五味子乙素对甲状腺功能亢进性心肌病大鼠的影响

doi:10.3969/j.issn.1006-5725.2023.22.014

摘要/Abstract

摘要：

目的探讨五味子乙素（SchB）对甲状腺功能亢进性心脏病（HHD）大鼠心肌细胞凋亡及心肌功能的影响，为SchB对心肌细胞凋亡及心肌功能的干预机制提供理论依据。方法 30只11周龄雄性（SD）大鼠，除了对照组（CON组），甲亢模型组（HHD组）及SchB药物干预组（HHD+SC组）建立HHD大鼠模型，SchB药物干预组以SchB稀释剂［80 mg/（kg·d）］灌胃。对各组行速度向量成像技术（VVI）分析；ELISA检测血清TT3、TT4、NT-proBNP和NF-κB水平；TUNEL染色观察心肌细胞凋亡情况；利用 Western blot 法检测样本中NF-κB的表达，电子显微镜观察左室心肌样本的组织细胞。结果与CON组相比，HHD组收缩、舒张期峰值速度（Vs、Vd）、峰值应变（Smax）及收缩、舒张期峰值应变率（sSRr、dSRr）均降低（P < 0.01）；血清TT3（P < 0.01）、TT4（P < 0.01）、NT-proBNP（P < 0.05）及 NF-κB（P < 0.01）含量增高；TUNEL阳性颗粒数目显著增多；Western blotting检测NF-κB表达增加（P < 0.05）；电镜示心肌细胞结构排列紊乱、凋亡明显。与HHD组相比，HHD+SC组Vs（P < 0.01）、Vd（P < 0.05）、Smax（P < 0.01）、sSRr（P < 0.05）及dSRr（P < 0.05）均有升高；血清TT3（P < 0.05）、TT4（P < 0.05）、NT-proBNP（P < 0.05）及NF-κB（P < 0.01）含量降低；TUNEL阳性颗粒数目显著降低；Western blot检验NF-κB表达降低（P < 0.05）；电镜示心肌细胞结构排列较整齐接近CON组、凋亡改善。结论 SchB对HHD的心肌损伤有改善作用且可抑制心肌细胞凋亡。

关键词: 速度向量成像, NF-κB, 五味子乙素, 甲亢性心脏病, 细胞凋亡

Abstract:

Objective To investigate the effects of Schisandrin B （SchB） on myocardial function and apoptosis in Hyperthyroidism heart disease （HHD） rats， and to provide theoretical basis for the mechanism of SchB's intervention on myocardial apoptosis and myocardial function. Methods Hyperthyroidism model group and SchB drug intervention group were established into HHD rat model， and SchB drug intervention group was given SchB thinner ［80 mg/（kg·d）］. Velocity Vector imaging Technology （VVI） was used to analyze each group. Serum TT3， TT4 and NF-κB levels were detected by ELISA. Apoptosis of cardiomyocytes was observed by TUNEL staining. Western blot was used to explore the expression of samples' NF-κB. The tissue cells of left ventricular samples were observed by electron microscope. Results Compared with CON group， peak systolic and diastolic velocities （Vs， Vd）， peak strain （Smax） and peak systolic and diastolic strain rates （sSRr， dSRr） in HHD group were decreased （P < 0.01）； The serum TT3 （P < 0.01）， TT4 （P < 0.01）， NT-proBNP （P < 0.05） and NF-κB （P < 0.01） concentrations increased. The number of TUNEL positive particles increased significantly. The expression of NF-κB was increased by Western blotting （P < 0.05）.The structure of myocardial cells was disordered and apoptosis was obvious under electron microscope. Compared with HHD group， Vs （P < 0.01）， Vd （P < 0.05）， Smax （P < 0.01）， sSRr （P < 0.05） and dSRr （P < 0.05） were increased in HHD+SC group； The serum TT3 （P < 0.05）， TT4 （P < 0.05）， NT-proBNP （P < 0.05） and NF-κB （P < 0.01） levels were decreased. The number of TUNEL positive particles decreased significantly. The expression of NF-κB was decreased by Western blot （P < 0.05）. Under electron microscope， the structure of myocardial cells was more orderly and the apoptosis was reduced. Conclusion SchB can ameliorate HHD myocardial injury and inhibit apoptosis of myocardial cells.

Key words: velocity vector imaging, NF-κB, schisandrin B, hyperthyroidism heart disease, cell apoptosis

中图分类号:

R445

王泽琪,高艺花,金玥彤,丛姗姗,金铉顺. 五味子乙素对甲状腺功能亢进性心肌病大鼠的影响[J]. 实用医学杂志, 2023, 39(22): 2940-2945.

Zeqi WANG,Yihua GAO,Yuetong JIN,Shanshan CONG,Xuanshun. JIN. The effect of schisandrae B on hyperthyroidism heart disease was evaluated by velocity vector imaging combined with NF⁃κB[J]. The Journal of Practical Medicine, 2023, 39(22): 2940-2945.

图/表 6

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表1

表2

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参考文献 25

1	BAO M， HUA X， MO H， et al. N-Acetylcysteine， an ROS Inhibitor， Alleviates the Pathophysiology of Hyperthyroidism-Induced Cardiomyopathy via the ROS/Ca²⁺ Pathway［J］. Biomolecules， 2022，12（9）：1195.
2	SHENG C X， ZHANG C J， LI Y Z， et al. Effect of beta-casomorphin-7 on myocardial hypertrophy in hyperthyroidism-induced cardiomyopathy［J］. Eur Rev Med Pharmacol Sci， 2020，24（11）：6380-6389.
3	WU J， ZHOU Y， LIANG C， et al. Cyclovirobuxinum D alleviates cardiac hypertrophy in hyperthyroid rats by preventing apoptosis of cardiac cells and inhibiting the p38 mitogen-activated protein kinase signaling pathway［J］. Chin J Integr Med， 2017，23（10）：770-778.
4	ZHOU Z， CHEN S， TIAN Z， et al. miR-20b-5p attenuates hypoxia-induced apoptosis in cardiomyocytes via the HIF-1 & alpha；/NF-&kappa；B pathway［J］. Acta Biochim Biophys Sin （Shanghai）， 2020，52（9）：927-934.
5	温海玲，杨景哲，孟祥熙，等. miR-320通过抑制TLR4/NF-κB信号通路减轻大鼠烧伤后肠道黏膜损伤［J］. 实用医学杂志， 2022，38（16）：2031-2036.
6	JUNG S Y， SHIN J I， CHOI J Y， et al. Velocity Vector Imaging Assessment of Functional Change in the Right Ventricle during Transcatheter Closure of Atrial Septal Defect by Intracardiac Echocardiography［J］. J Clin Med， 2020，9（4）：1132.
7	TOBIN G， CHACKO A G， SIMON R. Evaluation of NT-ProBNP as a marker of the volume status of neurosurgical patients developing hyponatremia and natriuresis： A pilot study［J］. Neurol India， 2018，66（5）：1383-1388.
8	NASSER M I， ZHU S， CHEN C， et al. A Comprehensive Review on Schisandrin B and Its Biological Properties［J］. Oxid Med Cell Longev， 2020，2020：1-13.
9	YANG M， JIANG X， WANG L， et al. Schisandrin Protects against Norepinephrine-Induced Myocardial Hypertrophic Injury by Inhibiting the JAK2/STAT3 Signaling Pathway［J］. Evid Based Complement Alternat Med， 2021，2021：1-8.
10	HOU R， JIN X， GAO Y， et al. Evaluation of the Effects of Schisandra chinensis on the Myocardium of Rats with Hyperthyroid Heart Disease by Using Velocity Vector Imaging Combined with the Estimation of p53 Expression and Calmodulin Activity［J］. Evid Based Complement Alternat Med， 2020，2020：5263834.
11	OSUNA P M， UDOVCIC M， SHARMA M D. Hyperthyroidism and the Heart［J］. Methodist Debakey Cardiovasc J， 2017，13（2）：60-63.
12	KHAN R， SIKANDERKHEL S， GUI J， et al. Thyroid and Cardiovascular Disease： A Focused Review on the Impact of Hyperthyroidism in Heart Failure［J］. Cardiol Res， 2020，11（2）：68-75.
13	WU J， ZHOU Y， LIANG C， et al. Cyclovirobuxinum D alleviates cardiac hypertrophy in hyperthyroid rats by preventing apoptosis of cardiac cells and inhibiting the p38 mitogen-activated protein kinase signaling pathway［J］. Chin J Integr Med， 2017，23（10）：770-778.
14	ZHANG W， SUN Z， MENG F. SCHISANDRIN B Ameliorates Myocardial Ischemia/Reperfusion Injury Through Attenuation of Endoplasmic Reticulum Stress-Induced Apoptosis［J］. Inflammation， 2017，40（6）：1903-1911.
15	SHI H， TANG H， AI W， et al. Schisandrin B Antagonizes Cardiotoxicity Induced by Pirarubicin by Inhibiting Mitochondrial Permeability Transition Pore （mPTP） Opening and Decreasing Cardiomyocyte Apoptosis［J］. Front Pharmacol， 2021，12.
16	蒋晓，张龙，陈涵，等. 甲状腺相关激素水平变化对甲状腺单侧腺叶切除术的疗效评估及预后预测价值［J］. 实用医学杂志， 2022，38（9）：1108-1113.
17	SCHMITT W， RÜHS H， BURGHAUS R， et al. NT‐proBNP Qualifies as a Surrogate for Clinical End Points in Heart Failure［J］. Clin Pharmacol Ther， 2021，110（2）：498-507.
18	ZHUANG J， ZHU J， DOU Y， et al. Shenqi Lixin Decoction improves cardiac function in rats with adriamycin-induced heart failure through modulation of PGC-1α and mitochondrial apoptosis pathway［J］. Ann Transl Med， 2021，9（20）：1592.
19	KARABULUT D， OZTURK E， KAYMAK E， et al. Thymoquinone attenuates doxorubicin‐cardiotoxicity in rats［J］. J Biochem Mol Toxicol， 2021，35（1）.
20	ZHU S， WANG Y， LIU H， et al. Thyroxine Affects Lipopolysaccharide-Induced Macrophage Differentiation and Myocardial Cell Apoptosis via the NF-κB p65 Pathway Both In Vitro and In Vivo［J］. Mediators Inflamm， 2019，2019：1-10.
21	ZENG N， JIAN Z， ZHU W， et al. KLF13 overexpression protects sepsis-induced myocardial injury and LPS-induced inflammation and apoptosis［J］. Int J Exp Pathol. 2023， 104（1）：23-32.
22	胡琳，杨艳娟，李洁滢，等. 红景天苷通过激活PI3K/Akt和抑制NF-κB信号通路改善川崎病冠状动脉损伤［J］. 实用医学杂志， 2022，38（21）：2657-2662.
23	ZHU D， MA Y， WANG X， et al. Application of velocity vector imaging （VVI） in the evaluation of left ventricular myocardial contractile strain and dyssynchrony before and after stent implantation in patients with coronary heart disease［J］. Ann Palliat Med， 2021，10（7）：8034-8042.
24	WANG Y， ZHANG Y， LIANG W， et al. Evaluation of eSie VVI Technology on Left Ventricular Systolic Function Changes in Uremic Patients Undergoing Dialysis［J］. J Med Syst， 2019，43（5）：129.
25	YOON S J， PARK S， CHOI E Y， et al. Left Atrial Velocity Vector Imaging Can Assess Early Diastolic Dysfunction in Left Ventricular Hypertrophy and Hypertrophic Cardiomyopathy［J］. J Cardiovasc Imaging， 2023，31（1）：41-48.

项目	CON组	HHD组	HHD+SC组	F值	P值
Vs（cm/s）	2.83 ± 0.57	1.56 ± 0.62^*	2.86 ± 1.27^##	8.589	< 0.001
Vd（cm/s）	2.73 ± 0.61	1.84 ± 0.35^*	2.46 ± 0.58^#	9.115	< 0.001
Smax（%）	23.72 ± 5.84	8.87 ± 2.64^*	16.49 ± 2.69^##	40.890	< 0.001
收缩期sSRr（1/s）	13.97 ± 3.93	10.02 ± 1.60^*	13.29 ± 2.38^#	7.194	< 0.05
舒张期dSRr（1/s）	12.17 ± 3.14	8.02 ± 2.75^*	10.98 ± 1.36^#	7.946	< 0.05

项目	CON组	HHD组	HHD+SC组	F值	P值
TT3（ng/mL）	4.24 ± 0.45	5.15 ± 0.73^**	4.46 ± 0.52^#	6.933	< 0.005
TT4（ng/mL）	113.87 ± 30.38	169.25 ± 32.36^**	125.81 ± 32.75^#	9.446	< 0.001
NT-proBNP（pg/mL）	626.94 ± 41.02	731.23 ± 97.24^*	627.04 ± 67.18^#	7.258	< 0.005
NF-κB（pg/mL）	23.68 ± 6.34	44.72 ± 8.23^**	30.26 ± 8.78^##	20.555	< 0.001

[1]	杨贞,江少如,陈小燕,陈晓琳,邓伟民,郭新宇. 经后增殖方对控制性超促排卵大鼠卵巢GDF9分泌及颗粒细胞凋亡的影响[J]. 实用医学杂志, 2024, 40(7): 918-923.
[2]	肖凌,高春蕾,郭伟,王宁,张萱,刘明. 党参多糖通过调控MAPK/NF-κB信号通路对脂多糖诱导的急性肺损伤小鼠肺组织的保护作用[J]. 实用医学杂志, 2024, 40(7): 948-954.
[3]	李小琴,汪乐新,马小军,李娜,卢冠军,张智涵,张鹏程. 高同型半胱氨酸经TRPC6/NF⁃κB诱导肾小球足细胞铁死亡的机制[J]. 实用医学杂志, 2024, 40(2): 174-181.
[4]	刘敏,陈喜云,吕建磊,冯洁. ALKBH5通过TRAF1/NF⁃κB通路减轻脓毒症心肌损伤的机制[J]. 实用医学杂志, 2024, 40(17): 2381-2389.
[5]	史秀丽,陈嘉琪,朱璠,曾娟,吴娜. miR-143-3p靶向调控TLR2/ NF-κB/NLRP3通路对溃疡性结肠炎细胞焦亡的影响[J]. 实用医学杂志, 2024, 40(15): 2056-2062.
[6]	李明娟李学欣刘力 . 短时间机械通气对脓毒症大鼠膈肌功能的影响 [J]. 实用医学杂志, 2023, 39(5): 579-590.
[7]	李艳超,任巧利. CXCL16募集Th17细胞分泌IL-17A抗急性B淋巴细胞白血病细胞凋亡的实验研究[J]. 实用医学杂志, 2023, 39(24): 3163-3168.
[8]	张华明,何婉珊,韩芸,陈冠桥,陈斌,韦之富,伍恒英,文斌. 基于转录组测序探索腺苷脱氨酶1对宫颈癌细胞的调控机制[J]. 实用医学杂志, 2023, 39(24): 3169-3174.
[9]	李俊杰,白文娅,陈文栋,杨伟,邵建林. miR-27a-3p靶向Rnd3对氧糖剥夺/复氧诱导的神经细胞凋亡的影响[J]. 实用医学杂志, 2023, 39(23): 3051-3057.
[10]	张正花,龚荣府,方文. 敲除成纤维细胞生长因子2基因抑制乳腺癌MCF-7细胞的增殖、迁移侵袭并促进细胞凋亡[J]. 实用医学杂志, 2023, 39(22): 2885-2890.
[11]	姜盛楠,支文冰,张红,王晓婷,孙婷婷,许宗仁,陈静,李晔,刘洋. 基于TLR4-NF-κB信号通路的槐果碱改善人支气管上皮细胞炎症和黏液高分泌的机制[J]. 实用医学杂志, 2023, 39(19): 2461-2468.
[12]	雷小林,刘燕秀,张婵. miR-21-3p/p53信号通路对缺血/再灌注损伤小鼠的肾脏保护作用及其机制[J]. 实用医学杂志, 2023, 39(19): 2475-2482.
[13]	许云春,于馨雅,王雅芝,申元英,郭乐. LncRNA NEAT1调控NF-κB信号通路对棕榈酸诱导的LO2细胞损伤与炎症反应的影响[J]. 实用医学杂志, 2023, 39(17): 2164-2170.
[14]	李林,殷月,王晨晨,庄宝祥,王岱君. 氢气抑制TL1A/DR3通路对兔肢体缺血-再灌注后心肌细胞凋亡的影响[J]. 实用医学杂志, 2023, 39(16): 2037-2042.
[15]	易莎,胡楠,李粤,杨林,张玉婷,熊霞,钟桂书,陈燕. 过氧化物酶体增殖物激活受体-γ对P. acnes诱导的人角质形成细胞焦亡、增殖及凋亡的影响[J]. 实用医学杂志, 2023, 39(16): 2043-2049.