7.0 T MRI评估青藏高原环境下亚硒酸钠改善大鼠肺动脉高压后左心室功能的初步研究
7.0 T magnetic resonance imaging evaluation of left ventricular function improvement in rats with pulmonary arterial hypertension in the Qinghai-Tibet Plateau environment following sodium selenite administration:A preliminary study作者机构:四川大学华西医院放射科成都610041 四川大学华西医院分子影像研究室成都610041
出 版 物:《磁共振成像》 (Chinese Journal of Magnetic Resonance Imaging)
年 卷 期:2024年第15卷第4期
页 面:126-132页
核心收录:
学科分类:0831[工学-生物医学工程(可授工学、理学、医学学位)] 100207[医学-影像医学与核医学] 1002[医学-临床医学] 08[工学] 1010[医学-医学技术(可授医学、理学学位)] 10[医学]
主 题:肺动脉高压 左心室心功能 高原低氧环境 亚硒酸钠 大鼠 磁共振成像
摘 要:目的利用心脏磁共振(cardiac magnetic resonance,CMR)组织追踪技术评估高原低氧环境下亚硒酸钠(sodium selenite,SE)对肺动脉高压(pulmonary arterial hypertension,PAH)后左心室功能的改善作用并初步探索SE提升PAH后左心室功能的潜在机制。材料与方法46只雄性SD大鼠于购置第二日从成都(海拔500 m)陆运至青海省玉树藏族自治州高原动物实验室(海拔4250 m),随机分为对照组(n=10)、模型组[野百合碱(monocrotaline,MCT)组,n=20]和治疗组(SE组,n=16)。高原低氧环境下饲养28周后,MCT组和SE组大鼠均接受一次性腹腔注射60 mg/kg的MCT以建立PAH模型,而对照组则接受等量的生理盐水注射。一周后,SE组大鼠通过灌胃方式给予0.7 mg/kg的SE持续治疗一个月,对照组和MCT组进行常规饲养。干预完成后将大鼠运回成都。随机从三组中各选取8只大鼠进行CMR成像,以评估左心室功能、应变和T2弛豫时间。CMR扫描结束后取材大鼠心脏组织和血液分别进行病理、血生化检测。结果相较于对照组,MCT组的左心室射血分数(left ventricular ejection fraction,LVEF)(61.36%±4.50%)和左心室整体周向应变(left ventricular global circumferential strain,LVGCS)(−19.81%±0.84%)显著降低(P值均0.05)。然而,与MCT组相比,SE组的LVEF(75.29%±5.67%)、左心室整体径向应变(left ventricular global radial strain,LVGRS)(42.90%±5.94%)和LVGCS(−21.43%±1.33%)明显提高(P值均0.05),表明SE治疗提高了PAH后左心室功能。对照组和MCT组血清中谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)的含量差异具有统计学意义[对照组***组:(16544.38±3734.02)U/mL vs.(9974.00±900.80)U/mL,P0.05],MCT组血清中丙二醛(malondialdehyde,MDA)相较于对照组有所增加[MCT组vs.对照组:9.00(7.60,13.20)μmol/L vs.3.86(3.60,6.20)μmol/L,P0.01],提示MCT组大鼠抗氧化能力下降。经SE干预后,SE组的大鼠表现出血清中超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)(292.60±44.38)U/mL和GSH-Px(17843.26±3585.44)U/mL水平的升高以及MDA[5.37(5.10,6.20)μmol/L]水平的降低(P值均0.05)。凋亡染色表明,与对照组相比,MCT组左心室的相对荧光强度显著增高(P0.001),而治疗后SE组的相对荧光强度较MCT组明显降低(P0.001)。结论CMR组织追踪技术能够定量评估肺动脉高压后左心室功能的异常;SE在高原低氧环境下能改善PAH后左心室功能,其机制可能与其提高大鼠抗氧化能力、减轻心肌细胞凋亡有关。