辛伐他汀对心力衰竭家兔钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ的影响

Effect of Simvastatin on Myocardial Calcium/Calmodulin-Dependent Protein Kinase Ⅱ in Heart Failure in Rabbits

背景心力衰竭(心衰)是不同原因所致的多种心脏病发展的最终结果,目前国内尚没有关于心衰时心肌钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)的变化以及辛伐他汀长期干预进而预防心衰的报道。目的探讨家兔心衰时心肌CaMKⅡ蛋白表达及活性的改变及辛伐他汀长期干预的意义。方法家兔18只随机分为3组:假手术组、心衰组和辛伐他汀组[10mg/(kg·d)],每组6只,通过超容量负荷联合压力负荷建立家兔心衰模型,于术后7周观察左心室结构、血流动力学的变化及CaMKⅡ的表达和活性的改变。结果心衰组左心室质量指数(LVMI)增加[假手术组(1.3±0.1)比心衰组(3.6±0.1)g/kg]、左室舒张末径(LVEDD)增加[假手术组(13.3±1.8)比心衰组(21.4±2.5)mm]、左室后壁厚度(LVPW)增加[假手术组(2.0±0.2)比心衰组(2.9±0.8)mm]、左心室舒张末压(LVEDP)增加[假手术组(-1.5±0.5)比心衰组(23.0±2.4)mmHg](P<0.05);心衰组左心室缩短率(LVFS)减少[假手术组(37.8±3.6)%比心衰组(17.4±3.1)%],左室射血分数(LVEF)下降[假手术组(71.9±4.6)%比心衰组(38.5±6.1)%](P<0.05)。辛伐他汀能降低LVMI[(2.1±0.1)比心衰组(3.6±0.1)g/kg]、LVEDD[(17.6±1.9)比心衰组(21.4±2.5)mm]、LVPW[(2.1±0.5)比心衰组(2.9±0.8)mm]、LVEDP[(2.2±0.8)比心衰组(23.0±2.4)mmHg](P<0.05),提高LVFS[(33.8±2.5)%比心衰组(17.4±3.1)%]及LVEF[(63.2±3.5)%比心衰组(38.5±6.1)%](P<0.05)。心衰组CaMKⅡ蛋白表达上调(1.5±0.1比假手术组:0.9±0.1),活性上调[(3.5±0.2)比假手术组:(2.2±0.1)pmol/(min.μg)](P<0.05);辛伐他汀能减轻心衰心肌的CaMKⅡ蛋白表达(1.2±0.1比心衰组:1.5±0.1)及活性[(2.8±0.1)比心衰组(3.5±0.2)pmol/(min.μg)](P<0.05)。结论辛伐他汀长期预防心力衰竭,能够改善心脏舒缩功能,可能与其降低CaMKⅡ蛋白表达及活性有关。

Background Heart failure（HF） is the result of many kinds of heart diseases. The data regarding expression and activity of Calcium/calmodulin-dependent protein kinase-Ⅱ（CaMK Ⅱ ）in heart failure and the effect of simvastatin on the prevention of chronic heart failure are rare. Objective To investigate the expression and activity of CaMK Ⅱ in heart failure in rabbit and the effect of simvastatin on the prevention of chronic heart failure. Methods Eighteen rabbits were divided into three groups： rabbits with heart failure induced by volume plus pressure overload （ n = 6 ）, sham operated rabbits （n = 6） and heart failure rabbits treated with simvastatin [ 10mg/（kg· d ）, n=6]. Seven weeks after operation, left ventricular function, hemodynamic parameters, expression and activity of CaMK Ⅱ were determined. Results Compared with the sham operated rabbits, LVMI[（ 1.3±4 0.1 ） vs HF： {3.6±0.1）g/kg], LVEDD[（13.3±1.8） vs HF： （21.4±2.5）mm, LVPW/2.0±0.2） vs HF：[2.9±0.8）mm and LVEDP [（-1.5±0.5） vs HF： （23.0±2.4）mmHg] were significantly increased （P〈0.05）; associated with de- creased left ventricular shorten fraction [（ 37.8 ± 3.6）% vs HF： （ 17.4 ± 3.1 ）%] and ejection fraction [（71.9±4.6）% vs HF： {38.5±6.1）%] （P〈0.05） in heart failure. Simvastatin（Sim） significantly decreased LVM（Sim：（2. 1±0. 11 vs HF： （3. 6±0. 1）g/kg],LVEDD[Sim：（17.6±1. 9） vs HF：（21. 4±2. 5）mm], LVPW[Sim： （2.1±0.5） vs HF： （2.±0.8）mm], LVEDP [Sim： （2.2±0.8） vs HF： （23.0±2.4）mmHg, P〈0.05] ; and concomitantly increased left ventricular shorten fraction [Sim： （ 33.8 ± 2.5 ） % vs HF： （ 17.4 ± 3.1） %] and ejection fraction [Sim： （63.2±3.50） % vs HF： （38.5±6.1） %, P〈0.05]. Simvastatin significantly decreased the expression of CaMK Ⅱ in heart failure rabbits（HF： 1.5±0. 1 vs Sim： 1.2±0. 1） and activity [HF： （3.5±0.2） vs Sim： （2.8±0.1）pmol/（min ·μg）, P〈0.05]. Conclusion Simvastatin improved cardiac function associated with regulating the expression and activity of CaMK Ⅱ.