针刺对应激性高血压前期大鼠心脏基因表达的影响

目的：在社会生活中,由于工作和生活环境中的物理应激以及不断增加的社会心理应激如长期的工作和生活压力导致的紧张、焦虑、抑郁情绪变化等刺激作用于机体,成为诱导血压升高的重要因素,高血压发病率逐年增高。高血压前期是高血压病的前驱阶段,此时患者可能已经出现靶器官损伤同时伴有相关基因蛋白的改变,越来越多的研究开始认识到在高血压前期及时干预对逆转高血压病发生的重要性和靶器官的重要保护作用。本实验以中医“治未病”原理为出发点,着眼于针刺对应激性高血压前期大鼠的降压和心脏靶器官的保护效应机制,采用噪声结合足底电击的造模方式制造应激性高血压前期大鼠模型,同时给予针刺干预,运用基因芯片技术探究针刺对应激性高血压前期大鼠心脏基因表达的影响,筛选出相关基因并进行RT-PCR验证,探讨这些基因在针刺干预应激性高血压前期过程中的生物作用机制。方法：将9周龄雄性Wistar大鼠33只,随机分为空白组、模型组、模型+针刺组,每组11只。造模方法：噪声结合足底电击刺激,造模周期：14天。造模同时,针刺组针刺“曲池穴”、“太冲穴”进行干预,模型组和空白组每天只做与针刺组相同的抓取刺激。记录在造模前1天、第3、5、7、9、11、13、15天大鼠的血压变化,观察行为改变。第15天量取血压后取大鼠心肌组织,其中2只大鼠心脏进行形态学观察,其余9只大鼠心脏组织进行基因芯片技术分析。结果：1.造模开始后,空白组血压一直正常；第3天,模型组血压开始上升>120mmHg,至第14天,血压持续升高并保持在高血压前期(120-139mmHg)状态(P<0.01),出现行为改变,提示造模成功。针刺干预第5天开始,针刺组血压低于模型组(P<0.05),第15天,模型组已达到高血压水平,针刺组血压低于模型组,与模型组相比较差异有统计学意义(P<0.05)。造模过程中,模型组大鼠血压持续上升的同时出现易激惹、惊叫、撕咬、尿黄、便干、毛发黄、眼睛充血等状态。HE染色结果也显示模型组心肌有损伤出现,细胞排列紊乱,部分细胞核形态发生改变,细胞核变大或溶解,有炎症细胞浸润,肌细胞之问有较大空隙排列不紧密。肌纤维散见出血点,出血点周围有炎症细胞浸润。2.芯片检测结果显示：模型组和空白组比较：有表达差异的基因共有390个,其中208个基因表达上调,182个基因表达下调；针刺组和模型组比较：有表达差异的基因有321个,其中138个基因表达上调,183个基因表达下调；与空白组比较,模型组、针刺组均发生表达变化的基因有146个。基因功能富集分析显示：差异基因与化学反应、雌激素反应、钾通道运动、有机物反应、肌肉反应良性调节、类固醇合成、应激保护等功能有关。KEGG通路分析显示：模型组与空白组之间有表达差异的基因与93条通路有关,针刺组和模型组之间有表达差异的基因与78条通路有关。其中与高血压密切相关的信号通路有PPAR信号传导通路、钙离子信号通路、血管内皮生长因子信号通路、TGF-beta(转化生长因子-β)信号通路、血管平滑肌收缩通路等。3.心肌中,硫氧还蛋白相互作用蛋白(TXNIP)、钙卫蛋白(S100A8/A9)、丙酮酸脱氢酶激酶4(PDK4)在模型组的表达高于空白组(P<0.01),在针刺干预后又逐渐下降(P<0.01),与血压及心脏损伤密切相关,RT-PCR验证结果与芯片结果相一致。结论：针刺“太冲穴”、“曲池穴”对于应激性高血压前期大鼠具有明显的降压效应,心肌组织中基因表达发生变化,其机制可能与调控高血压相关基因TXNIP、S100A8/A9、 PDK4 mRNA的表达有关。