血管内皮生长因子和一氧化氮对兔生理性缺血冠状动脉侧支血流量的影响

目的研究血管内皮生长因子（VEGF）和一氧化氮（NO）对兔生理性缺血训练(PIT)中侧支血流量的影响,为研究生理性缺血的侧支循环形成机制奠定基础。 方法健康成年新西兰白兔55只,体重(2.0±0.5)kg。将水囊梗阻器安装在冠状动脉左室支,建立可控性心肌缺血模型,术中及术后实验兔死亡6只,另有2只因ECG无缺血改变未满足本实验的入选标准而剔除,余47只造模成功兔纳入实验。将47只兔按随机数字法分为假手术组（7只）、单纯心肌缺血组（7只）、单纯PIT组（11只）、VEGF抑制的PIT组（7只）、NO抑制的PIT组（9只）和VEGF-NO双抑制的PIT组（6只）。各组分别在造模时进行缺血刺激,并在刺激前后分别注射微球。处死前开胸时同样进行缺血刺激,且在刺激前后分别注射微球。实验终止时取左室前壁缺血心肌组织,采用微球技术检测缺血区相对侧支血流量。 结果训练前造模时,各组缺血区心肌的相对侧支血流量基础值比较,差异无统计学意义（P&rt;0.05）。训练4周后,各组缺血心肌的相对侧支血流量较组内训练前均有明显增加（P<0.01）,且以单纯PIT组的侧支血流增加最多,由训练前的（39.23±9.39）%增加到（85.31±12.07）%;单纯心肌缺血组、单纯PIT组和NO抑制的PIT组心肌缺血区域心肌相对血流量分别与假手术组比较,差异有统计学意义（P<0.05）;VEGF抑制的PIT组、NO抑制的PIT组及VEGF-NO双抑制的PIT组的心肌相对血流量均明显低于单纯PIT组（P<0.05）;VEGF-NO双抑制的PIT组与NO抑制的PIT组的缺血心肌相对血流量组间比较,差异有统计学意义（P<0.05）,但与VEGF抑制的PIT组的组间差异无统计学意义（P&rt;0.05）,且NO抑制的PIT组与VEGF抑制的PIT组的组间差异亦无统计学意义（P&rt;0.05）。单纯心肌缺血组和单纯PIT组分别与VEGF-NO双抑制的PIT组比较,组间差异均有统计学意义（P<0.05）。 结论PIT可以通过VEGF和NO增加远隔缺血心肌的侧支血流量,抑制VEGF和NO减弱缺血训练对侧支循环的促进作用;VEGF与NO均参与侧支循环的形成,且VEGF起主要作用。     

内皮祖细胞动员对兔生理性缺血训练促进远隔缺血心肌侧支生成的作用

摘要 目的：探讨血管内皮生长因子（VEGF）介导的内皮祖细胞（EPCs）动员在生理性缺血训练（PIT）促进远隔缺血心肌侧支循环生成过程中的作用。 方法：42只兔进行可控性心肌缺血造模,造模成功后随机分入以下6组：假手术组、单纯生理性缺血训练组、单纯心肌缺血组、生理性缺血训练组、阿托伐他汀组、雷帕霉素组。生理性缺血训练共4周,每次3min,间隔5min,每周训练5d,每天训练3次。实验终点时,处死动物取材,进行实验室检测：ELISA法检测外周血中VEGF含量;Western blot法检测缺血心肌中VEGF表达;流式细胞术检测外周血和缺血心肌中EPCs数量;微球技术检测缺血心肌侧支循环血流量。 结果：4周PIT后,VEGF含量在PIT组和PIT+组显著增加,与SO组、TO组和MI组相比,外周血和缺血心肌中VEGF含量在PIT组显著增加,结果具有显著性意义。PIT+组的EPCs数量在外周血和缺血心肌中均显著高于其他各组,PIT组与其他各组相比,外周血EPCs数量的差异同样具有显著性意义。冠状动脉侧支循环血流量（CCBF）和CCBF/冠状动脉血流量（CBF）在PIT+组和PIT组显著高于SO组、TO组和MI组。PIT-组的各项指标与SO组和TO组相比,差异均无显著性意义。EPCs数量的增加最高有43%可以被VEGF含量的增加解释,CCBF和CCBF/CBF的增加最高有90%可以被EPCs数量的增加解释。 结论：PIT可促进EPCs动员,通过其远隔效应归巢到缺血心肌生成侧支循环,改善冠脉血流,最终实现“生物搭桥”;通过促进和抑制EPCs,证实EPCs在PIT介导的缺血心肌侧支循环生成过程中具有重要作用。     

生理性缺血训练促进远隔缺血心肌侧支生成中内皮祖细胞的作用

摘要 目的：研究内皮祖细胞（EPCs）对生理性缺血训练（PIT）促进远隔缺血心肌侧支循环生成的影响。 方法：选择健康新西兰白兔雌雄不拘,体重（2.5±0.5）kg。冠状动脉左室支（LVB）安装特制水囊球,通过充放水制作可控性心肌缺血动物模型。休息1周后将实验动物随机分为6组：假手术组（SO）、单纯肢体缺血组（LIT）、单纯心肌缺血组（MI）、生理性缺血训练组（PIT）、EPCs促进剂组（Pro-EPCs）、EPCs抑制剂组（Inhi-EPCs）。SO组不做任何干预,LIT组进行双下肢缺血训练,MI组进行心肌缺血训练,PIT组生理性缺血训练,即心肌缺血同时进行双下肢缺血训练,Pro-EPCs组在PIT组基础上口服EPCs促进剂,Inhi-EPCs组在PIT组基础上口服EPCs抑制剂。训练4周后,取左室支支配区域心肌,采用微球法测定训练前、后缺血区心肌相对侧支循环血流量(RCBF);免疫组化法检测实验终点缺血区毛细血管密度（CD）。 结果：与实验前相比,MI组、PIT组RCBF值分别增加5.11、19.39（P＜0.05）。实验结束时,MI组、PIT组RCBF显著高于SO组和LIT组（P＜0.05）,PIT组高于MI组（P＜0.05）,SO组与LIT组无显著性差异（P＞0.05）。与PIT组比较,Pro-EPCs组RCBF明显增高（P＜0.05）,Inhi-EPCs组RCBF显著降低（P＜0.05）。CD结果与RCBF值类似。 结论：①生理性缺血训练可促进远隔缺血心肌侧支循环生成。②生理性缺血训练同时,正负向调节内皮祖细胞,可相应促进或抑制远隔缺血心肌侧支循环生成。EPCs是生理性缺血训练促进远隔缺血心肌侧支循环形成过程中的重要细胞机制。     

生理性缺血训练改善心肌梗死后慢性心力衰竭大鼠心功能及心室重塑的神经机制

目的:探讨生理性缺血训练(PIT)改善心肌梗死后慢性心衰大鼠心功能及心室重塑的神经机制。方法:健康雄性Wistar大鼠随机分为生理性缺血训练组(PIT组)、迷走神经切断组(VN-cut组)、单纯心衰组(CHF组)及假手术组(SO组)。采用结扎左冠状动脉前降支的方法制备心肌梗死后慢性心衰模型。PIT组进行慢性心衰造模,同时进行PIT,PIT方案为双下肢缺血5min,再灌注5min,5次/天,5天/周,持续8周;VN-cut组进行慢性心衰及右侧迷走神经切断造模,同时进行PIT;CHF组进行慢性心衰造模,不进行PIT;SO组大鼠行开胸手术,6-0结扎线穿过心脏而不结扎,不进行PIT,安静笼养。训练8周后,采用小动物超声心动图检测心功能,随后取左心室肌进行以下检测:Masson染色测心肌梗死面积,RT-PCR检测Bcl-2/Bax及MMP9/TIMP-1的mRNA含量,Ellman法检测乙酰胆碱酯酶活性,Karnoysky-Roots法检测胆碱能神经密度。结果:训练8周后,PIT组与CHF组相比,左室射血分数(LVEF)、Bcl-2/Bax及MMP9/TIMP-1的比值、乙酰胆碱酯酶活性、胆碱能神经密度改善均有显著性意义(P0.05)。PIT组与VN-cut组相比,LVEF、心肌梗死面积、Bcl-1/Bax及MMP9/TIMP-1的比值、胆碱能神经密度改善均有显著性意义(P0.05),CHF组与VN-cut组相比Bcl-1/Bax及MMP9/TIMP-1的比值改善有显著性意义(P0.05)。相关性分析显示,Bcl-2/Bax的比值与乙酰胆碱酯酶活性、胆碱能神经密度之间呈直线正相关(P0.01),而MMP9/TIMP-1的比值与乙酰胆碱酯酶活性、胆碱能神经密度之间呈直线负相关(P0.01)。结论:生理性缺血训练通过提高乙酰胆碱酯酶活性及胆碱能神经密度,进而提高迷走神经活性。相关性分析表明,心肌梗死后心室重构受迷走神经活性相关因子调控,因此,有理由推测生理性缺血训练可调控迷走神经活性相关因子改善心肌梗死后慢性心衰大鼠的心功能及心室重塑。     

生理性缺血训练影响心肌缺血兔模型内皮祖细胞活力的基础研究

目的 研究生理性缺血训练(PIT)对于心肌缺血兔模型内皮祖细胞(EPCs)细胞活性的影响.方法 选取健康成年雄性新西兰兔18只,采用随机数字表法分为假手术组、心肌缺血组和PIT组,每组新西兰兔6只.诱发靶肌肉(腓肠肌)产生缺血性等长收缩,作为PIT的模型;冠状动脉左室支安装水囊梗阻器,制作可控性心肌缺血模型.造模成功7d后,心肌缺血组仅进行心肌缺血刺激,PIT组同时进行心肌缺血刺激和肢体PIT训练,假手术组为空白对照组,仅进行常规饲养.心肌缺血训练每日2次,每次2 min,每周5次,连续训练4周;PIT训练每日2次,每次4 min,每周5次,连续训练4周.3组新西兰兔均于造模成功7d后(训练前)和训练4周后(训练后)抽取外周血,分离和培养EPCs,进行细胞迁移能力、粘附能力测定,并进行外周血中EPCs和心肌缺血区毛细血管计数.结果 训练后,心肌缺血组和PIT组与组内训练前比较,EPCs的粘附能力均显著增加(P＜0.05).训练前,假手术组、心肌缺血组和PIT组EPCs迁移细胞数量分别为(77±10)个/高倍视野,(84±11)个/高倍视野,(81±13)个/高倍视野,组间差异无统计学意义(P＞0.05);训练后,PIT组[(151±16)个/高倍视野]与心肌缺血组[(130±17)个/高倍镜视野]迁移的细胞数与组内训练前和假手术组比较,差异有统计学意义(P＜0.05).训练后,PIT组[(0.046±0.007)％]和心肌缺血组[(0.038±0.016)％]的EPCs与组内训练前和假手术组比较,差异有统计学意义(P＜0.05);且PIT组训练后与心肌缺血组训练后比较,差异有统计学意义(P＜0.05).Pearson相关分析表明,训练后,缺血心肌处的毛细血管数量与循环中的EPCs数量呈正相关.结论 PIT可以增加心肌缺血兔中内皮祖细胞的动员,从而增加缺血心肌处血管新生.     

生理性缺血训练对慢性心力衰竭大鼠心功能及心肌重构的影响

目的:观察生理性缺血训练(PIT)对慢性心衰大鼠心功能及心肌重构的影响,并探讨其可能作用机制。方法:将30只健康雄性8周龄SPF级Wistar大鼠,按随机数字表法分为假手术组(SO组)、单纯心衰组(CHF组)和生理性缺血训练组(PIT组)。SO组按心衰模型制作:找到左冠状动脉前降支,用线穿过不结扎;CHF组建立慢性心衰大鼠模型;PIT组在CHF组的基础上进行生理性缺血训练,采用止血带环扎大鼠双下肢,缺血5min,再灌注5min,每天4个循环,每周训练5天,持续8周。训练结束后采用小动物超声系统检测心脏结构与功能,ELISA法检测外周血NT-proBNP含量,Western Blot法检测心肌组织Bcl-2及Bax蛋白表达,Masson染色检测心肌胶原含量。结果:训练8周后,与SO组相比,CHF组和PIT组的左室射血分数(LVEF)和左室短轴缩短率(LVFS)明显降低,左室收缩末内径(LVESD)和左室舒张末内径(LVEDD)明显升高,NT-proBNP水平升高,Bcl-2蛋白相对表达量显著减少,Bax蛋白相对表达量显著增加(P0.05);与SO组相比,CHF组胶原容积分数(CVF)显著增加,而PIT组无明显变化(P0.05);与CHF组相比,PIT组的LVEF和LVFS均明显升高,LVESD和LVEDD明显降低,NT-proBNP水平降低,Bcl-2蛋白相对表达量显著增加,Bax蛋白相对表达量显著减少,CVF显著降低(P0.05)。结论:8周PIT能逆转慢性心衰大鼠心肌重构,改善心功能,与其促进Bcl-2蛋白表达增加,Bax蛋白表达减少,抑制心肌细胞凋亡和心肌纤维化有关。     

生理性缺血训练对冠心病患者循环血管内皮祖细胞的影响

目的:研究生理性缺血训练(PIT)对冠心病患者循环血管内皮祖细胞(EPCs)和血管内皮生长因子(VEGF)的影响。方法:冠心病患者分为训练组(n=10)和对照组(n=10),均应用3个月常规药物治疗,其中训练组患者同时进行3个月的PIT。PIT采用高强度静力性握拳诱导上肢肌肉最大等长收缩运动,造成短暂的骨骼肌生理性缺血;每次握拳持续1min,放松1min,重复10次为1组,每天4组,每周5d,训练3个月。3个月前、后分别抽取患者外周血,采用流式细胞术检测外周血EPCs的数量,ELISA法检测血清VEGF的浓度。结果:3个月前,两组患者外周血EPCs数量和VEGF浓度的差异均无显著性意义(P>0.05)。经过3个月PIT,训练组患者EPCs数量增加到(0.044±0.016)%,明显高于基线水平(P=0.015);VEGF浓度增加到(98.5±17.4)pg/ml,明显高于基线水平(P<0.01)。而对照组3个月前、后EPCs数量和VEGF浓度均没有显著改变(P>0.05)。对照组3个月后两指标均低于训练组3个月后的水平(P<0.05)。3个月后两组患者EPCs数量与VEGF浓度均呈正相关(P<0.05)。结论:PIT可以增加冠心病患者循环EPCs的数量和VEGF的浓度,从而可能促进远隔缺血心肌侧支循环的生成。     

生理性缺血训练改善心衰大鼠心脏结构和功能的最佳干预强度及生物学标志物研究

摘要 目的：探索生理性缺血训练（PIT）改善心衰大鼠心脏结构、功能的最佳干预强度及生物学标志物。 方法：30只SD大鼠随机分为假手术组（SO组）,单纯心衰组（HF组）,生理性缺血训练1min组（PIT-S组）、5min组（PIT-M组）和10min组（PIT-L组）,每组6只。SO组按心衰模型建立步骤,穿线过左冠状动脉前降支不结扎,不训练;HF组建立心衰大鼠模型;PIT组在HF组基础上接受训练,单次缺血时长分别为1min、5min、10min,再灌注均为5min,5次/天,5天/周,持续8周。训练结束后采用经胸壁超声心动图检测心功能,Masson染色检测心肌纤维化程度,qRT-PCR检测Bcl-2、Bax、MMP9、TIMP1 mRNA的相对表达水平,ELISA法检测血清中NT-proBNP、Bradykinin、TNF-α、IL-6、IL-10等生物学标志物含量。 结果：与SO组相比,各组Bax、心肌纤维化程度、MMP9/TIMP1比值显著升高,左室射血分数（LVEF）、Bcl-2、Bcl-2/Bax比值、TIMP1显著降低（P＜0.05）;与HF组相比,3组PIT组LVEF显著升高,Bax、心肌纤维化程度、MMP9、MMP9/TIMP1比值显著降低（P＜0.05）;3组PIT大鼠中,PIT-M组LVEF、Bcl-2/Bax比值显著高于另外2组,而Bax、MMP9/TIMP1比值显著低于另外2组（P＜0.05）。除PIT-S组Bradykinin含量外,各组血清各标志物含量均明显高于SO组;PIT-M组各标志物含量均显著低于HF组,其中IL-6、Bradykinin、TNF-α显著低于PIT-S组,IL-10、Bradykinin、TNF-α显著低于PIT-L组（P＜0.05）。各标志物血清含量与LVEF均呈负相关（P＜0.01）,其中NT-proBNP相关性最为密切（r=﹣0.936,P＜0.0001）。 结论：相比于单次1min缺血/5min灌注、10min缺血/5min灌注,5min缺血/5min灌注的PIT方案对心衰大鼠心脏的远隔保护作用更显著,NT-proBNP可作为反映其保护作用的最佳生物学标志物。     

生理性缺血训练对急性脑梗死患者运动功能恢复的影响

目的：观察等长收缩诱导的生理性缺血训练（PIT）是否能促进急性脑梗死患者功能恢复。方法：将急性脑梗死患者15例随机分为观察组7例和对照组8例,均进行4周的常规康复训练,观察组同时进行4周的PIT。训练前后分别对患者进行Fugl-Meyer、改良Barthel指数（MBI）、健康调查简表（SF-36）评定及血清血管内皮生长因子（VEGF）检测。结果：训练4周后,与训练前比较,2组患者Fugl-Meyer、MBI与SF-36评分均较训练前明显升高（P<0.05）,且训练后观察组Fugl-Meyer评分显著高于对照组（P<0.05）,MBI和SF-36组间差异均无统计学意义。训练后,观察组患者VEGF明显高于训练前及对照组训练后（P<0.05）,对照组血清VEGF训练前后差异无统计学意义。结论：PIT可以促进急性脑梗死患者的运动功能恢复,其可能的机制是通过VEGF的释放增加促进脑缺血区侧支循环生成。     

迷走神经在生理性缺血训练改善心力衰竭大鼠心功能中的作用

目的:探讨生理性缺血训练(PIT)改善心力衰竭(心衰)大鼠心功能过程中迷走神经的作用及其发挥效应的分子生物学机制。方法:30只大鼠随机分为假手术组(SO组)、单纯心衰组(HF组)、生理性缺血训练组(PIT组)、乙酰胆碱M_2受体拮抗剂组(M_2R-组)及乙酰胆碱M_2受体激动剂组(M_2R+组),每组6只。SO组按照心衰大鼠模型建立步骤,将线穿过左冠状动脉前降支不结扎,不训练;HF组为心衰大鼠模型,不训练;PIT组在HF组基础上进行训练,每次缺血5min,再灌注5min,5次/天,5天/周,持续8周;M_2R-组及M_2R+组分别在PIT组基础上每天尾静脉注射乙酰胆碱M_2受体特异性拮抗剂(0.5mg/kg,i.v.)及激动剂(0.2mg/kg,i.v.)。8周训练结束后,采用小动物二维超声系统检测心功能,Masson染色检测心肌梗死面积,q RT-PCR及Western Blot分别检测Bcl-2、Bax、MMP-9及TIMP-1的m RNA和蛋白表达水平,Ellman法检测乙酰胆碱酯酶活性,ELISA法检测去甲肾上腺素浓度。结果:8周训练后,PIT及M_2R+组的左室射血分数(LVEF)、Bcl-2、Bcl-2/Bax的值及TIMP-1显著高于HF组和M_2R-组(P0.05);相反地,心肌梗死面积、Bax、MMP-9及MMP-9/TIMP-1的值则显著低于HF组和M_2R-组(P0.05)。PIT组、M_2R-组及M_2R+组乙酰胆碱酯酶活性显著高于HF组(P0.01),前者三组组间无显著差异(P0.05)。与SO组相比,其余各组去甲肾上腺素浓度显著升高(P0.01),但各组组间均无显著差异(P0.05)。乙酰胆碱酯酶活性与Bcl-2/Bax及LVEF,Bcl-2/Bax与LVEF呈正相关,乙酰胆碱酯酶活性与MMP-9/TIMP-1,MMP-9/TIMP-1与LVEF呈负相关(P0.001)。结论:PIT可以通过提高迷走神经活性,减少心肌凋亡,减轻心肌间质纤维化,从而抑制心肌重构,改善心衰大鼠的心功能,该保护过程由乙酰胆碱M_2受体介导。