留心力衰竭大鼠模型的建立及评价
目的 通过复合因素建立射血分数保留心力衰竭(HFpEF)大鼠模型,评估其特征,并探讨心肌应变 参数与心肌肥厚及纤维化的相关性。
方法 8 只 WKY 大鼠和 8 只自发性高血压大鼠( SHR)作为对照组,给予普 通饲料至实验结束。 32 只 SHR 大鼠平均分 SHR + S 组、SHR + F 组、SHR + SF 组及 SHR + 复合组,分别给予高盐 饲料、高脂饲料、高盐⁃脂饲料、高盐⁃脂⁃糖饲料联合腹腔注射链脲霉素 30 周。 造模结束后,测量心重/ 体重(HW/ BW)、收缩压( SBP) 及舒张压 ( DBP);行超声心动图测量左心室 ( LV) 舒张末内径 ( LVIDd)、 LV 前壁厚度 (LVAWd)、LV 后壁厚度(LVPWd)、LV 射血分数(LVEF)、等容舒张时间( IVRT)、LV 舒张早期二尖瓣流入峰值速 度(E) / 二尖瓣环运动速度(e’);斑点追踪超声心动图测量全纵向应变(GLS)及应变率(GLSr)、全径向应变(GRS) 及应变率(GRSr)、全周向应变(GCS)及应变率(GCSr);血清学检测甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白 (LDL⁃C)、葡萄糖(GLU)及糖化血清蛋白(GSP),ELISA 法检测血清 B 型利钠肽(BNP)、血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)及 半乳糖凝集素 3(Gal⁃3);心肌进行苏木精⁃伊红(HE)及 Masson 染色观察心肌细胞及纤维化,并计算心肌细胞横截 面面积(CSA)及胶原体积分数(CVF);此外,分析心肌应变参数和 CSA 及 CVF 的相关性。
结果 与对照组比较, 各模型组,尤其是 SHR + 复合组的 HW/ BW、SBP、DBP、血清指标(TC、TG、LDL⁃C、GLU、GSP、BNP、AngⅡ及 Gal⁃3) 和超声心动图参数(LVIDd、LVAWd、LVPWd、IVRT 及 E/ e’)显著升高;斑点追踪超声心动图参数 GLS、GLSr、GRS、 GRSr、GCS 及 GCSr 的绝对值显著下降;心肌组织 HE 及 Masson 染色提示明显心肌细胞肥大及纤维化,并且 CSA 及 CVF 显著增加(P < 0.05)。 相关性分析显示,GLSr、GCS 及 GCSr 与 CSA 密切相关;GLS、GLSr 和 GCSr 与 CVF 密切 相关(P < 0.01)。
结论 本研究模拟高血压及糖脂代谢紊乱诱导的 HFpEF 大鼠模型在病因、临床表现及心肌病理 改变上复刻了 HFpEF 的基本特征,可能是代谢综合征相关 HFpEF 的可靠动物模型。 此外,心肌应变参数与心肌肥 厚及纤维化密切相关,可能间接反应心肌细微病变和功能障碍。