阿托伐他汀对老年大鼠心肌衰老相关指标的影响

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[摘要] 目的 通过在体动物实验的方法，观察老年大鼠心肌丙二醛、脂褐素、衰老特异性β半乳糖苷酶水平的变化及阿托伐他汀干预对上述因素的影响。 方法 20个月龄的Wister大鼠90只，随机分为老年对照组、大剂量阿托伐他汀处理组[10 mg/（kg·d）]和小剂量阿托伐他汀处理组[1 mg/（kg·d）]，每组30只。另有30只3个月龄的Wister大鼠作为青年对照组。阿托伐他汀组每天给予相应剂量的药物灌胃处理，共4个月。对照组给予相同体积的生理盐水灌胃。灌胃4个月后，留取大鼠心肌标本，采用相应的试剂盒分别检测各组大鼠心肌丙二醛、脂褐素、衰老特异性β半乳糖苷酶等指标变化情况。 结果 ①青年对照组大鼠心肌衰老相关指标的检测结果为：丙二醛为（50.9±11.1）（nmol/mg）/prot，脂褐素为（326.7±39.5）（U/mg）/prot，衰老特异性β半乳糖苷酶为（2.1±0.3）个/HP；老年对照组大鼠检测结果为：丙二醛为（98.5±16.3）（nmol/mg）/prot，脂褐素为（504.8±40.3）（U/mg）/prot，衰老特异性β半乳糖苷酶为（51.9±13.7）个/HP；老年对照组大鼠的丙二醛、脂褐素及衰老特异性β半乳糖苷酶含量均显著高于青年对照组（P < 0.01）。②小剂量阿托伐他汀组检测结果为：丙二醛为（77.4±14.0）（nmol/mg）/prot，脂褐素为（428.1±33.5）（U/mg）/prot，衰老特异性β半乳糖苷酶为（37.9±12.9）个/HP；大剂量他汀组的检测结果为：丙二醛为（64.3±15.8）（nmol/mg）/prot，脂褐素为（394.1±29.6）（U/mg）/prot，衰老特异性β半乳糖苷酶为（28.3±8.8）个/HP；大小剂量阿托伐他汀组上述指标的含量均显著低于老年对照组（P < 0.01），且大剂量组的效果更为显著（P < 0.01或P < 0.05）。 结论 老年大鼠心肌的丙二醛、脂褐素、衰老特异性β半乳糖苷酶水平显著增加，而阿托伐他汀干预可显著抑制这一趋势。

[关键词] 阿托伐他汀；衰老；心肌；大鼠

[中图分类号] R542.2 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2013）08（a）-0004-04

随着老年人口的逐渐增加，老龄化及其带来的老龄人口的健康问题正日益成为当前医学领域面临的主要问题之一，正确认识衰老发生发展的进程进而揭示其分子机制，成为当前医学工作者关注的热点之一。本研究以老年大鼠为研究对象，观察老年大鼠心肌丙二醛（malondialdehyde，MDA）、脂褐素、衰老特异性β半乳糖苷酶等衰老相关指标的变化及阿托伐他汀干预对上述因素的影响。进而为研究衰老的病理机制和防护措施探索新的思路和方法。

1 材料与方法

1.1 试剂和设备

Wistar大鼠（北京维通利华公司），阿托伐他汀（大连辉瑞制药有限公司，批号：75837005），衰老特异性β半乳糖苷酶检测试剂盒（南京建成生物工程研究所），脂褐素检测试剂盒（南京建成生物工程研究所），MDA检测试剂盒（南京建成生物工程研究所），台式高速离心机（Sigma公司），高速冷冻离心机（Heraeus Labofuge 400），冰冻切片机（Leica CM1850），水浴锅（北京长风仪器仪表公司），荧光分光光度计（日本岛津RF-5301PC）。

1.2 动物模型建立

购买10个月龄的Wistar大鼠90只（北京维通利华公司），雌雄各半，饲养10～20个月龄。将大鼠随机分成3个组，每组30只，分别为老年对照组、大剂量和小剂量阿托伐他汀组。大、小剂量阿托伐他汀组分别给予阿托伐他汀[10 mg/（kg·d）、1 mg/（kg·d）]灌胃，老年对照组大鼠灌喂等量的0.9%氯化钠溶液。每周定时对大鼠称重，依据体重情况确定阿托伐他汀的剂量。灌胃4个月后，老年对照组存活大鼠27只，小剂量阿托伐他汀组存活24只，大剂量阿托伐他汀组存活26只。再购入30只3个月龄的Wistar鼠作为青年对照组。

1.3 心肌样本的制备

灌胃4个月后，常规麻醉后快速取出心脏，部分心肌立即置于液氮中冻存备用；部分心肌于冰冻切片机上，沿与心脏长轴垂直方向进行连续切片，切片厚度为9 μm。将切片置于预冷的丙酮溶液中固定10 min后，储存于-80℃冰箱中备用。

1.4 心肌脂褐素、MDA含量的测定

采用南京建成生物工程研究所的MDA、脂褐素检测试剂盒进行。取大鼠心肌样本，以生理盐水冲净血液后，用滤纸吸去多余水分，称重后放入匀浆器内，加入9倍于组织重量的预冷生理盐水，在冰浴条件下匀浆，制成10%的组织匀浆液，于4℃条件下3000 r/min离心15 min，取上清液保存。采用荧光法，测定组织中脂褐素的含量；采用硫代巴比妥酸比色法测定心肌MDA含量。

1.5 心肌衰老特异性β半乳糖苷酶含量检测

采用衰老特异性β半乳糖苷酶检测试剂盒进行，严格按说明书中的方法操作。具体步骤如下：①每个心脏随机选取3张切片，每张切片加500 μL清理液；②移去清理液，加500 μL固着液，室温条件下放置10 min；③移去固着液，加500 μL酸性液，室温条件下放置5 min后移去酸性液（本步骤共重复3次）；④切片平放于湿盒中，加500 μL染色液后，置于湿润培养箱中，37 ℃条件下放置12 h，直至切片组织呈现出蓝色后移去染色液；⑤加入500 μL清理液，片刻后移去清理液，加中性红染色液后室温条件下放置5 min；⑥移去清理液，在切片上加入中性红染液，室温下孵育5 min左右；⑦用蒸馏水冲去染色液，将切片在室温下晾干后用中性树胶封片。采用Motic Images Advanced 3.2图像分析系统对结果进行分析，切片中呈蓝色的细胞为衰老特异性β半乳糖苷酶阳性细胞。每张切片随机选取5个不重叠的视野，计数每个视野内的β半乳糖苷酶阳性细胞数，取其平均值作为该切片的阳性细胞数，比较各组大鼠心肌β半乳糖苷酶染色阳性细胞数，并对结果进行统计分析。

1.6 统计学方法

采用统计软件SPSS 13.0对实验数据进行分析，计量资料数据以均数±标准差（x±s）表示，组间比较采用单因素方差分析。以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 衰老大鼠心肌MDA、脂褐素及衰老特异性β半乳糖苷酶含量的变化

与青年对照大鼠相比，老年对照大鼠的心肌MDA、脂褐素及衰老特异性β半乳糖苷酶含量含量均显著增加（P < 0.01），三者表现出相同的变化趋势。见表1。

2.2 阿托伐他汀对老年大鼠心肌MDA、脂褐素及衰老特异性β半乳糖苷酶含量的影响

与老年对照组相比，大小两种剂量阿托伐他汀组的心肌组织中，MDA、脂褐素及衰老特异性β半乳糖苷酶的含量均显著降低（P < 0.01）；其中，与小剂量组相比，大剂量他汀组大鼠心肌组织中的MDA、脂褐素及衰老特异性β半乳糖苷酶含量的下降水平均更为显著（P < 0.01或P < 0.05）。见表2。

2.3 不同组别间衰老特异性β半乳糖苷酶染色结果比较

心肌组织中衰老特异性β半乳糖苷酶染色阳性的细胞呈现出蓝色。对各组样本心肌组织的衰老特异性β半乳糖苷酶染色结果在显微镜下观察，结果显示，在高倍镜视野下，青年对照组大鼠心肌中染色阳性的细胞数非常少（图1）；老年对照组大鼠心肌中染色阳性细胞数显著增多（图2）；大小两种剂量的他汀组的心肌组织中，染色阳性的细胞数显著少于老年对照组（图3、4）；其中，与小剂量组相比，大剂量组的心肌组织染色阳性的细胞数更低（图3、4）。

3 讨论

当前，在衰老发生的机制方面，主要包括自由基学说、端粒酶学说、线粒体DNA损伤学说及微量元素学说等，而自由基学说在其中有着重要的地位[1]。研究表明[2-4]，代谢过程中产生的大量自由基如超氧阴离子、过氧化脂质等是导致机体衰老的重要原因；过多的自由基会造成细胞膜、线粒体等重要细胞结构的破坏，并可导致蛋白质与酶等的活性发生变化；当这种损伤超过了机体的承受能力时，就可引起细胞分化状态的改变和丧失，最终导致与加速衰老的发生。

脂褐素、MDA、衰老特异性β半乳糖苷酶等作为反应机体衰老状态的指标，已为大家所公认，在很多研究中得到应用[5-7]。既往的研究证实[8-10]，MDA、脂褐素、衰老特异性β半乳糖苷酶等在生物体内的含量随增龄而增高，上述指标在实验研究中常用于反映机体衰老水平及评价抗衰老干预措施的效果。因此，在本研究中，笔者选择其作为反映老年大鼠心脏衰老状态和评价阿托伐他汀干预效果的指标。本研究结果显示，同青年大鼠相比，老年对照组大鼠心肌的脂褐素水平及MDA含量较青年大鼠显著增高，同时其衰老特异性β半乳糖苷酶的活性较青年对照组大鼠也显著增强，表明24个月龄的Wistar鼠的心脏出现了显著的衰老性的改变，同时也说明本研究所建立的衰老动物模型是成功的。

作为目前临床中应用最为广泛的一线调脂药物，他汀类药物的作用正日益受到广大医学工作者的重视。研究表明[8-11]，除降脂外，他汀类药物还有着抗炎、抗氧化、保护血管内皮、抑制心肌细胞肥厚等多种作用。近年来，关于他汀类药物在心血管保护方面的研究有很多，但他汀长期干预在心脏衰老保护方面的研究尚鲜见报道。本研究以老年大鼠为研究对象，观察阿托伐他汀的长期干预对老年大鼠心肌脂褐素、MDA、衰老特异性β半乳糖苷酶等衰老相关指标的影响。研究发现，给予阿托伐他汀干预后，大鼠心肌的脂褐素含量及衰老特异性β半乳糖苷酶活性均显著降低，提示阿托伐他汀可以明显的抑制老年大鼠心肌的衰老性改变；同时， 阿托伐他汀干预组的MDA较老年对照组也显著降低，提示阿托伐他汀对抗大鼠心肌衰老性改变的作用，可能与其对大鼠心脏脂质过氧化水平的抑制有关。笔者既往的研究也显示，阿托伐他汀的长期干预可显著增强组大鼠心肌过氧化氢酶、超氧化物歧化酶、一氧化氮合酶等抗氧化酶的活性，也从另一个侧面提示其抗衰老作用可能与其增强抗氧化酶活性，抑制脂质过氧化水平有关。目前，关于阿托伐他汀抗衰老及抗氧化作用的具体机制还不清楚，还需要在今后的工作中进一步研究。

[参考文献]

[1] 王福龙，王甄真，陈雁.衰老的分子机制与干预研究的最新进展[J].中国细胞生物学学报，2012，34（8）：739-748.

[2] Harman D. Aging： a theory based on free radical and radiation chemistry [J]. Gerontol，1956，11（3）：298-300.

[3] Ashok BT， Ali R. The aging paradox： free radical theory of aging [J]. Exp Gerontol，1999，34（3）：293-303.

[4] Johnson FB， Sinclair DA， Guarente L. Molecular biology of aging [J]. Cell，1999，96（2）：291-302.

[5] 李爱红，陈鑫，郭爱松，等.白灵菇真菌多糖对衰老模型小鼠学习记忆能力、脑组织超氧化物歧化酶活性和丙二醛含量的影响[J].临床神经病学杂志，2012，25（2）：126-128.

[6] 黄俊杰，王彩冰，黄丽娟，等.maFGF对慢性衰老大鼠肝组织ATP酶、SOD活力及丙二醛和羟自由基水平的影响[J].重庆医学，2011，40（34）：3469-3471.

[7] 张书伟，张莉荣.两头毛水提物对衰老小鼠心脏、大脑组织SOD、MDA及GSH-Px的影响[J].郑州大学学报医学版，2011，46（5）：735-736.

[8] 邢文英，金辉，丁一，等.衰老相关-β-半乳糖苷酶和P16在老年大鼠脾内的表达及意义[J].解剖学杂志，2008，31（4）：486-488.

[9] 刘灵芝.丹红注射液对自然衰老大鼠心、肝及肾组织中MDA、GSH及SOD含量的影响[J].中国实用神经疾病杂志，2012，15（17）：73-74.

[10] 饶娜，杨国栋，安芳，等.金莲花中荭草苷和牡荆苷对D-半乳糖致衰老小鼠脂褐素和脑组织形态学的影响[J].中国老年学杂志，2012， 32（3）：562-564.

[11] Delgado MA，Zamorano JL. Atorvastatin calcium plus amlodipine for the treatment of hypertension [J]. Expert Opin Pharmacother，2012，13（18）：2673-2685.

[12] Kotlga D，Ciecwiez S，Turowska-KJ，et al. Pathogenetic justification of statin use in ischaemic stroke prevention according to inflammatory theory in development of atherosclerosis[J]. Neurol Neurochir Pol，2012，46（2）：176-183.

[13] Padhy BM，Yadav R，Gupta YK，et al. Hypolipidaemic and anti-inflammatory effects of fixed dose combination of atorvastatin plus ezetimibe in Indian patients with dyslipidaemia [J]. Singapore Med J，2013，54（2）：90-95.

[14] 盛莉，叶平，刘永学.阿托伐他汀上调过氧化物酶体增殖物活化型受体α、γ表达及抑制心肌细胞肥大的作用[J].中华心血管病杂志，2005，33（12）：1080-1084.

（收稿日期：2013-03-14 本文编辑：卫 轲）