硫化氢对柯萨奇病毒B3心肌炎小鼠血红素加氧酶-1/一氧化碳通路的影响

摘要：目的 探讨硫化氢(H2S)对柯萨奇病毒B3(CVB3)心肌炎小鼠血红素加氧酶-1(HO-1)/一氧化碳通路的影响.方法 清洁级近交系雄性Balb/c小鼠70只,分为正常组(n=10)、心肌炎组(n=20)、炔丙基甘氨酸组(PAG组,n=20)和硫氢化钠组(NaHS组,n=20).心肌炎组、PAG组和NaHS组分别在第0天每只小鼠腹腔注射0.1 ml10-5 69TCID50m·ml-1的CVB3建立心肌炎模型,从第0天起PAG组予以炔丙基甘氨酸(PAG)40 mg·kg-1·d-1腹腔注射,NaHS组予以硫氢化钠(NaHS) 50 μmol·kg-1·d-1腹腔注射,心肌炎组予以等量磷酸盐缓冲液(PBS)腹腔注射.对照组从第0天起每只小鼠每日腹腔注射不含病毒的等量灭菌PBS液.观察至接种后第10天各组取10只小鼠,记录小鼠体重,采血后处死留取心脏标本并记录其质量.采用心脏质量/体重比值衡量心肌水肿程度,以反应心肌炎症程度.苏木素伊红染色观察小鼠心肌病理改变并计算炎症积分.检测各组小鼠血清碳氧血红蛋白(COHb)表达水平.逆转录聚合酶链反应检测心肌细胞中HO-1 mRNA的表达水平.结果 (1)各组小鼠心肌病理学特征:正常组小鼠心肌细胞结构正常,心肌纤维排列整齐,胞浆丰富均匀,横纹清晰,间质无水肿.心肌炎组、PAG组和NaHS组小鼠心肌内均可见心肌细胞坏死崩解,周围伴有大量炎症细胞浸润,以单核细胞和淋巴细胞为主,PAG组心肌细胞坏死及炎症浸润更为明显,坏死灶内可见蓝色钙化颗粒,胞核和细胞轮廓消失,NaHS组炎症较轻,心肌炎症细胞浸润范围较心肌炎组和PAG组小.(2)各组小鼠心脏质量/体重比值和心肌炎症积分:心肌炎组、PAG组和NaHS组小鼠心脏质量/体重比值均明显高于正常组(P均＜0.05),其中PAG组又明显高于心肌炎组(P＜0.05),而NaHS组则明显低于心肌炎组(P=0.001).心肌炎组、PAG组和NaHS组小鼠心肌炎症积分均明显高于正常组(P均＜0.05),但NaHS组明显低于心肌炎组(P =0.006),PAG组则明显高于心肌炎组(P =0.038).(3)各组小鼠血清COHb的表达水平:心肌炎组、PAG组和NaHS组小鼠血清COHb表达水平均明显高于正常组(P均＜0.05),其中PAG组又明显低于心肌炎组(P=0.000),NaHS组则明显高于心肌炎组(P =0.000).(4)各组小鼠心肌HO-1 mRNA的表达水平:心肌炎组、PAG组和NaHS组小鼠心肌HO-1 mRNA的表达水平均明显高于正常组(P均＜0.05),但PAG组明显低于心肌炎组(P＜0.05),NaHS组则明显高于心肌炎组(P＜0.05).(5)小鼠全血COHb表达水平、心肌细胞HO-1 mRNA表达水平及心肌炎症积分三者间的相关性:小鼠全血COHb表达水平与心肌细胞HO-1 mRNA表达水平呈正相关(r=0.927,P=0.000),心肌炎症积分与全血COHb表达水平呈负相关(r=-0.753,P=0.000),心肌炎症积分与心肌细胞HO-1 mRNA表达水平呈负相关(r=-0.754,P=0.000).结论 H2S可诱导CVB3心肌炎小鼠心肌组织HO-1的表达从而上调HO-1/一氧化碳通路,进而发挥心肌保护作用.