留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

运动康复对心肌梗死大鼠心脏纤维化及心功能的影响

吴长勇 王睿 保苏丽 李锐洁 孙煌 叶雨佳 徐菲 彭云珠

吴长勇, 王睿, 保苏丽, 李锐洁, 孙煌, 叶雨佳, 徐菲, 彭云珠. 运动康复对心肌梗死大鼠心脏纤维化及心功能的影响[J]. 昆明医科大学学报, 2023, 44(10): 26-32. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20231004
引用本文: 吴长勇, 王睿, 保苏丽, 李锐洁, 孙煌, 叶雨佳, 徐菲, 彭云珠. 运动康复对心肌梗死大鼠心脏纤维化及心功能的影响[J]. 昆明医科大学学报, 2023, 44(10): 26-32. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20231004
Changyong WU, Rui WANG, Suli BAO, Ruijie LI, Huang SUN, Yujia YE, Fei XU, Yunzhu PENG. Effects of Exercise Rehabilitation on Cardiac Fibrosis and Function in Rats with Myocardial Infarction[J]. Journal of Kunming Medical University, 2023, 44(10): 26-32. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20231004
Citation: Changyong WU, Rui WANG, Suli BAO, Ruijie LI, Huang SUN, Yujia YE, Fei XU, Yunzhu PENG. Effects of Exercise Rehabilitation on Cardiac Fibrosis and Function in Rats with Myocardial Infarction[J]. Journal of Kunming Medical University, 2023, 44(10): 26-32. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20231004

运动康复对心肌梗死大鼠心脏纤维化及心功能的影响

doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20231004
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(82160439);云南省科技厅-昆明医科大学应用基础研究联合专项基金资助项目(202001AY070001-028);昆明医科大学研究生创新基金资助项目(2022S055)
详细信息
    作者简介:

    吴长勇(1996~),男,云南昭通人,在读硕士研究生,主要从事心脏康复研究工作

    王睿与吴长勇对本文有同等贡献

    彭云珠,医学博士,主任医师,博士、硕士研究生导师,昆明医科大学第一附属医院副院长。国家卫健委医疗质量管理研究专家智库专家,中华医学学会医学教育分会青年委员,云南省卫生科技教育协会副会长,中国云南省医师协会心脏重症分会副主任委员;享受云南省政府特殊津贴,入选云岭名医、医学领军人才。擅长先心病和冠心病的介入诊治,在省内率先开展FFR、OCT、LAAC及TAVR等技术。发表论文40余篇,出版专著9部。主持国家自然科学基金1项,省级项目6项;以第一完成人获省级教学成果奖一等奖1项,国家级教学资源三等奖1项,应用新型专利2项;软著登记1项;所参与的课题获云南省科技进步特等奖、二等奖、三等奖各1项

    通讯作者:

    彭云珠,E-mail:pengyunzhu0308@163.com

  • 中图分类号: R541.4

Effects of Exercise Rehabilitation on Cardiac Fibrosis and Function in Rats with Myocardial Infarction

  • 摘要:   目的   探究运动康复对心肌梗死大鼠心脏纤维化及心功能的影响。  方法   24只雄性SD大鼠随机分为4组:心肌梗死运动组(MI-E组)、心肌梗死不运动组(MI-Sed组)、假手术运动组(Sham-E组)、假手术不运动组(Sham-Sed组),每组5~7只。采用结扎左冠状动脉前降支(LAD)制备心肌梗死模型,而假手术组只穿针不结扎。术后1周开始运动训练,包括适应性运动1周和正式运动4周,而不运动组全程不参加运动训练。运动结束后行超声心动图检查,HE、Masson和Tunel染色,以及透射电镜检测。  结果   与Sham组比较,MI组左心室室壁变薄及收缩功能降低,以MI-Sed组明显(P < 0.05);而MI-E组与MI-Sed组比较,LVESD、LVEF和FS有所改善(P < 0.05);Sham-E组与Sham-Sed组比较差异无统计学意义(P > 0.05)。HE染色显示与Sham组比较,MI组心肌细胞呈现不同程度溶解,伴炎性细胞浸润,成纤维细胞增生,而MI-E组损伤较轻。Masson染色显示MI组较Sham组心肌细胞排列紊乱,心肌纤维化明显增加,而MI-E组与MI-Sed组、Sham-E组与Sham-Sed组相比较,胶原容积分数(CVF%)降低(P < 0.05)。Tunel染色显示MI组较Sham组心肌细胞凋亡数增多,而MI-E组与MI-Sed组、Sham-E组与Sham-Sed组相比较,心肌细胞凋亡指数降低(P < 0.05)。透射电镜显示MI组较Sham组心肌细胞及线粒体损伤严重,肌纤维疏松紊乱,而MI-E组较MI-Sed组心肌细胞损伤较轻,线粒体结构较完整,自噬小体形成较多。  结论   运动康复可减少MI大鼠的心肌细胞损伤和细胞凋亡,减少心肌梗死面积,改善心肌纤维化及心功能;运动可适度诱导自噬水平发挥心脏保护作用。
  • 图  1  心脏组织HE染色(×400)

    A:MI-E组;B:MI-Sed组;C:Sham-E组;D:Sham-Sed组。                            

    Figure  1.  HE staining of heart tissue (×400)

    图  2  心脏组织Masson染色(×400)和CVF%

    A:MI-E组;B:MI-Sed组;C:Sham-E组;D:Sham-Sed组。与MI-E组比较,*P < 0.05;与MI-Sed组比较,#P < 0.05;与Sham-E组比较,+P < 0.05。

    Figure  2.  Masson staining of heart tissue(×400)and CVF%

    图  3  心脏组织Tunel染色(×400)

    A:MI-E组;B:MI-Sed组;C:Sham-E组;D:Sham-Sed组。

    Figure  3.  Tunel staining of heart tissue (×400)

    图  4  心脏组织透射电镜检测

    a:MI组;b:Sham组,a~b为2 μm电镜图。A:MI-E组;B:MI-Sed组;C:Sham-E组;D:Sham-Sed组。A~D为1 μm电镜图。红色箭头表示自噬小体。

    Figure  4.  Transmission election microscope detection of heart tissue

    表  1  4组大鼠超声心动图指标($ \bar x \pm s $

    Table  1.   Parameters of echocardiography in four groups of rats ($ \bar x \pm s $

    指标MI-E组(n = 6)MI-Sed组(n = 7)Sham-E组(n = 6)Sham-Sed组(n = 5)FP
    AWTd (mm) 1.48 ± 0.30 1.23 ± 0.15 2.05 ± 0.34*# 1.82 ± 0.26*# 11.613 < 0.001a
    AWTs (mm) 1.94 ± 0.30 1.57 ± 0.19 2.64 ± 0.49*# 2.46 ± 0.25*# 14.398 < 0.001a
    PWTd (mm) 2.16 ± 0.24 1.87 ± 0.27 2.51 ± 0.51# 2.37 ± 0.25# 4.256 0.018a
    PWTs (mm) 3.02 ± 0.52 2.55 ± 0.34 3.38 ± 0.56# 3.29 ± 0.11# 4.865 0.011a
    LVEDD (mm) 6.55 ± 0.84 6.88 ± 0.95 6.02 ± 0.31# 5.85 ± 0.53# 2.574 0.083
    LVESD (mm) 4.53 ± 0.67 5.52 ± 0.51* 3.50 ± 0.60*# 3.42 ± 0.24*# 14.726 < 0.001a
    LVEF (%) 58.99 ± 7.60 45.55 ± 3.41* 70.96 ± 7.54*# 70.17 ± 7.08*# 21.368 < 0.001a
    FS 30.82 ± 6.60 20.00 ± 2.52* 42.10 ± 8.10*# 41.12 ± 6.84*# 17.583 < 0.001a
      组间比较,aP < 0.05;与MI-E组比较,*P < 0.05;与MI-Sed组比较,#P < 0.05。
    下载: 导出CSV

    表  2  4组大鼠细胞凋亡指数[($ \bar x \pm s $),%]

    Table  2.   Apoptosis index in four groups of rats [($ \bar x \pm s $),%]

    组别n细胞凋亡指数
    MI-E组 6 14.00 ± 1.98
    MI-Sed组 7 29.85 ± 4.47*
    Sham-E组 6 1.89 ± 0.14*#
    Sham-Sed组 5 4.82 ± 2.07*#+
    F 41.39
    P < 0.001a
      组间比较,aP < 0.05;与MI-E组比较,*P < 0.05;与MI-Sed组比较,#P < 0.05;与Sham-E组比较,+P < 0.05。
    下载: 导出CSV
  • [1] Virani S S,Alonso A,Benjamin E J,et al. Heart disease and stroke statistics-2020 update: A report from the American Heart Association[J]. Circulation,2020,141(9):e139-e596.
    [2] 中国心血管健康与疾病报告编写组. 中国心血管健康与疾病报告2021概要[J]. 中国循环杂志,2022,37(6):553-578.
    [3] 中国心血管疾病患者居家康复专家共识编写组. 中国心血管疾病患者居家康复专家共识[J]. 中国循环杂志,2022,37(2):108-121.
    [4] Thomas R J,Beatty A L,Beckie T M,et al. Home-based cardiac rehabilitation: A scientific statement from the American Association of Cardiovascular and Pulmonary Rehabilitation,the American Heart Association,and the American College of Cardiology[J]. Circulation,2019,140(1):e69-e89.
    [5] Li H,Qin S,Liang Q,et al. Exercise training enhances myocardial mitophagy and improves cardiac function via Irisin/FNDC5-PINK1/Parkin pathway in MI mice[J]. Biomedicines,2021,9(6):701. doi: 10.3390/biomedicines9060701
    [6] Dikic I and Elazar Z. Mechanism and medical implications of mammalian autophagy[J]. Nat Rev Mol Cell Biol,2018,19(6):349-364. doi: 10.1038/s41580-018-0003-4
    [7] Zacchigna S,Paldino A,Falcão-Pires I,et al. Towards standardization of echocardiography for the evaluation of left ventricular function in adult rodents: A position paper of the ESC working group on myocardial function[J]. Cardiovasc Res,2021,117(1):43-59. doi: 10.1093/cvr/cvaa110
    [8] Hong G,Rui G,Zhang D,et al. A smartphone-assisted pressure-measuring-based diagnosis system for acute myocardial infarction diagnosis[J]. Int J Nanomedicine,2019,14:2451-2464. doi: 10.2147/IJN.S197541
    [9] Lai C C,Tang C Y,Fu S K,et al. Effects of swimming training on myocardial protection in rats[J]. Biomed Rep,2022,16(3):19. doi: 10.3892/br.2022.1502
    [10] Xiao L,He H,Ma L,et al. Effects of miR-29a and miR-101a expression on myocardial interstitial collagen generation after aerobic exercise in myocardial-infarcted rats[J]. Arch Med Res,2017,48(1):27-34. doi: 10.1016/j.arcmed.2017.01.006
    [11] Liang Q,Cai M,Zhang J,et al. Role of muscle-specific histone methyltransferase (Smyd1) in exercise-induced cardioprotection against pathological remodeling after myocardial infarction[J]. Int J Mol Sci,2020,21(19):7010. doi: 10.3390/ijms21197010
    [12] Lee Y,Kang E B,Kwon I,et al. Cardiac kinetophagy coincides with activation of anabolic signaling[J]. Med Sci Sports Exerc,2016,48(2):219-226. doi: 10.1249/MSS.0000000000000774
    [13] Dai M,Hillmeister P. Exercise-mediated autophagy in cardiovascular diseases[J]. Acta Physiol (Oxf),2022,236(3):e13890. doi: 10.1111/apha.13890
    [14] Li J Y,Pan S S,Wang J Y,et al. Changes in autophagy levels in rat myocardium during exercise preconditioning-initiated cardioprotective effects[J]. Int Heart J,2019,60(2):419-428. doi: 10.1536/ihj.18-310
    [15] Cho J M,Park S K,Ghosh R,et al. Late-in-life treadmill training rejuvenates autophagy,protein aggregate clearance,and function in mouse hearts[J]. Aging Cell,2021,20(10):e13467. doi: 10.1111/acel.13467
    [16] Jiang L,Shen X,Dun Y,et al. Exercise combined with trimetazidine improves anti-fatal stress capacity through enhancing autophagy and heat shock protein 70 of myocardium in mice[J]. Int J Med Sci,2021,18(7):1680-1686. doi: 10.7150/ijms.53899
  • [1] 梁晨晨, 高建鹏.  MSCs通过调控AMPK/mTOR促进自噬改善NASH肝损伤, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20230728
    [2] 陈诗, 付什, 谭智勇, 王剑松, 王海峰.  自噬在膀胱癌发展和治疗中的研究进展, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20230503
    [3] 刘聪, 吴贵帅, 普瑞, 李树德, 陶建平, 张忍发.  EGCG通过抑制TGF-β1/Smads信号通路改善高脂高糖饮食诱导的肥胖大鼠心肌纤维化, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20220506
    [4] 刘永骏, 王颖, 杨眉, 殷娥高, 李婷, 董昭兴.  氢气水调控自噬对百草枯中毒大鼠肺纤维化的影响, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20210918
    [5] 曹宇霆, 王启贤, 杨萍.  体外心脏震波治疗心肌纤维化的研究进展, 昆明医科大学学报.
    [6] 张汝强, 马元平, 吕品轶, 刘萍, 王芳.  云南高原地区汉族人群心肌梗死患者危险因素分析, 昆明医科大学学报.
    [7] 吴剑.  前降支结扎构建滇南小耳猪心梗诱导的缺血性心肌病模型, 昆明医科大学学报.
    [8] 李强.  自体外周血干细胞移植治疗心肌梗死, 昆明医科大学学报.
    [9] ShaikhRezwanhussian.  延迟增强MRI在慢性心肌梗死中的作用, 昆明医科大学学报.
    [10] 刘丽丽.  染色体9p21单核苷酸多态性与冠心病/心肌梗死相关性的研究进展, 昆明医科大学学报.
    [11] 陈剑.  急性前壁心肌梗塞猪模型左室壁三维运动的相关研究, 昆明医科大学学报.
    [12] 李福萍.  瑞替普酶治疗急性ST段抬高心肌梗死临床疗效观察, 昆明医科大学学报.
    [13] 白向锋.  脑钠素(BNP)评价左心室重建术对急性心肌梗死后左心室重构的影响, 昆明医科大学学报.
    [14] 陈利华.  碎裂QRS波与心肌梗死研究现状和进展, 昆明医科大学学报.
    [15] 张平.  TGF-β1、CTGF对慢性心衰心肌纤维化进展的临床意义, 昆明医科大学学报.
    [16] 陈晓光.  重组人促红细胞生成素对心肌梗死后大鼠心功能及梗死面积的影响, 昆明医科大学学报.
    [17] 陈晓光.  重组人促红细胞生成素对心肌梗死后大鼠心功能及梗死面积的影响, 昆明医科大学学报.
    [18] 孙海梅.  缺血后处理对猪非梗死区心肌细胞凋亡的影响, 昆明医科大学学报.
    [19] 黄宁玉.  临床路径管理模式应用于急性ST段抬高性心肌梗死治疗的重要性, 昆明医科大学学报.
    [20] 青年人急性心肌梗死31例危险因素分析, 昆明医科大学学报.
  • 加载中
图(4) / 表(2)
计量
  • 文章访问数:  2056
  • HTML全文浏览量:  1137
  • PDF下载量:  46
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2023-05-04
  • 网络出版日期:  2023-09-11
  • 刊出日期:  2023-10-25

目录

    /

    返回文章
    返回