沙库巴曲/缬沙坦通过改善自发性高血压大鼠的心房重构降低房颤易感性

心房颤动(AF)是最常见的持续性心律失常，高血压是AF的独立危险因素，合并高血压显著增加AF的发生率。研究表明，高血压导致左心房压升高和肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)激活，促进心房电重构和结构重构，最终增加AF易感性。单一拮抗RAAS在改善心房重构方面效果有限，联合使用其他药物可实现协同作用。
 

Neprilysin (NEP)负责降解利钠肽(NPs)，主要包括心房利钠肽(ANP)、脑利钠肽(BNP)和c型利钠肽(CNP)。NEPi可以阻止内源性NPs降解，增加ANP、BNP，补充和增强RAAS的抑制作用。沙库巴曲/缬沙坦(Sac/Val)可减轻房颤患者心房结构重构，效果优于缬沙坦，同时靶向RAAS和NEPi治疗高血压相关房颤可能会产生更好的结果。
 

Sac/Val是由等摩尔比的沙库巴曲(活性成分LCZ696)和缬沙坦(Val)组成的盐复合体晶体，高度选择性地抑制血管紧张素Ⅱ I型AT1受体(AT1R)和NEP 。Sac/Val在高血压性房颤治疗中的作用报道较少。为此，广东省人民医院饶芳教授课题组发表了“Sacubitril/valsartan reduces susceptibility to atrial fibrillation by improving atrial remodeling in spontaneously hypertensive rats”相关文章，目的是探讨Sac/Val在与高血压相关的房颤心房电重构和结构重构中的作用及其潜在机制。
 

实验方法：
用电标测（electrical mapping）/光标测（optical mapping）检测了经Sac/Val或Val治疗的自发性高血压大鼠（SHR）的心房颤动诱发率和电生理特征。

关键词：
沙库巴曲/缬沙坦；心房颤动；利钠肽系统；心房重构；高血压

结果：
3.1 Sac/Val在SHRs降低血压和改善心脏肥厚中的作用
与Wistar大鼠相比，SHRs表现出心率、收缩压、平均血压和舒张压增加，心肌肥厚特征显著。Val和Sac/Val均显著降低血压、心率和心脏肥大，其中Sac/Val在降低收缩压方面效果更好。SHR组在快速心房起搏引起的房颤发生率和持续时间显著增加，P波持续时间和PR间期也显著延长，表明存在心房内和房室传导延迟。然而，在Sac/Val或Val治疗后，所有这些变化得到逆转。
 

图1.Sac/Val或Val对SHRs大鼠血压、心脏结构和功能以及房颤易感性的影响。


表1.对大鼠电生理分析的结果。
 

3.2 Sac/Val在改善SHRs离体心房电生理特性中的作用
通过离体实验对大鼠心脏进行右心房外膜标测，使用64通道笔式电极记录大鼠心房自发节律下的电信号，并分析心房传导时间和传导速度。发现SHR心脏的右心房传导时间延长、传导速度减慢。Val和Sac/Val对传导速度有轻微改善作用，但差异不具有统计学意义。在S1S2刺激频率下，SHR的AERP延长，而Val和Sac/Val显著改善了AERP延长。此外，SHR心房肌细胞的钙瞬变持续时间相对于Wistar大鼠延长，Val和Sac/Val都减少了CaTD80，但差异不显著。细胞内钙离子幅度在四组之间没有差异（图2）。
 

图2.Val或Sac/Val治疗后SHRs心房的电、光标测信号的变化。

3.3 Sac/Val在SHRs心房电和结构重构中的作用
研究发现，Sac/Val在SHRs心脏中对心房电重构和结构重构具有显著效果，相比单独使用Val，Sac/Val能更有效地增加I_Ca,L和Cav1.2、减少I_kur和Kv1.5，改善APD70和APD90，并减轻心肌细胞肥大和心房纤维化。此外，与Wistar大鼠相比，SHRs心房组织中与纤维化相关的蛋白表达上调，而Sac/Val比Val更有效地降低这些蛋白的表达水平。综上，Sac/Val是有效缓解SHRs心房电重构和结构重构的药物，其效果优于单独使用Val（图3A-E；图4A-C）。
 

图3.Val或Sac/Val治疗后SHRs心房肌细胞中离子电流的变化及相应蛋白表达情况。


图4.Val或Sac/Val治疗对SHRs心房组织纤维化、RAS和NPs水平的影响。

3.4 Sac/Val在SHRs心房的RAS和NPs中的作用
通过检测SHR心房组织中的RAS和NPs相关蛋白表达，研究了Sac/Val在改善SHR心房重构中的可能机制。结果显示，SHRs心房组织中ACE-1、血管紧张素和AT1受体的表达增加，而ACE-2减少，Sac/Val逆转了这些变化。此外，Sac/Val在降低ACE-1、血管紧张素和AT1受体的蛋白表达方面优于Val。对于NPs方面，Sac/Val抑制了NEP的表达，增加了ANP和BNP的表达。综合结果表明，Sac/Val通过抑制NEP和RAS，增加ANP和BNP的效应，从而改善SHR心房重构（图4D-F）。

3.5 Sac/Val对高静水压力诱导HL-1细胞电重构的影响
在HL-1细胞中，Sac/Val对高静水压刺激引起的电重构有调节作用。静水压刺激导致I_Ca,L峰电流密度降低、I_Kur增加和APD缩短，而Val和Val+LBQ657处理可缓解这些变化。与Val单独使用相比，Val+LBQ657在改善I_Ca,L和I_Kur的变化方面更有效，LBQ657单独使用无显著效果。离子通道蛋白表达结果与离子通道电流变化一致。此外，Val、LBQ657和Val+LBQ657处理可减轻胶原相关蛋白的上调。综上，Sac/Val能够有效调节HL-1细胞中高静水压引起的电重构，并且整体效果优于Val或LBQ657单独使用（图5；图6A.B）。
 

图5.不同药物预处理的高静水压诱导的HL-1细胞离子电流和APD的变化。


图6.Val或Val + LBQ657对高静水压力诱导的HL-1细胞蛋白表达的影响。

3.6 Sac/Val对高静水压力诱导的HL-1细胞NPs的影响
为了进一步研究Val+LBQ657改善HL-1细胞中高静水压引起的心房重构的可能机制，并探讨natriuretic peptide（NPs）在其中的作用，我们检测了各个HL-1细胞组中与NPs相关的蛋白表达（图6C）。LBQ657和Val+LBQ657干预以不同程度抑制了HL-1细胞中NEP、ANP和BNP的上调，其中Val+LBQ657的效果最为显著，而Val单独处理则未显示出明显变化。这些结果表明，Sac/Val主要通过LBQ657组分抑制了natriuretic peptide系统，而Val的抑制效果不明显。

结论：
Sac/Val作为血管紧张素Ⅱ I型 AT1受体拮抗剂和尼普利西林酶抑制剂的复合物，与单独使用的Val相比，能更好地抑制心房RAS的活化，并增强与NPs相关肽的表达。Sac/Val在改善高血压引起的心房结构和电重构以及房颤方面表现更好。