Role of epigallocatechin gallate in protecting myocardium of rats with viral myocarditis
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摘要:目的 探讨表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)对病毒性心肌炎小鼠的心肌保护作用。方法 将45只雄性BALA/C小鼠随机分为正常组、对照组及EGCG组, 每组15只。对照组、EGCG组小鼠腹腔注射0.1 mL CVB3病毒液。接种成功后, EGCG组予以EGCG 100 mg/(kg·d)灌胃处理，对照组予以等量的生理盐水灌胃。正常组小鼠腹腔注射等量的生理盐水。饲养1周后，摘除眼球取血检测肌酸激酶同工酶(CK-MB)、心肌肌钙蛋白T(cTnT)的活性，然后处死动物取出心脏, HE染色观察心肌细胞形态学改变。结果 EGCG组小鼠的生存率显著高于对照组; 对照组血清CK-MB、cTnT的活性及心肌病理评分显著高于EGCG组。结论 EGCG对病毒性心肌炎具有一定的保护作用。
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关键词:
- 表没食子儿茶素没食子酸酯 /
- 病毒性心肌炎 /
- 小鼠 /
- 肌酸激酶同工酶 /
- 心肌肌钙蛋白T
Abstract:Objective To investigate the role of epigallocatechin gallate (EGCG) in protecting myocardium of rats with viral myocarditis.Methods A total of 45 male BALA/C rats were randomly divided into normal group, control group and EGCG group, with 15 rats in each group. Rats in the control group and EGCG group were intraperitoneally injected with 0.1 mL CVB3 viral fluid. After successful inoculation, the EGCG group was treated with 100 mg/kg EGCG per day, while the control group was treated with the same amount of saline. Normal rats were injected with the same amount of saline. After feeding for one week, the eyeball blood was removed to detect the activity of creatine kinase isoenzyme (CK-MB) and cardiac troponin T (cTnT). Then the heart was taken out and the morphological changes of cardiac myocytes were observed by HE staining.Results The survival rate of rats in the EGCG group was obviously higher than that in the control group, and the serum CK-MB, cTnT activity and myocardial pathological score in the control group were obviously higher than those in the EGCG group.Conclusion EGCG has a certain protective effect on viral myocarditis.-
Keywords:
- epigallocatechin gallate /
- viral myocarditis /
- rats /
- creatine kinase isoenzyme /
- cardiac troponin T
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病毒性心肌炎是主要由嗜心肌性柯萨奇病毒感染引起的心脏病，其主要的病理表现为心肌的变性、坏死及炎性细胞的浸润。该疾病致死率较高，临床可表现为严重的心律失常、心源性休克甚至猝死[1]。目前该病的发病机制尚不明确，可能与氧化损伤、免疫损伤以及自噬有关[2-3]。表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)是绿茶茶多酚的主要活性成分，研究[4]显示其具有抗病毒、抗肿瘤、抗炎及抗氧化等重要的作用。本研究探讨EGCG对病毒性心肌炎是否具有保护作用，现报告如下。
1. 材料与方法
1.1 实验材料
BALA/C雄性小鼠(SPF级)购自桂林医学院实验动物中心，柯萨奇病毒V3(Nancy株)购自桂林医学院, EGCG(Sigma), 紫外分光光度仪(产地: 上海; 型号: ZF-7), 肌酸激酶同工酶(CK-MB)、心肌肌钙蛋白T(cTnT)试剂盒购自南京建成生物研究所。
1.2 实验方法
选取45只雄性BALA/C小鼠, 6周龄，体质量(21.00±1.80) g, 随机分为正常组、对照组及EGCG组，每组15只。对照组、EGCG组小鼠腹部消毒后腹腔注射0.1 mL柯萨奇病毒B3(CVB3)病毒液。接种成功后, EGCG组予以EGCG 100 mg/(kg·d)灌胃处理，对照组予以同体积的生理盐水灌胃。正常组小鼠腹腔注射同等体积生理盐水。给药持续10 d后摘除眼球并取血，检测血清cTnT、CK-MB的水平。处死动物，取出小鼠心脏，吸水滤纸吸干水后，石蜡包埋，HE染色观察心肌细胞及周围组织变化情况。
1.3 心肌病理观察及评分
将包埋的石蜡心脏组织标本切片HE染色后，由2位有经验的医生阅片，并依据参考文献[1, 5], 根据各心脏切片细胞浸润及心肌坏死百分比评估严重程度，其中0为无病变, +为 < 所累及心肌的25%;
1.4 ELISA检测各组大鼠血清中CK-MB、cTnT的水平
眼球摘除取血后，置于血清管中，室温下静置4 h后, 3 000转/min离心15 min, 吸取上清液，置于-80 ℃冰箱保存。cTnT、CK-MB活性的检测按试剂说明书逐步操作。
1.5 统计学处理
采用SPSS 18.0进行统计处理，计量资料以均数±标准差表示，两组间比较采用t检验，多组间的比较采用单因素方差分析, P < 0.05为差异有统计学意义。
2. 结果
2.1 一般情况观察
正常组小鼠饮食及生活习性无改变，精神良好; 实验小鼠接种CVB3的1 d后出现萎靡不振、拒食、脱毛、毛色灰暗的现象。1周时，对照组小鼠死亡7只，病死率46.6%, EGCG组死亡5只，病死率33.3%, 而正常组无死亡。
2.2 各组小鼠心肌组织切片病理情况
正常组心肌细胞胞浆均匀，细胞形态好，排列规则，未见周围炎性细胞浸润; 实验组可见心肌细胞死亡，大量炎性炎性细胞浸润，细胞排列紊乱，细胞核消失，间质可见纤维组织增生。EGCG组心肌细胞坏死数量明显减少，仅有少量炎性细胞浸润，较对照组明显好转。见表 1。
表 1 3组小鼠心肌病理评分比较(x±s)分 组别 n 心肌坏死 炎性细胞浸润 正常组 15 0 0 对照组 15 1.67±0.12* 2.79±0.15* EGCG组 15 0.59±0.08*# 1.53±0.17*# 与正常组比较, *P < 0.05; 与对照组比较, #P < 0.05。 2.3 各组小鼠血清中CK-MB、cTnT水平的比较
正常组中血清CK-MB的水平显著低于对照组及EGCG组(P < 0.01), EGCG组中CK-MB的活性水平较对照组的水平显著降低(P < 0.05); cTnT在正常组中几乎检测不到，而对照组、EGCG组cTnT的表达显著增高(P < 0.01), 但EGCG组cTnT的活性水平显著低于对照组(P < 0.05)。见表 2。
表 2 小鼠血清中CK-MB、cTnT水平比较(x±s)组别 n CK-MB/(U/L) cTnT/(pg/L) 正常组 15 83.00±10.80 0 对照组 15 182.00±11.90** 2.76±0.10** EGCG组 15 153.00±12.80**# 1.51±0.16**# cTnT: 心肌肌钙蛋白T; CK-MB: 肌酸激酶同工酶。与正常组比较, **P < 0.01; 与对照组比较, #P < 0.05。 3. 讨论
儿茶素是绿茶中主要的多酚类化合物，包括表没食子儿茶素3-没食子酸酯、表没食子儿茶素、表没食子儿茶素3-没食子酸酯和表没食子酸酯、没食子儿茶素和没食子儿茶素没食子酸酯。EGCG是绿茶中最主要的儿茶素[4]。研究[5-7]显示，EGCG具有抗肿瘤、抗炎、抗氧化、抗菌的作用。进一步的研究[8-12]发现，EGCG还具有抗流感病毒、乙肝病毒、腺病毒及EB病毒等多种病毒的作用，其机制与抑制病毒的复制有关。本研究将CVB3接种于小鼠，成功建立病毒性心肌炎，分别用生理盐水或EGCG灌胃处理，发现与对照组相比, EGCG组小鼠的成活率显著更高，提示EGCG对柯萨奇病毒具有一定的抑制作用。
cTnT是诊断心肌损伤的一个敏感性指标[13]。有临床研究[14]显示, cTnT联合CK-MB用于诊断病毒性心肌炎具有较高的敏感度和特异度。有研究[15]显示, EGCG可通过抑制病毒复制而改善CVB3诱导的心肌炎。本研究发现，与正常组对比，对照组CK-MB、cTnT的活性水平明显升高，提示CVB3能够导致心肌损伤。EGCG组CK-MB、cTnT的活性水平均较对照组降低，提示EGCG对病毒性心肌炎亦具有一定的保护作用。
综上所述, EGCG对病毒性小鼠心肌炎具有一定的保护作用，并能降低血清cTnT、CK-MB的活性水平，这为EGCG在病毒性心肌炎治疗中的应用提供了理论基础。
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表 1 3组小鼠心肌病理评分比较(x±s)
分 组别 n 心肌坏死 炎性细胞浸润 正常组 15 0 0 对照组 15 1.67±0.12* 2.79±0.15* EGCG组 15 0.59±0.08*# 1.53±0.17*# 与正常组比较, *P < 0.05; 与对照组比较, #P < 0.05。 
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表 2 小鼠血清中CK-MB、cTnT水平比较(x±s)
组别 n CK-MB/(U/L) cTnT/(pg/L) 正常组 15 83.00±10.80 0 对照组 15 182.00±11.90** 2.76±0.10** EGCG组 15 153.00±12.80**# 1.51±0.16**# cTnT: 心肌肌钙蛋白T; CK-MB: 肌酸激酶同工酶。与正常组比较, **P < 0.01; 与对照组比较, #P < 0.05。
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[1] Sang Y M, Gu X H, Pan L L, et al. Melatonin ameliorates coxsackievirus B3-induced myocarditis by regulating apoptosis and autophagy[J]. Front Pharmacol, 2018, 9: 1384-1389. doi: 10.3389/fphar.2018.01384
[2] Hendry R G, Bilawchuk L M, Marchant D J. Targeting matrix metalloproteinase activity and expression for the treatment of viral myocarditis[J]. J of Cardiovasc Trans Res, 2014, 7(2): 212-225. doi: 10.1007/s12265-013-9528-2
[3] 王振先, 郝芳之, 徐成伟, 等. 复合蛋白锌对病毒致小鼠心肌损伤的保护作用[J]. 山东大学学报: 医学版, 2004, 42(1): 106-109. doi: 10.3969/j.issn.1671-7554.2004.01.032 [4] Khan N, Mukhtar H. Tea polyphenols in promotion of human health[J]. Nutrients, 2018, 11(1): E39-E45. doi: 10.3390/nu11010039
[5] Cen Z, Guo Y, Kong Q, et al. IL-10-producing B cells involved in the pathogenesis of Coxsackie virus B3-induced acute viral myocarditis[J]. International Journal of Clinical & Experimental Pathology, 2015, 8(1): 830-835. http://europepmc.org/articles/PMC4348857
[6] Chacko S M, Thambi P T, Kuttan R, et al. Beneficial effects of green tea: a literature review[J]. Chin Med, 2010, 5: 13-19. doi: 10.1186/1749-8546-5-13
[7] Yang C S, Wang H. Cancer preventive activities of tea catechins[J]. Molecules, 2016, 21(12): E1679-E1685. doi: 10.3390/molecules21121679
[8] Xu J, Xu Z, Zheng W M. A review of the antiviral role of green tea catechins[J]. Molecules, 2017, 22(8): E1337-E1341. doi: 10.3390/molecules22081337
[9] Ide K, Kawasaki Y, Kawakami K, et al. Anti-influenza virus effects of catechins: a molecular and clinical review[J]. Curr Med Chem, 2016, 23(42): 4773-4783. doi: 10.2174/0929867324666161123091010
[10] Xu J, Wang J, Deng F, et al. Green tea extract and its major component epigallocatechin gallate inhibits hepatitis B virus in vitro[J]. Antiviral Res, 2008, 78(3): 242-249.
[11] Calland N, Albecka A, Belouzard S, et al. Epigallocatechin-3-gallate is a new inhibitor of hepatitis C virus entry[J]. Hepatology, 2012, 55(3): 720-729. doi: 10.1002/hep.24803
[12] Lyu S Y, Rhim J Y, Park W B. Antiherpetic activities of flavonoids against herpes simplex virus type 1 (HSV-1) and type 2 (HSV-2) in vitro[J]. Arch Pharm Res, 2005, 28(11): 1293-1301. doi: 10.1007/BF02978215
[13] 钱净, 李雪, 杨丽琼, 等. 常见心肌损伤标志物在急性心肌梗死诊断中的应用价值[J]. 检验医学与临床, 2019, 16(1): 31-34. doi: 10.3969/j.issn.1672-9455.2019.01.009 [14] 胡孝彬, 向小节, 郭晓聪, 等. 高敏肌钙蛋白T对儿童病毒性心肌炎诊断价值探讨[J]. 检验医学, 2014, 29(4): 307-311. doi: 10.3969/j.issn.1673-8640.2014.04.002 [15] He X R, Gao B, Zhou L, et al. Green tea polyphenol epigallocatechin-3-gallate-alleviated coxsackievirus B3-induced myocarditis through inhibiting viral replication but not through inhibiting inflammatory responses[J]. J Cardiovasc Pharmacol, 2017, 69(1): 41-47. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27753702
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期刊类型引用(2)
1. 窦秀静，吕文静，管舒琪，单安山. 表没食子儿茶素没食子酸酯的生理功能及其在畜禽生产中的应用. 动物营养学报. 2021(04): 1811-1821 . 
百度学术
2. 陈蕾，徐梓毓，谢尚煌，袁海涛，李博，彭文君，陈新. 多模态心脏磁共振成像在急性病毒性心肌炎中的临床价值. 实用临床医药杂志. 2021(09): 18-22 . 本站查看
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