心房顫動(dòng)(AF)是最常見的持續(xù)性心律失常,高血壓是AF的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,合并高血壓顯著增加AF的發(fā)生率。研究表明,高血壓導(dǎo)致左心房壓升高和腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(RAAS)激活,促進(jìn)心房電重構(gòu)和結(jié)構(gòu)重構(gòu),最終增加AF易感性。單一拮抗RAAS在改善心房重構(gòu)方面效果有限,聯(lián)合使用其他藥物可實(shí)現(xiàn)協(xié)同作用。
Neprilysin (NEP)負(fù)責(zé)降解利鈉肽(NPs),主要包括心房利鈉肽(ANP)、腦利鈉肽(BNP)和c型利鈉肽(CNP)。NEPi可以阻止內(nèi)源性NPs降解,增加ANP、BNP,補(bǔ)充和增強(qiáng)RAAS的抑制作用。沙庫巴曲/纈沙坦(Sac/Val)可減輕房顫患者心房結(jié)構(gòu)重構(gòu),效果優(yōu)于纈沙坦,同時(shí)靶向RAAS和NEPi治療高血壓相關(guān)房顫可能會(huì)產(chǎn)生更好的結(jié)果。
Sac/Val是由等摩爾比的沙庫巴曲(活性成分LCZ696)和纈沙坦(Val)組成的鹽復(fù)合體晶體,高度選擇性地抑制血管緊張素Ⅱ I型AT1受體(AT1R)和NEP 。Sac/Val在高血壓性房顫治療中的作用報(bào)道較少。為此,廣東省人民醫(yī)院饒芳教授課題組發(fā)表了“Sacubitril/valsartan reduces susceptibility to atrial fibrillation by improving atrial remodeling in spontaneously hypertensive rats”相關(guān)文章,目的是探討Sac/Val在與高血壓相關(guān)的房顫心房電重構(gòu)和結(jié)構(gòu)重構(gòu)中的作用及其潛在機(jī)制。
實(shí)驗(yàn)方法:
用電標(biāo)測(cè)(electrical mapping)/光標(biāo)測(cè)(optical mapping)檢測(cè)了經(jīng)Sac/Val或Val治療的自發(fā)性高血壓大鼠(SHR)的心房顫動(dòng)誘發(fā)率和電生理特征。
關(guān)鍵詞:
沙庫巴曲/纈沙坦;心房顫動(dòng);利鈉肽系統(tǒng);心房重構(gòu);高血壓
結(jié)果:
3.1 Sac/Val在SHRs降低血壓和改善心臟肥厚中的作用
與Wistar大鼠相比,SHRs表現(xiàn)出心率、收縮壓、平均血壓和舒張壓增加,心肌肥厚特征顯著。Val和Sac/Val均顯著降低血壓、心率和心臟肥大,其中Sac/Val在降低收縮壓方面效果更好。SHR組在快速心房起搏引起的房顫發(fā)生率和持續(xù)時(shí)間顯著增加,P波持續(xù)時(shí)間和PR間期也顯著延長(zhǎng),表明存在心房?jī)?nèi)和房室傳導(dǎo)延遲。然而,在Sac/Val或Val治療后,所有這些變化得到逆轉(zhuǎn)。
圖1.Sac/Val或Val對(duì)SHRs大鼠血壓、心臟結(jié)構(gòu)和功能以及房顫易感性的影響。
表1.對(duì)大鼠電生理分析的結(jié)果。
3.2 Sac/Val在改善SHRs離體心房電生理特性中的作用
通過離體實(shí)驗(yàn)對(duì)大鼠心臟進(jìn)行右心房外膜標(biāo)測(cè),使用64通道筆式電極記錄大鼠心房自發(fā)節(jié)律下的電信號(hào),并分析心房傳導(dǎo)時(shí)間和傳導(dǎo)速度。發(fā)現(xiàn)SHR心臟的右心房傳導(dǎo)時(shí)間延長(zhǎng)、傳導(dǎo)速度減慢。Val和Sac/Val對(duì)傳導(dǎo)速度有輕微改善作用,但差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。在S1S2刺激頻率下,SHR的AERP延長(zhǎng),而Val和Sac/Val顯著改善了AERP延長(zhǎng)。此外,SHR心房肌細(xì)胞的鈣瞬變持續(xù)時(shí)間相對(duì)于Wistar大鼠延長(zhǎng),Val和Sac/Val都減少了CaTD80,但差異不顯著。細(xì)胞內(nèi)鈣離子幅度在四組之間沒有差異(圖2)。
圖2.Val或Sac/Val治療后SHRs心房的電、光標(biāo)測(cè)信號(hào)的變化。
3.3 Sac/Val在SHRs心房電和結(jié)構(gòu)重構(gòu)中的作用
研究發(fā)現(xiàn),Sac/Val在SHRs心臟中對(duì)心房電重構(gòu)和結(jié)構(gòu)重構(gòu)具有顯著效果,相比單獨(dú)使用Val,Sac/Val能更有效地增加ICa,L和Cav1.2、減少Ikur和Kv1.5,改善APD70和APD90,并減輕心肌細(xì)胞肥大和心房纖維化。此外,與Wistar大鼠相比,SHRs心房組織中與纖維化相關(guān)的蛋白表達(dá)上調(diào),而Sac/Val比Val更有效地降低這些蛋白的表達(dá)水平。綜上,Sac/Val是有效緩解SHRs心房電重構(gòu)和結(jié)構(gòu)重構(gòu)的藥物,其效果優(yōu)于單獨(dú)使用Val(圖3A-E;圖4A-C)。
圖3.Val或Sac/Val治療后SHRs心房肌細(xì)胞中離子電流的變化及相應(yīng)蛋白表達(dá)情況。
圖4.Val或Sac/Val治療對(duì)SHRs心房組織纖維化、RAS和NPs水平的影響。
3.4 Sac/Val在SHRs心房的RAS和NPs中的作用
通過檢測(cè)SHR心房組織中的RAS和NPs相關(guān)蛋白表達(dá),研究了Sac/Val在改善SHR心房重構(gòu)中的可能機(jī)制。結(jié)果顯示,SHRs心房組織中ACE-1、血管緊張素和AT1受體的表達(dá)增加,而ACE-2減少,Sac/Val逆轉(zhuǎn)了這些變化。此外,Sac/Val在降低ACE-1、血管緊張素和AT1受體的蛋白表達(dá)方面優(yōu)于Val。對(duì)于NPs方面,Sac/Val抑制了NEP的表達(dá),增加了ANP和BNP的表達(dá)。綜合結(jié)果表明,Sac/Val通過抑制NEP和RAS,增加ANP和BNP的效應(yīng),從而改善SHR心房重構(gòu)(圖4D-F)。
3.5 Sac/Val對(duì)高靜水壓力誘導(dǎo)HL-1細(xì)胞電重構(gòu)的影響
在HL-1細(xì)胞中,Sac/Val對(duì)高靜水壓刺激引起的電重構(gòu)有調(diào)節(jié)作用。靜水壓刺激導(dǎo)致ICa,L峰電流密度降低、IKur增加和APD縮短,而Val和Val+LBQ657處理可緩解這些變化。與Val單獨(dú)使用相比,Val+LBQ657在改善ICa,L和IKur的變化方面更有效,LBQ657單獨(dú)使用無顯著效果。離子通道蛋白表達(dá)結(jié)果與離子通道電流變化一致。此外,Val、LBQ657和Val+LBQ657處理可減輕膠原相關(guān)蛋白的上調(diào)。綜上,Sac/Val能夠有效調(diào)節(jié)HL-1細(xì)胞中高靜水壓引起的電重構(gòu),并且整體效果優(yōu)于Val或LBQ657單獨(dú)使用(圖5;圖6A.B)。
圖5.不同藥物預(yù)處理的高靜水壓誘導(dǎo)的HL-1細(xì)胞離子電流和APD的變化。
圖6.Val或Val + LBQ657對(duì)高靜水壓力誘導(dǎo)的HL-1細(xì)胞蛋白表達(dá)的影響。
3.6 Sac/Val對(duì)高靜水壓力誘導(dǎo)的HL-1細(xì)胞NPs的影響
為了進(jìn)一步研究Val+LBQ657改善HL-1細(xì)胞中高靜水壓引起的心房重構(gòu)的可能機(jī)制,并探討natriuretic peptide(NPs)在其中的作用,我們檢測(cè)了各個(gè)HL-1細(xì)胞組中與NPs相關(guān)的蛋白表達(dá)(圖6C)。LBQ657和Val+LBQ657干預(yù)以不同程度抑制了HL-1細(xì)胞中NEP、ANP和BNP的上調(diào),其中Val+LBQ657的效果最為顯著,而Val單獨(dú)處理則未顯示出明顯變化。這些結(jié)果表明,Sac/Val主要通過LBQ657組分抑制了natriuretic peptide系統(tǒng),而Val的抑制效果不明顯。
結(jié)論:
Sac/Val作為血管緊張素Ⅱ I型 AT1受體拮抗劑和尼普利西林酶抑制劑的復(fù)合物,與單獨(dú)使用的Val相比,能更好地抑制心房RAS的活化,并增強(qiáng)與NPs相關(guān)肽的表達(dá)。Sac/Val在改善高血壓引起的心房結(jié)構(gòu)和電重構(gòu)以及房顫方面表現(xiàn)更好。