高血压心肌磁共振延迟强化与心肌纤维化相关性实验研究

Myocardial late gadolinium enhancement (LGE) of cardiovascular magnetic resonance imaging (MRI) was detected in some patients with arterial hypertension, and it was related with the prognosis. However, the mechanism was still unclear. Myocardial ?brosis replacement was the important pathological characteristic in arterial hypertension and was also related to the prognosis. The study was carried out to investigate the relationship between the myocardial LGE and fibrosis replacement. Rat hypertension model was established by aortic arch constriction, and LGE myocardium was detected by contrast enhancement MRI. In the LGE myocardium, typeⅠcollagen, type Ⅲ collagen, transforming growth factor beta1 (TGF-β1)and basic fibroblast growth factor(bFGF) were evaluated. Comparison between LGE myocardium, non-LGE myocardium and control myocardium were made. Thereby, the relationship between LGE and myocardial fibrosis was assessed and the roles of endogenous TGF-β1 and bFGF were confirmed. Considering the large population of Chinese hypertensive patients and the potential prognostic role of LGE, it was very important to evaluate the mechanism of LGE.

高血压心脏磁共振检查中，部分患者心肌存在延迟强化（late gadolinium enhancement，LGE）且对判断预后具有重要价值，但其发生机理尚不清楚。鉴于心肌纤维化是高血压心肌受累最重要的病理学改变，并且也与患者预后密切相关，本研究探讨高血压心肌LGE与心肌纤维化的关系。通过制作高血压大鼠模型并进行磁共振LGE成像，检测LGE心肌的Ⅰ、Ⅲ型胶原纤维、转化生长因子（TGF-β1）和碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）的含量，并与非LGE心肌以及对照组心肌进行对比分析，借以判断高血压心肌LGE与心肌纤维替代的关系以及内源性TGF-β1和bFGF对心肌纤维替代的调节作用。鉴于我国大量高血压患者存在心肌受累，而心肌LGE对指导诊疗具有重要价值，因此对高血压LGE发生机制的研究无疑具有重要临床意义，能够为大规模临床应用提供理论基础。

高血压患者心脏磁共振延迟强化（Late Gadolinium Enhancement，LGE）成像能够发现心肌病变，并且对判断患者预后具有重要价值，然而其发生机制的研究属国际空白。心肌纤维化是高血压左室心肌受累最重要的病理学特征之一，因此多数学者推测高血压心肌LGE对应于心肌纤维替代，但因缺乏病理组织学证据，大大限制了其临床推广应用。我们课题组在这方面取得重要突破，首次论证了高血压左室心肌存在分布不均的心肌纤维化，其中室壁间和心外膜下心肌LGE直接对应于局灶性的心肌间质性纤维化，而心内膜下LGE对应于心肌替代性纤维化。这些成果不仅为LGE在高血压左室重构中的应用铺平了道路，而且推翻了以往关于高血压心肌纤维化从心内膜到心外膜呈阶梯式分布的观念，具有非常重要的临床意义。在此基础上，通过组织病理学研究我们发现，心肌间质性纤维化随时间延长而逐渐加重。通过基因芯片筛选技术证实了多个基因与高血压心肌纤维化密切相关，其中包括TGF-β1及TNF-α的相关基因。部分成果发表在Circulation等国际顶尖心血管杂志，其它论文已被接受或审稿中。鉴于我国高血压患者血压控制率低，大量患者存在心肌受累，而LGE能够早期发现心肌病变，对指导患者治疗和判断预后都具有重要意义。因此本课题对LGE的组织病理学机理的研究具有重要的临床价值。