肾病大鼠血压昼夜节律紊乱伴随心脏局部生物钟系统破坏

摘要：

目的 观察肾病大鼠的血压节律和心脏组织生物钟基因的表达,探讨生物钟系统对肾病中血压昼夜节律的影响.方法 将8周龄Sprague-Dawley雄性大鼠置于严格的日间∶夜间(12h∶12h)环境适应性饲养2周后,随机分为肾病组和对照组,肾病组尾静脉注射阿霉素(6.5 mg/kg),对照组给予等量的生理盐水.每组取5只大鼠进行腹主动脉血压传感器植入术,术后7d,用DSI无线遥测系统进行持续72 h的大鼠动态血压参数的监测,每1min记录1次生理参数:平均收缩压(SBP)、舒张压(DBP)、平均动脉压(MAP)、心率(HR).每4h(授时时间分别为02:00、06:00、10:00、14:00、18:00、22:00)每组处死3只大鼠留取血标本和心脏组织,应用实时定量PCR检测核心生物钟基因CLOCK、BMAL1、Per1、Per2、Cry1、Cry2的mRNA表达;应用放射免疫分析测定血浆肾素活性、醛固酮浓度及血管紧张素浓度.应用傅里叶分析合并逐步回归的分析方法进行节律分析.结果 (1)肾病组大鼠24 h平均SBP、DBP、MAP低于对照组大鼠,但两组间差异均无统计学意义.对照组大鼠夜间平均SBP、DBP、MAP比日间分别高3.22 mmHg、1.16 mmHg和3.19 mmHg,其中SBP和MAP昼夜差异有统计学意义(均P＜0.05).但肾病组大鼠SBP、DBP和MAP的昼夜差异均无统计学意义(均P＞0.05).(2)对照组大鼠的血压具有活动期显著升高,休息期降低的昼夜节律,SBP的节律周期为(8.0+24.0)h,DBP、MAP和HR的节律周期均为24.0 h(均P＜0.05).肾病大鼠SBP的节律周期完全消失,DBP和MAP尽管仍维持在24.0 h周期,但峰值约提前1.5～ 3.0 h出现.(3)对照组大鼠心脏生物钟基因CLOCK、BMAL1、Cry1、Cry2、Per1、Per2的mRNA表达具有昼夜节律的特点(均P＜0.05),节律周期分别为(4.8+12.0)h、24.0 h、12.0 h、(12.0+24.0)h、(4.8+12.0)h、12.0 h.肾病大鼠心脏钟基因Cry1基因的节律虽维持周期起伏,但节律周期从原有的12.0 h变成(4.8+6.0)h(P＜0.05);其余的核心生物钟基因CLOCK、BMAL1、Cry2、Per1和Per2的mRNA表达节律完全消失.(4)对照组大鼠血浆肾素、醛固酮分别呈12.0 h和24.0 h周期节律(均P＜0.05);而肾病大鼠血浆肾素、醛固酮节律完全消失(均P＞ 0.05).结论 本研究首次发现肾病大鼠血压昼夜节律紊乱伴随心脏外周组织的核心钟基因系统的破坏.肾病大鼠心脏局部保守的生物钟基因CLOCK、BMAL1、Per1、Per2、Cry1和Cry2的mRNA恒定昼夜周期表达紊乱,可能影响其下游调控的心脏组织的病理生理节律,从而参与肾病大鼠的血压昼夜节律紊乱.

关键词：血压、昼夜节律、生物钟、慢性肾脏病、生物钟基因

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分类号：R69;R28

资助基金：国家自然青年科学基金81100545;北京市科委项目D131100004713007、D09050704310901;协和青年基金3332016012National Natural Sciences Foundation for Young Scholar of China81100545;State Commission of Science Technology of BeijingD131100004713007,D09050704310901;PUMC Youth Fund3332016012

在线出版日期：2017-07-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：363-370