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1 第 48 卷第 3 期 Vol.48 No.3 山东大学学报 ( 医学版 ) JOURNALOFSHANDONGUNIVERSITY(HEALTHSCIENCES) 2010 年 3 月 Mar.2010 文章编号 : (2010) 内分泌与代谢疾病研究糖尿病大鼠心肌胶原代谢的变化及与 MMP 2/TIMP 2 表达的关系李倩, 汪翼, 孙书珍, 陈瑶, 王立俊 ( 山东大学附属省立医院儿科, 济南 ) 摘要 : 目的探讨不同时期 1 型糖尿病大鼠心肌间质胶原代谢的动态变化及其与基质金属蛋白酶 2 及其抑制剂 2(MMP 2/TIMP 2) 表达的关系方法 Wistar 大鼠随机分为正常对照 4 周组和 12 周组, 糖尿病 4 周组和 12 周组糖尿病模型以腹腔注射 60mg/kg 链脲佐菌素 (STZ) 诱发建立喂养 4 周和 12 周后测定大鼠心肌胶原含量 MMP 2/TIMP 2 血清含量和心肌活性基因和蛋白表达结果与同期正常对照组相比, 糖尿病组大鼠心肌间质胶原明显增多 (P<0.01),MMP 2 活性基因和蛋白表达明显减弱 ( 除 DM4 周组 MMP 2 活性 P<0.05 外,P 均 < 0.01),TIMP 2 血清水平和 mrna 表达显著升高 (P<0.05,P<0.01), 且随病程延长进一步加剧 MMP 2 血清水平和 TIMP 2 蛋白表达在病程 4 周时升高不明显 (P>0.05),12 周时明显升高 (P<0.05,P<0.01) 心肌胶原容积分数与 MMP 2 TIMP 2 血清水平呈正相关 (r=0.565,p<0.01;r=0.415,p<0.05), 与 MMP 2 活性基因和蛋白表达呈负相关 (r=-0.797,-0.704,-0.613;p<0.01), 与 TIMP 2 基因蛋白表达呈正相关 (r=0.609,0.620; P<0.01) 结论糖尿病大鼠存在心肌间质重塑, 且随病程延长而加重 MMP 2/TIMP 2 表达失衡可能是糖尿病心肌间质重塑的重要原因血清 MMP 2 和 TIMP 2 可作为糖尿病心肌病早期预测的可能指标关键词 : 糖尿病心肌病 ; 胶原 ; 基质金属蛋白酶 ; 金属蛋白酶组织抑制剂 ; 大鼠,Wistar 中图分类号 :R587.2;R 332 文献标志码 :A Changesofcolagenmetabolism andmmp 2/TIMP 2in heartsofdiabeticrats LIQian,WANGYi,SUNShu zhen,chenyao,wangli jun (DepartmentofPediatrics,ProvincialHospitalAfiliatedtoShandongUniversity,Jinan250021,China) Abstract:Objective TostudythedynamicchangesofcolagenmetabolismandMMP 2/TIMP 2expresionsinhearts ofdiabeticrats.methods Wistarratswererandomlydividedintofourgroups:4 weeknormalcontrols,4 weekdia beticrats,12 weeknormalcontrols,and12 weekdiabeticrats.thediabeticratswereinducedbyinjectingstreptozoto cin(stz,60mg/kg).thecolagencontent,serum MMP 2/TIMP 2levels,cardiacactivity,mRNAandproteinex presionsofmmp 2/TIMP 2weredetermined.Results Thecolagencontentswereincreasedindiabeticrathearts (P<0.01).Theactivity,mRNAexpresionandproteinlevelofMMP 2weredecreased(P<0.01exceptP<0.05in MMP 2activitybetween4 weekdiabeticratsvsnormalcontrols)whiletheserumlevelandmrnaexpresionoftimp 2wereincreased(P<0.05,P<0.01)indiabetichearts.Theserum MMP 2levelandcardiacTIMP 2proteinlevel wereslightlyincreasedat4weeks(p>0.05)butmarkedlyat12weeks(p<0.05,p<0.01)indiabeticrats.the cardiacmmp 2/TIMP 2contentwaspositivelyrelatedtotheserum MMP 2/TIMP 2levels(r=0.565,P<0.01; r=0.415,p<0.05)andgeneandproteinexpresionsoftimp 2(r=0.609,0.620;P<0.01)whileitwasnegatively relatedtoactivity,geneandproteinexpresionsofmmp 2(r=-0.797,-0.704,-0.613;P<0.01).Conclusion 收稿日期 : 基金项目 : 山东省科技厅资助项目 (2002BB1DBA2); 山东省自然科学基金资助项目 (Y2002C35) 作者简介 : 李倩 (1981-), 女, 医学博士, 主治医师, 主要从事儿科心血管病学研究通讯作者 : 孙书珍 (1966-), 女, 教授, 主要从事儿科肾脏和儿童保健研究 E mail:sztml@163.com

2 2 山东大学学报 ( 医学版 ) 48 卷 3 期 ImbalanceofMMP 2/TIMP 2mightparticipateinthedevelopmentofdiabeticcardiomyopathy.SerumMMP 2/TIMP 2mightbepotentialmarkersforearlydiagnosisofdiabeticcardiomyopathy. Keywords:Diabeticcardiomyopathy;Colagen;Matrixmetaloproteinases;Tisueinhibitorsofmetaloproteinases; Rats,Wistar 近年, 糖尿病引起的心血管重塑倍受关注, 其中心血管事件的发生率呈逐年上升的趋势自 1972 [1] 年 Rubler 等首先提出糖尿病心肌病诊断以来, 愈来愈多的研究证明糖尿病状态下的心功能缺损或心力衰竭是一组独立的特异性的心肌病变糖尿病心肌病, 是糖尿病慢性并发症中导致死亡的主要原因之一近年研究显示, 糖尿病心肌病的形成不仅取决于心肌细胞本身, 还包括心肌细胞外基质 (extracelularmatrix,ecm) 代谢失平衡造成的心肌间质重塑 [2] 心肌间质胶原合成增加降解减少, 出现大量沉积, 使心室壁的僵硬度增加顺应性降低, 从而导致心室舒张进而收缩功能不全, 出现心力衰竭 [3] 但糖尿病心肌胶原重塑的发生机制尚不明确胶原降解主要在基质金属蛋白酶 (matrixmetal loproteinases,mmps) 及其组织抑制因子 (tisuein hibitorsofmetaloproteinases,timps) 的作用下进行 [4] MMPs 是最重要的一类降解 ECM 的蛋白酶类, 通常与内源性 TIMPs 保持动态平衡, 共同调节 ECM 合成降解以及组织重塑等作为一个 Zn 2+ 依赖性蛋白酶家族,MMPs 几乎能降解全部 ECM 成分, 不仅在胚胎发育组织重塑等生理过程中起重要作用, 还与许多 ECM 转换失衡的病理过程有关 MMPs 在糖尿病心肌病病变不同时期中有何动态变化? 该变化是否参与了胶原重塑? 目前研究报道较少本实验通过 STZ 诱导建立 1 型糖尿病大鼠模型, 观察不同时期心肌间质胶原代谢的动态变化, 及其与心肌组织中 MMP 2/TIMQ 2 表达的关系, 进一步探讨糖尿病心肌间质重塑发生的可能机制 1 材料与方法 1.1 糖尿病模型的建立与分组选用 6~8 周龄雄性 Wistar 大鼠 ( 北京医学科学院动物繁育中心提供 )32 只, 体质量 200~250g, 随机分为正常对照组 (16 只 ) 和糖尿病组 (16 只 ) 糖尿病模型以一次性腹腔注射 60mg/kgSTZ 诱发, 注射 72h 后取尾静脉血检测血糖 16.7mmol/L 尿糖 +++ 以上者表示造模成功, 成功率为 100% 对照组给予相应的枸橼酸盐缓冲液注射将正常对照组大鼠按体质量随机分为 4 周组 (NC4 周 ) 和 12 周组 (NC12 周 ), 每组 8 只 ; 糖尿病组大鼠随机分为糖尿病 4 周组 (DM 4 周 ) 和 12 周组 (DM 12 周 ), 每组 8 只在实验第 4 周和 12 周末时, 将大鼠称重后麻醉, 剖腹, 取血, 离心, 取血清置于 -80 冰箱保存待测开胸取出心脏, 剪除大血管, 冰盐水冲洗, 滤纸吸干水分, 称重, 计算心脏重量指数 = 心脏重量 (g)/ 体质量 (g) 10 3 留取部分左室心肌组织置于 10% 福尔马林中固定以备光镜观察和免疫组化检查, 另取部分心肌置于 -80 冰箱保存以做 RT PCR 和酶谱分析 1.2 心肌胶原形态学的观察及半定量分析 10% 福尔马林固定心肌组织, 石蜡包埋,4μm 切片 VanGieson(VG) 染色法使胶原特殊染色, 光镜检查, 心肌细胞呈黄色, 胶原呈红色, 并用 Image pro Plus 进行图像分析每个标本选一个切片, 取 6 个视野, 测量心肌的胶原容积分数 (CVF= 心肌胶原面积 / 所测视野面积 ), 以均值作为该心脏的胶原含量 1.3 ELISA 法测定血清 MMP 2 TIMP 2 含量此两种一抗包被 96 孔微孔板均购自美国 RB 公司检测过程按说明书操作 1.4 明胶酶谱法测定心肌组织 MMP 2 活性提取心肌组织匀浆上清液, 进行 SDS PAGE( 含 0.1% 明胶 ) 电泳, 清洗, 孵育, 染色脱色, 凝胶扫描, 图像分析 1.5 免疫组化方法测定心肌 MMP 2 TIMP 2 蛋白表达石蜡切片常规脱蜡, 过氧化氢灭活内源性过氧化物酶, 热修复抗原后, 正常山羊血清封闭非特异性抗原滴加一抗 ( 美国默克公司 ),4 过夜滴加生物素标记的二抗 ;37 孵育 30min; 滴加 ABC 工作液 ;DAB 显色, 封片以 PBS 代替一抗作阴性对照应用 Image proplus5.0(mediacybernetics Inc., 美国 ) 对 MMP 2 TIMP 2( 细胞质中棕褐色颗粒为阳性 ) 表达进行图像分析, 表达强度用平均光密度值表示 1.6 逆转录 - 聚合酶链反应法 (RT PCR) 检测心肌 MMP 2 TIMP 2mRNA 的表达采用大连宝生物工程有限公司提供的 TaKaRaRNA PCRKit 测定, 以 3 磷酸甘油醛 (glyceraldehyde 3 phosphatede

3 李倩, 等. 糖尿病大鼠心肌胶原代谢的变化及与 MMP 2/TIMP 2 表达的关系 3 hydrogenase,gapdh) 的 mrna 表达为内对照, 各引物对由上海博亚生物工程公司合成 MMP 2 引物序列为 :5 ATCTGGTGTCTCCCTTACGG 3,5 GTGCAGTGATGTCCGACAAC 3, 扩增长度为 150bp; 反应参数为 : 预变性 94 2min, 变性 94 30s 退火 57 30s 延伸 72 45s, 循环 32 轮然后 72 延伸 7min,4 终止 ;TIMP 2 引物序列为 : 5 AGGGCCAAAGCAGTGAGCGAGAA 3,5 CC GCCTTCCCTGCAATTAGATATTC 3, 扩增长度为 214bp; 反应参数为 : 预变性 94 2min, 变性 94 30s 退火 60 30s 延伸 72 45s, 循环 32 轮然后 72 延伸 7min,4 终止 ;GAPDH 引物序列为 : 5 TCCCTCAAGATTGTCAGCAA 3, 5 AGATC CACAACGGATACATT 3, 扩增长度为 307bp; 与 MMP 2 TIMP 2 共扩增做内参照经琼脂糖凝胶电泳分离后, 通过凝胶成像系统成像 (Alphaimag er2200pharmaciabiotech 公司, 美国 ), 并分析计算相对比值作为其 mrna 水平, 相对比值 = 目的扩增产物 (Area)/GAPDH(Area) 1.7 统计学处理所有数据采用 SPSS11.0 统计软件包进行分析, 计量资料以 x±s 珋表示多组间样本均数比较前进行方差齐性检验, 方差齐者采用 One WayANOVA 过程分析, 方差不齐者应用秩和检验分析部分指标之间的相关关系采用 Spearman 相关分析以 P<0.05 为差异有统计学意义 2 结果 2.1 血糖心重体质量的变化与同期正常对照组相比较, 糖尿病组大鼠血糖水平明显升高 (P< 0.01), 心重体质量显著下降 (P<0.01), 而心脏重量指数显著升高 (P<0.01) 随着病程的延长, 糖尿病大鼠心重体质量逐渐下降, 但心脏重量指数进一步增加 (P<0.05), 见表 1 表 1 糖尿病大鼠血糖心重体质量及心脏重量指数的变化组别血糖 (c/mmol L -1 ) 心重 (m/g) 体质量 (m/g) 心脏重量指数 CVF NC4 周组 7.34± ± ± ± ±0.92 DM4 周组 24.15± ± ± ± ±1.06 NC12 周组 7.47± ± ± ± ±1.16 DM12 周组 24.59± ± ± ± ±3.06 P<0.05, P<0.01vsNC4 和 NC12 周组 ; P<0.05, P<0.01vsDM4 周组 2.2 VG 染色结果及半定量分析正常大鼠心肌细胞间和血管周围仅见少许红染的胶原纤维 ( 图 1A), 糖尿病大鼠心肌细胞间及血管周围胶原纤维分布明显增多, 染色呈深红色 ( 图 1B);CVF 显著升高 (P<0.01) 随病程延长, 糖尿病大鼠心肌间质纤维化愈加明显 ( 图 1C);CVF 亦同步增加 (P< 0.01), 见表 1 图 1 各组大鼠心肌胶原的变化 (VG 染色, 400) A: 正常对照组 ;B:DM 4 周组 ;C:DM 12 周组 Fig.1 Changesofcolageninheartsofrats(VGstaining, 400) A:Normalcontrols;B:4 weekdiabeticrats;c:12 weekdiabeticrats 2.3 血清 MMP 2 TIMP 2 水平的变化与同期正常对照组相比, 糖尿病 4 周组大鼠血清 MMP 2 有增高趋势, 但差异无统计学意义 (P>0.05),12 周组则明显升高 (P<0.05); 糖尿病 4 周组和 12 周组大鼠血清 TIMP 2 均显著高于同期正常对照组 (P< 0.05), 见表 2

4 山东大学学报 ( 医学版 ) 48 卷 3 期组别血清 MMP 2 (ρ/μg ml) 表 2 糖尿病大鼠 MMP 2 TIMP 2 血清水平及心肌 mrna 蛋白表达的变化血清 TIMP 2 (ρ/μg ml) 心肌 MMP 2 水平活性 mrna 蛋白 [D(λ)] mrna 心肌 TIMP 2 水平蛋白 [D(λ)] NC4 周组 167.67±26.37 0.66±0.

47 2.38±0.83 112.14±10.86 DM12 周组 229.54±54.27 0.80±0.23 0.56±0.15 0.23±0.04 99.61±8.22 5.33±1.91 153.38±10.23 P<0.05, P<0.01vsNC4 和 NC12 周组 ; P<0.01vsDM4 周组 2.

2 ChangesofMMP 2activitiesinrathearts 图 3 各组大鼠心肌 MMP 2mRNA 表达的变化 Fig.3 ChangesofMMP 2mRNAexpresionsinrathearts 图 4 各组大鼠心肌 MMP 2 蛋白表达的变化 (DAB 染色, 200) A: 正常对照组 ;B:DM 4 周组 ;C:DM 12 周组 Fig.

4 4 山东大学学报 ( 医学版 ) 48 卷 3 期组别血清 MMP 2 (ρ/μg ml) 表 2 糖尿病大鼠 MMP 2 TIMP 2 血清水平及心肌 mrna 蛋白表达的变化血清 TIMP 2 (ρ/μg ml) 心肌 MMP 2 水平活性 mrna 蛋白 [D(λ)] mrna 心肌 TIMP 2 水平蛋白 [D(λ)] NC4 周组 ± ± ± ± ± ± ±13.19 DM4 周组 ± ± ± ± ± ± ±7.27 NC12 周组 ± ± ± ± ± ± ±10.86 DM12 周组 ± ± ± ± ± ± ±10.23 P<0.05, P<0.01vsNC4 和 NC12 周组 ; P<0.01vsDM4 周组 2.4 心肌 MMP 2 活性基因和蛋白表达的变化与同期正常对照组相比, 糖尿病大鼠心肌组织 MMP 2 活性基因和蛋白表达在 4 周和 12 周时均明显减弱 ( 除 DM4 周组 MMP 2 活性 P<0.05 外, P<0.01), 见表 2, 图图 2 各组大鼠心肌 MMP 2 活性的变化 Fig.2 ChangesofMMP 2activitiesinrathearts 图 3 各组大鼠心肌 MMP 2mRNA 表达的变化 Fig.3 ChangesofMMP 2mRNAexpresionsinrathearts 图 4 各组大鼠心肌 MMP 2 蛋白表达的变化 (DAB 染色, 200) A: 正常对照组 ;B:DM 4 周组 ;C:DM 12 周组 Fig.4 ChangesofMMP 2proteinexpresionsinratheart(DABstaining, 200) A:Normalcontrols;B:4 weekdiabeticrats;c:12 weekdiabeticrats 2.5 心肌 TIMP 2 基因蛋白表达的变化与同期正常对照组相比, 糖尿病 4 周组和 12 周组大鼠心肌 TIMP 2mRNA 表达均显著升高 (P<0.01);TIMP 2 蛋白表达在糖尿病 4 周组无明显变化 (P>0.05), 在 12 周组显著增强 (P<0.01), 见表 2, 图 5 6 图 5 各组大鼠心肌 TIMP 2mRNA 表达的变化 Fig.5 ChangesofTIMP 2mRNAexpresionsinrathearts 2.6 MMP 2 TIMP 2 的血清水平与其心肌表达以及胶原代谢指标的相关分析相关分析表明, 血清 MMP 2 与心肌 MMP 2 活性基因表达负相关 (r= ,P<0.01;r=-0.383,P<0.05), 与 MMP 2 蛋白表达无相关关系 (r=-0.307,p>0.05), 与心肌 CVF 呈正相关关系 (r=0.565,p<0.01); 血清 TIMP 2 与心肌 CVF 呈正相关 (r=0.415,p< 0.05), 但与 TIMP 2 基因和蛋白表达无相关关系 (r=0.313,p>0.05;r=0.157,p>0.05) 2.7 心肌 CVF 与 MMP 2/TIMP 2 的相关性分析相关分析显示, 心肌 CVF 与 MMP 2 活性 mrna 和蛋白表达呈高度负相关 (r=-0.797,-0.704, ;P<0.01), 与 TIMP 2 基因蛋白表达呈明显正相关关系 (r=0.609,0.620;p<0.01)

5 李倩, 等. 糖尿病大鼠心肌胶原代谢的变化及与 MMP 2/TIMP 2 表达的关系 5 图 6 各组大鼠心肌 TIMP 2 蛋白表达的变化 (DAB 染色, 200) A: 正常对照组 ;B:DM 4 周组 ;C:DM 12 周组 Fig.6 ChangesofTIMP 2proteinexpresionsinrathearts(DABstaining, 200) A:Normalcontrols;B:4 weekdiabeticrats;c:12 weekdiabeticrats 3 讨论心肌重塑是指正常的心肌结构功能发生变化, 包括心肌细胞重塑和间质重塑前者主要表现为心肌细胞适应不良性肥大细胞增生或丧失 ( 坏死与凋亡同时存在 ) 胚胎基因和蛋白再表达 ; 后者则表现为心肌间质胶原过度降解或增生沉积, 间质成分发生改变以致纤维化, 心肌僵硬度增加二者均可导致心功能下降, 进而发生心力衰竭有关糖尿病心肌病的研究表明, 糖尿病患者和动物的左室壁厚度及重量均较正常对照组明显增加, 心肌收缩和舒张功能下降 [5 6], 心肌组织形态学显示心肌细胞增生肥大间质胶原沉积纤维化的改变 [7 8] 本实验结果显示,STZ 诱导的 1 型糖尿病大鼠 4 周时心脏重量指数即增加 (P<0.01), 心肌纤维排列紊乱, 间质中胶原纤维增多 ;12 周时上述病变进一步加重表明在糖尿病大鼠发病早期即出现心肌重塑现象, 并随病情进展更为显著本实验结果表明, 糖尿病大鼠在病程 4 周时心肌间质和血管周围胶原分布明显增多, 呈现纤维化, [9] 12 周时上述变化进一步加剧丛丽等用 STZ 诱导建立的糖尿病仓鼠动物模型, 发现病程 10 周时模型组心肌组织中出现局灶性炎症细胞浸润和间质胶原沉积, 免疫组化显示心肌组织 I I C 含量明显增加, 两型胶原的比值有所升高以上结果表明, 糖尿病心肌中胶原含量和类型均发生了改变胶原的大量沉积引起心肌间质纤维化时, 可使心室壁的僵硬度增加顺应性降低, 进而影响心肌细胞电传播与力的产生和传递, 减少心肌细胞对氧和营养物质的摄取, 从而造成心脏舒张和收缩功能的下降, 最终导致心力衰竭 MMPs 是目前所知最重要的一类降解 ECM 的蛋白酶类 TIMPs 以非共价键 1 1 结合 MMPs 酶原而阻断其激活, 或与已激活的 MMPs 结合而抑制其活性 [10] 明胶酶 MMP 2 和 MMP 9 是基质胶原降解成小分子多肽的关键酶, 它们的活性均受到相应的组织抑制剂 TIMP 1 TIMP 2 等的抑制 TIMP 1 可以高亲和性不可逆性的结合胶原酶间质溶解素和明胶酶活性形式, 从而发挥对 MMPs 的广泛抑制作用 ;TIMP 2 则可以通过特异性结合 MMP 2 的前体和活化形式, 对 MMP 2 进行选择性的双重抑制 [11] [12] Bolano 等报道, 在病程 12 周时糖尿病大鼠心肌组织中 MMP 2 的蛋白表达低于正常组的 60% 左右, 而 MMP 9 TIMP 1 TIMP 2 的蛋白水平 [13] 没有变化 Westermann 等认为, 糖尿病小鼠发病 8 周后心肌 MMP 2 的活性和蛋白表达降低, 与高血糖和 Ang I 的作用有关 ;MMP 9 活性和蛋白表达增强, 但由于其蛋白活性非常微弱, 对胶原含量的影响甚微本实验结果显示, 在病程 4 周和 12 周时糖尿病组大鼠心肌组织 MMP 2mRNA 和蛋白表达活性均明显降低 ( 除 DM4 周组 MMP 2 活性 P<0.05 外,P<0.01),TIMP 2mRNA 表达明显升高 (P< 0.01);TIMP 2 蛋白表达在 4 周时有升高趋势 (P> 0.05),12 周时显著增强 (P<0.01) 进一步研究发现, 心肌 CVF 与 MMP 2 活性 mrna 和蛋白表达呈高度负相关 (r=-0.797,-0.704,-0.613; P<0.01), 与 TIMP 2 基因蛋白表达呈明显正相关关系 (r=0.609,0.620;p<0.01) 以上结果表明, MMP 2/TIMP 2 的表达平衡在糖尿病发病早期即被打破, 随病程延长进一步加剧, 这种变化与糖尿病心肌间质纤维化的进展同步相应提示心肌 MMP 2 活性和表达的减弱 TIMP 2 表达的增强和 ( 或 ) MMP 2/TIMP 2 比例的下降可导致胶原降解减少, 出现胶原沉积, 进而造成心肌间质重塑本实验结果表明, 糖尿病大鼠血清 MMP 2 在病程 4 周时变化不明显 (P>0.05),12 周时则明显升高 (P<0.05), 与心肌 MMP 2 活性及表达的降低

6 6 山东大学学报 ( 医学版 ) 48 卷 3 期不相一致 ; 血清 TIMP 2 在 4 周和 12 周时均显著高于正常组 (P<0.05), 但其变化与心肌 TIMP 2 基因和蛋白表达改变无明显相关关系可能原因在于糖尿病是一个累及多器官系统的疾病, 血清含量的变化反映糖尿病状态下机体全身多脏器的综合变化既往研究发现,MMP 2 在糖尿病患者视网膜 [14] 皮 [15] 肤等器官中的表达增强, 而在肾脏 [16] [12] 心脏等组织中的表达减弱 ;TIMP 2 则在肾脏 [17] 视网 [18] [19] 膜中的表达增强, 在大动脉中的表达减弱当在各脏器表达的综合结果为增强大于减弱时, 即可造 [20] 成 MMP 2 TIMP 2 在血清水平的升高 Florys 等亦证实 1 型糖尿病青少年患者血清 MMP 2, TIMP 2 水平均升高另外, 本实验结果显示, 血清 MMP 2 和 TIMP 2 均与心肌 CVF 呈正相关 (r=0.565,p<0. 01;r=0.415,P<0.05), 提示血清 MMP 2 和 TIMP 2 水平均可作为预测心肌胶原合成或纤维化程度的预测指标, 有助于糖尿病心肌病的早期发现综上所述, 糖尿病大鼠存在心肌间质重塑, 随病程延长而加重糖尿病心肌组织中 MMP 2/TIMP 2 表达的失衡可能是糖尿病心肌间质重塑的重要原因此外, 血清 MMP 2 和 TIMP 2 可作为糖尿病心肌病早期预测的可能指标, 对监测糖尿病心肌病的发生发展有一定的意义参考文献 : [1]RublerS,DlugashJ,YuceogluYZ,etal.Newtypeof cardiomyopathyasociatedwithdiabeticglomerulosclero sis[j].am JCardiol,1972,30(6): [2] 丛丽, 俞茂华, 李益明, 等. 链脲佐菌素糖尿病仓鼠心肌病变的病理变化 [J]. 复旦学报 : 医学版,2004,31 (3): [3] 符丽娟, 王洪新, 庞东渤, 等.STZ 糖尿病大鼠心肌超微结构的动态变化 [J]. 锦州医学院学报,2003,24 (5):7 9. [4]NagaseH,WoesnerJF.MatrixMetaloproteinases[J]. JBiolChem,1999,274(31): [5]PodlesnyM.Diabeticcardiomyopathy[J].PolMerkur Lekarski,2003,15(89): [6]ScognamiglioR,NegutC,deKreuizenbergSV,etal. Abnormalmyocardialperfusionandcontractilerecruitment duringexercisein type1 diabetic patients[j]. Clin Cardiol,2005,28(2): [7]TschopeC,WaltherT,KonigerJ,etal.Preventionof cardiacfibrosisandleftventriculardysfunctionindiabetic cardiomyopathyinratsbytransgenicexpresionofthehu mantisuekalikrein gene[j]. TheFASEB Journal, 2004,18(7): [8]CodinachH P,FreixaPR.Diabeticcardiomyopathy: concept,heartfunction,andpathogenesis[j].anmed Interna,2002,19(6): [9] 丛丽, 俞茂华, 李益明. 心肌胶原代谢变化在糖尿病心肌病变发生中作用的实验研究 [J]. 中国临床康复, 2004,5(9): [10]CleutjensJP.Theroleofmatrixmetaloproteinasesin heartdisease[j].cardiovascres,1996,32(5): [11]DoleryCM,McewanJR,HenneyAM.Matrixmetal loproteinasesandcardiovasculardiseases[j].circres, 1995,77(5): [12]BolanoE,OmerovicE,SvensonH,etal.Cardiacre modelingratherthandisturbedmyocardialenergymetab olism isasociatedwithcardiacdysfunctionindiabetic rats[j].intjcardiol,2007,114(2): [13]WestermannD,Rutschow S,J agers,etal.contribu tionsofinflammationandcardiacmatrixmetaloprotein aseactivitytocardiacfailureindiabeticcardiomyopathy: theroleofangiotensintype1receptorantagonism [J]. Diabetes,2007,56(3): [14]GiebelSJ,MenicucciG,McGuirePG,etal.Matrix metaloproteinasesinearlydiabeticretinopathyandtheir roleinalterationoftheblood retinalbarier[j].labin vest,2005,85(5): [15]WalSJ,SampsonM J,LevelN,etal.Elevatedma trixmetaloproteinase 2and 3productionfrom human diabeticdermalfibroblasts[j].brjdermatol,2003, 149(1): [16]DongFQ,LiH,CaiW M,etal.Efectsofpioglita zoneonexpresionsofmatrixmetaloproteinases2and9 inkidneysofdiabeticrats[j].chinmedj(engl), 2004,117(7): [17]SunSZ,WangY,LiQ,etal.Efectsofbenazeprilon renalfunctionandkidneyexpresionofmatrixmetalo proteinase 2andtisueinhibitorofmetaloproteinase 2in diabeticrats[j].chinmedj(engl),2006,119(10): [18]SalzmannJ,LimbGA,KhawPT,etal.Matrixmetal loproteinasesandtheirnaturalinhibitorsinfibrovascular membranesofproliferativediabeticretinopathy[j].brj Ophthalmol,2000,84(10): [19]ChungAW,HsiangYN,MatzkeLA,etal.Reduced expresionofvascularendothelialgrowthfactorparal leledwiththeincreasedangiostatinexpresionresulting from theupregulatedactivitiesofmatrixmetaloprotein ase 2and 9inhumantype2diabeticarterialvasculature [J].CircRes,2006,99(2): [20]FlorysB,GlowińskaB,UrbanM,etal.Metaloprotei nasesmmp 2andMMP 9andtheirinhibitorsTIMP 1 andtimp 2levelsinchildrenandadolescentswithtype 1diabetes[J].EndokrynolDiabetolChorPrzemiany MateriWiekuRozw,2006,12(3): ( 编辑 : 徐苗蓁 )

7 李倩, 等. 糖尿病大鼠心肌胶原代谢的变化及与 MMP 2/TIMP 2 表达的关系 7

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中草药致谢李沛赵继敏郑智敏江亚楠等病理生理学教研室老师在实验中给予的指导和帮助狄建彬顾振纶赵笑东钱培刚蒋小岗郭次仪中草药中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 41 卷第 8 期 10 年 8 月 1324 LDL C 非常明显升高 (