田國祥，李彥川，張薇，王曉兵，馬曉慧，魏萬林

· 論著 ·

心臟后負(fù)荷增加大鼠不同階段心臟全基因表達(dá)差異的研究

田國祥1，李彥川2，張薇1，王曉兵1，馬曉慧2，魏萬林3

目的探討后負(fù)荷增加型大鼠不同時(shí)間點(diǎn)心臟全基因譜差異表達(dá)情況。方法納入雄性SD大鼠70只，術(shù)前隨機(jī)取10只進(jìn)行處理，相關(guān)參數(shù)作為基線數(shù)據(jù)；其余60只，隨機(jī)分為模型組（2周亞組、8周亞組、18周亞組）和假手術(shù)組（2周亞組、8周亞組、18周亞組），每組30只（每亞組10只）。模型組大鼠采用縮窄腹主動(dòng)脈的方法建立心臟后負(fù)荷增加模型，假手術(shù)組大鼠腹主動(dòng)脈只穿線不進(jìn)行縮窄。各組大鼠分組后分別在術(shù)前、術(shù)后2周、8周、18周采用小動(dòng)物超聲實(shí)時(shí)影像系統(tǒng)及頸動(dòng)脈插管檢測(cè)大鼠心臟結(jié)構(gòu)及血流動(dòng)力學(xué)相關(guān)指標(biāo)。完成上述步驟后，處死大鼠，取左心室，進(jìn)行大鼠心臟RNA建庫，使用Illumina HiSeqTM2500/MiseqTM對(duì)文庫進(jìn)行高通量測(cè)序，并進(jìn)行生物信息分析。結(jié)果在術(shù)后第2周、第8周、第18周，模型組大鼠平均動(dòng)脈壓、左室重量、左室舒張末內(nèi)徑、左室舒張末壓較基線顯著升高（P均＜0.05），心臟每搏輸出量、左室射血分?jǐn)?shù)、左室內(nèi)壓最大上升速率較基線顯著下降（P均＜0.05）；假手術(shù)組大鼠平均動(dòng)脈壓、左室舒張末內(nèi)徑、心臟每搏輸出量、左室射血分?jǐn)?shù)、左室內(nèi)壓最大上升速率與基線比較則無顯著變化（P均＞0.05）；大鼠后負(fù)荷增加模型建立成功。模型組與假手術(shù)組大鼠在第2周、第8周相較基線時(shí)差異表達(dá)的基因個(gè)數(shù)有升高趨勢(shì)，至第18周差異表達(dá)的基因個(gè)數(shù)有所回落。模型組較假手術(shù)組在同時(shí)間段差異表達(dá)的基因明顯增加。在第2周、第8周、第18周，模型組與假手術(shù)組大鼠心臟差異表達(dá)的基因個(gè)數(shù)分別為119、43和49個(gè)基因，差異基因的個(gè)數(shù)隨時(shí)間有顯著下降。不同時(shí)間點(diǎn)模型組與假手術(shù)組大鼠心臟差異表達(dá)的基因功能富集（GO）及通路富集（KEGG）有很大差異。結(jié)論腹主動(dòng)脈縮窄后負(fù)荷增加大鼠與假手術(shù)組比較，在術(shù)后早期差異基因明顯增加，術(shù)后中晚期差異基因數(shù)量逐漸下降；不同時(shí)間點(diǎn)差異基因功能及相關(guān)通路有很大差異。

心臟；后負(fù)荷；基因表達(dá)；大鼠

心力衰竭（心衰）是由心肌組織中某些相關(guān)基因表達(dá)與調(diào)控異常引起的[1]，既往通過對(duì)心臟基因表達(dá)譜的研究，已發(fā)現(xiàn)細(xì)胞凋亡、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)等多條心衰相關(guān)分子途徑[2-4]。但目前對(duì)心衰基因表達(dá)譜的研究多為橫斷面而非縱向序貫性研究，不同的心衰階段心臟基因表達(dá)譜存在較大的差異，這種橫斷面研究不能觀察心衰發(fā)展過程中基因表達(dá)譜的差異[5]。本研究設(shè)計(jì)對(duì)后負(fù)荷增加型大鼠心衰不同階段心臟全基因譜的表達(dá)情況進(jìn)行檢測(cè)，以期發(fā)現(xiàn)在心衰不同發(fā)展階段表達(dá)差異的基因系列，尋找干預(yù)心衰的新靶點(diǎn)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及分組雄性SD大鼠，SPF級(jí)，體重200～220 g，70只。由北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司提供。屏障動(dòng)物房飼養(yǎng)，溫度20～25℃，相對(duì)濕度40%～60%，每籠5只，自由飲食，每日更換墊料。70只大鼠，術(shù)前隨機(jī)取10只進(jìn)行處理，相關(guān)參數(shù)作為基線數(shù)據(jù)；其余60只，隨機(jī)分為模型組（2周亞組、8周亞組、18周亞組）和假手術(shù)組（2周亞組、8周亞組、18周亞組），每組30只（每亞組10只），在術(shù)后2周、8周、18周分別進(jìn)行相關(guān)處理。

1.2 方法

1.2.1 心臟后負(fù)荷增加大鼠模型造模方法采用Cutilleta[6]及Anversa[7]等縮窄腹主動(dòng)脈的方法建立大鼠后負(fù)荷增加心衰模型。大鼠適應(yīng)性飼養(yǎng)1周，術(shù)前12 h禁食，自由飲水。測(cè)量體質(zhì)量后用10%水合氯醛300 mg/kg腹腔注射麻醉。麻醉后，經(jīng)左脊肋角區(qū)去毛，備皮，1%碘伏消毒，縱向切開皮膚，切口長(zhǎng)約2 cm，鈍性分離肌層，暴露腹主動(dòng)脈，分離左腎動(dòng)脈起始部上段腹主動(dòng)脈約1 cm，以直徑為0.7～0.8 mm的不銹鋼探針（或使用7-8號(hào)注射針，磨圓針頭）與腹主動(dòng)脈一起使用4號(hào)線結(jié)扎，抽出探針形成腹主動(dòng)脈狹窄（50%～60%），6號(hào)絲線縫合肌層，4號(hào)線縫合手術(shù)切口，同時(shí)腹腔一次性注射青霉素10萬u預(yù)防感染。假手術(shù)組腹主動(dòng)脈只穿線不進(jìn)行縮窄，其他手術(shù)步驟同模型組。

1.2.2 小動(dòng)物超聲實(shí)時(shí)影像系統(tǒng)及頸動(dòng)脈插管檢測(cè)大鼠心臟結(jié)構(gòu)及血流動(dòng)力學(xué)相關(guān)指標(biāo)各組大鼠分組后分別在術(shù)前、術(shù)后2周、8周、18周采用小動(dòng)物超聲實(shí)時(shí)影像系統(tǒng)（采用加拿大產(chǎn)Visual Sonics Vevo@2100小動(dòng)物超聲儀，MS250線陣探頭，探頭頻率為21MHz）及頸動(dòng)脈插管（采用Powerlab八導(dǎo)電生理記錄儀，ML870，澳大利亞AD Instruments公司）檢測(cè)左室舒張末壓、收縮期左心室內(nèi)壓上升的最大變化速率，舒張期左心室內(nèi)壓下降的最大變化速率，動(dòng)物血壓等血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)檢測(cè)。

1.2.3 大鼠心臟組織取材各組大鼠分別在術(shù)前、2周、8周、18周，麻醉后，取動(dòng)脈血，離心，收集血清后放入液氮中凍存。剖殺動(dòng)物，快速取心臟、沖凈、稱重，取左心室，切成綠豆大，裝入凍存管，放入液氮中保存。送北京諾和致源生物信息科技有限公司進(jìn)行高通量測(cè)序。

1.2.4 心臟標(biāo)本建庫測(cè)序流程由北京諾和致源生物信息科技有限公司按照以下步驟進(jìn)行：①Total RNA樣品檢測(cè)；②文庫構(gòu)建；③文庫質(zhì)量檢測(cè)；④上機(jī)測(cè)序（圖1）。

1.2.5 生物信息分析流程由北京諾和致源生物信息科技有限公司按照以下步驟進(jìn)行：①原始序列數(shù)據(jù)；②測(cè)序數(shù)據(jù)質(zhì)量評(píng)估；③參考序列比對(duì)分析；④基因表達(dá)水平分析；⑤RNA-seq整體質(zhì)量評(píng)估；⑥基因差異表達(dá)分析；⑦差異基因GO富集分析；⑧差異基因KEGG富集分析；差異基因蛋白互作網(wǎng)絡(luò)分析。本研究使用Illumina HiSeqTM2500/ MiseqTM對(duì)文庫行高通量測(cè)序（圖2）。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 15.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，計(jì)算各組動(dòng)物的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)平均值及標(biāo)準(zhǔn)差，不同時(shí)間段兩組間均數(shù)的比較采用成組t檢驗(yàn)。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 腹主動(dòng)脈縮窄對(duì)大鼠心臟重構(gòu)及血流動(dòng)力學(xué)的影響假手術(shù)組大鼠平均動(dòng)脈壓術(shù)后第2周、第8周、第18周隨時(shí)間變化有升高趨勢(shì)，但各時(shí)間點(diǎn)血壓無顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P均＞0.05）；模型組大鼠在術(shù)后第2周、第8周血壓顯著升高，到第18周時(shí)血壓稍有回落，各時(shí)間點(diǎn)血壓與基線及同時(shí)間點(diǎn)假手術(shù)組比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均＜0.05）。 假手術(shù)組大鼠各時(shí)間點(diǎn)心臟每搏輸出量及左室射血分?jǐn)?shù)與基線比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P均＞0.05），模型組大鼠從術(shù)后第2周、第8周、第18周與基線及同時(shí)間段假手術(shù)組比較均有明顯下降（P均＜0.05）。假手術(shù)組大鼠左室重量在術(shù)后第2周、第8周、第18周呈增加趨勢(shì)，第18周時(shí)假手術(shù)組左室重量與基線有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P均＞0.05）；模型組大鼠左室重量在術(shù)后第2周、第8周呈顯著增加趨勢(shì)，至第18周出現(xiàn)回落，模型組左室重量與基線及同時(shí)間段假手術(shù)組比較均有顯著增加（P均＜0.05）。假手術(shù)組大鼠左室舒張末內(nèi)徑和左室舒張末壓在術(shù)后第2周、第8周、第18周呈略微增加趨勢(shì)，第18周時(shí)假手術(shù)組左室舒張末壓與基線有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）；模型組大鼠左室舒張末內(nèi)徑和左室舒張末壓在術(shù)后第2周、第8周、第18周呈顯著增加趨勢(shì)，與基線及同時(shí)間段假手術(shù)組比較均有顯著增加（P均＜0.05）。假手術(shù)組大鼠心率（BPM）在術(shù)后第2周、第8周、第18周變化不明顯（P＞0.05）；模型組大鼠心率在術(shù)后第2周顯著增加，較基線及同時(shí)間段假手術(shù)組顯著增加（P均＜0.05），在第8周及第18周呈回落趨勢(shì)。假手術(shù)組大鼠在各時(shí)間點(diǎn)左心室內(nèi)壓最大上升速率與基線比較無顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P均＞0.05），模型組大鼠術(shù)后第2周、第8周、第18周與基線及同時(shí)間段假手術(shù)組比較均有明顯下降（P均＜0.05）（表1）。

2.2 不同時(shí)間和組別大鼠心臟差異表達(dá)基因數(shù)量比較假手術(shù)組大鼠在第2周、第8周相較基線時(shí)差異表達(dá)的基因個(gè)數(shù)有升高趨勢(shì)，至第18周差異表達(dá)的基因個(gè)數(shù)有所回落，分別為568、1938、1097個(gè)基因。模型組大鼠在第2周、第8周相較基線時(shí)差異表達(dá)的基因個(gè)數(shù)亦呈升高趨勢(shì)，至第18周差異表達(dá)的基因個(gè)數(shù)同樣回落，分別為1615、2770、1558個(gè)基因（表2）。模型組較假手術(shù)組在同時(shí)間段差異表達(dá)的基因明顯增加。在第2周、第8周、第18周，模型組與假手術(shù)組大鼠心臟差異表達(dá)的基因個(gè)數(shù)分別為119、43和49個(gè)基因，差異基因個(gè)數(shù)隨時(shí)間顯著下降（圖3）。

2.3 模型組和假手術(shù)組不同時(shí)間點(diǎn)差異基因GO富集柱狀圖基因個(gè)體（Gene Ontology簡(jiǎn)稱 GO, http://www.geneontology.org/）是基因功能國際標(biāo)準(zhǔn)分類體系。GO分為分子功能（Molecular Function）、生物過程（biological process）、和細(xì)胞組成（cellular component）三個(gè)部分。基因或蛋白質(zhì)可以通過ID對(duì)應(yīng)或者序列注釋的方法找到與之對(duì)應(yīng)的GO編號(hào)，而GO編號(hào)可用于對(duì)應(yīng)到Term，即功能類別或者細(xì)胞定位。通過差異基因GO（Gene Ontology，GO）富集柱狀圖，可直觀觀察到模型組和假手術(shù)組大鼠心臟在術(shù)后第2周、第8周和第18周時(shí)在生物過程、細(xì)胞組分和分子功能富集的GO term上差異基因的個(gè)數(shù)分布情況（圖4）。從圖4a中可以看出，差異基因主要集中于生物過程中的小分子代謝過程、代謝過程和細(xì)胞代謝過程及分子功能中結(jié)合功能中；從圖4b中可以看出，差異基因比較分散，但在生物過程中的細(xì)胞粘附及生物粘附稍微突出；從圖4c中可以看出，差異基因主要集中于生物過程中的氧化還原過程及單一的器官代謝過程以及分子功能中的氧化還原活動(dòng)。

表1 小動(dòng)物超聲實(shí)時(shí)影像系統(tǒng)及頸動(dòng)脈插管比較不同時(shí)間大鼠心臟結(jié)構(gòu)及血流動(dòng)力學(xué)相關(guān)指標(biāo)（n=10）

表2 不同時(shí)間和組別大鼠心臟差異表達(dá)基因數(shù)量比較

圖3 差異基因火山圖[有顯著性差異表達(dá)的基因用紅色點(diǎn)（上調(diào)）和綠色點(diǎn)（下調(diào)）表示，無顯著性差異表達(dá)的基因用藍(lán)色點(diǎn)表示；橫坐標(biāo)代表基因在不同樣本中表達(dá)倍數(shù)變化；縱坐標(biāo)代表基因表達(dá)量變化差異的統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性]

2.4 模型組和假手術(shù)組不同時(shí)間點(diǎn)差異基因KEGG富集分析結(jié)果KEGG（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）是系統(tǒng)分析基因功能、基因組信息數(shù)據(jù)庫，它有助于把基因及表達(dá)信息作為一個(gè)整體網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行研究。KEGG富集程度通過Rich factor、Qvalue和富集到此通路上的基因個(gè)數(shù)來衡量。其中Rich factor指該代謝途徑（pathway）中富集到的差異基因個(gè)數(shù)與注釋基因個(gè)數(shù)的比值。Rich factor越大，表示富集的程度越大。Qvalue是做過多重假設(shè)檢驗(yàn)校正之后的Pvalue，Qvalue的取值范圍為[0,1]，越接近于零，表示富集越顯著。從圖5a中可看出，差異基因主要富集于癌癥蛋白聚糖、點(diǎn)狀粘附及癌癥MicroRNAs等通路中；從圖5b中可看出，差異基因主要主要富集于緊密連接、p53信號(hào)通路、點(diǎn)狀粘附等通路中；從圖5c中可看出，差異基因主要富集于PI3K信號(hào)通路、HIF-1信號(hào)通路等。

圖4 GO富集柱狀圖[縱坐標(biāo)為富集的GO term，橫坐標(biāo)為該term中差異基因個(gè)數(shù)。不同顏色用來區(qū)分生物過程、細(xì)胞組分和分子功能。富集最顯著的30個(gè)GO term在圖中展示，如果不足30條，則全部展示]

3 討論

3.1 關(guān)于心臟后負(fù)荷增加大鼠模型的建立本研究采用Cutilleta[6]或Anversa[7]等縮窄腹主動(dòng)脈的方法建立大鼠心臟后負(fù)荷增加模型，并采用小動(dòng)物超聲實(shí)時(shí)影像系統(tǒng)及頸動(dòng)脈插管檢測(cè)大鼠心臟結(jié)構(gòu)及血流動(dòng)力學(xué)相關(guān)指標(biāo)。結(jié)果顯示與基線比較，模型組大鼠平均動(dòng)脈壓在術(shù)后第2周明顯上升，至第8周血壓有非常顯著升高，而第18周時(shí)血壓則稍有回落，各時(shí)間點(diǎn)血壓與基線及同時(shí)間點(diǎn)假手術(shù)組比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均＜0.05）；隨著平均動(dòng)脈壓及心臟后負(fù)荷的增加，大鼠左心室重量、左室舒張末內(nèi)徑、左室舒張末壓較基線顯著升高（P均＜0.05），心臟每搏輸出量、左室射血分?jǐn)?shù)、左室內(nèi)壓最大上升速率較基線顯著下降（P均＜0.05）；表明模型組大鼠心臟功能進(jìn)行性衰退并發(fā)生心臟肥大性重構(gòu)。而假手術(shù)組大鼠在術(shù)后第2周、第8周、第18周時(shí)平均動(dòng)脈壓、左室舒張末內(nèi)徑、心臟每搏輸出量、左室射血分?jǐn)?shù)、左室內(nèi)壓最大上升速率與基線比較則無顯著變化（P均＞0.05），表明假手術(shù)組大鼠心臟血流動(dòng)力學(xué)及心臟結(jié)構(gòu)與基線比較未有顯著變化。因此通過縮窄大鼠腹主動(dòng)脈建立的心臟后負(fù)荷增加模型是成功的。

圖5 差異基因KEGG富集散點(diǎn)圖[縱軸表示pathway名稱，橫軸表示Rich factor，點(diǎn)的大小表示此pathway中差異表達(dá)基因個(gè)數(shù)多少，而點(diǎn)的顏色對(duì)應(yīng)于不同的Qvalue范圍。圖中挑選了富集最顯著的20條pathway條目進(jìn)行展示，若富集的pathway條目不足20條，則全部展示]

3.2 不同時(shí)間點(diǎn)模型組與假手術(shù)組心臟差異表達(dá)基因?qū)Ω鲿r(shí)間亞組大鼠心臟基因表達(dá)水平進(jìn)行分析，結(jié)果顯示，假手術(shù)組大鼠在術(shù)后第2周、第8周相較基線時(shí)差異表達(dá)的基因個(gè)數(shù)有升高趨勢(shì)，至第18周差異表達(dá)的基因個(gè)數(shù)有所回落，分別為568、1938、1097個(gè)基因。模型組大鼠在第2周、第8周相較基線時(shí)差異表達(dá)的基因個(gè)數(shù)亦呈升高趨勢(shì)，至第18周差異表達(dá)的基因個(gè)數(shù)同樣回落，分別為1615、2770、1558個(gè)基因。表明心臟后負(fù)荷增加大鼠模型組較假手術(shù)組在同時(shí)間段差異表達(dá)的基因數(shù)量明顯增加。進(jìn)一步分析顯示，在術(shù)后第2周、第8周、第18周，模型組與假手術(shù)組大鼠心臟差異表達(dá)的基因數(shù)量分別為119、43和49個(gè)基因，差異基因的數(shù)量隨時(shí)間推移有下降趨勢(shì)（圖3）。

GO分類是一種基因功能國際標(biāo)準(zhǔn)分類體系，其中GO可分為分子功能、生物過程、和細(xì)胞組成三個(gè)部分。對(duì)模型組和假手術(shù)組大鼠心臟不同時(shí)間差異基因進(jìn)行GO富集柱狀圖分析，在術(shù)后第2周亞組，差異基因主要集中于生物過程中的小分子代謝過程、代謝過程和細(xì)胞代謝過程及分子功能中結(jié)合功能中；在術(shù)后第8周亞組，差異基因比較分散，但在生物過程中的細(xì)胞粘附及生物粘附稍微突出；在術(shù)后第18周亞組，差異基因主要集中于生物過程中的氧化還原過程及單一的器官代謝過程以及分子功能中的氧化還原活動(dòng)。表明在腹主動(dòng)脈縮窄，心臟后負(fù)荷增加的情況下，在術(shù)后不同時(shí)間段心臟代謝及重構(gòu)過程中基因表達(dá)有非常大的差異[3,9]。

在生物體內(nèi)，不同基因相互協(xié)調(diào)行使其生物學(xué)功能，通過通路（pathway）顯著性富集能確定差異表達(dá)基因參與的最主要生化代謝途徑和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑。KEGG（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）是系統(tǒng)分析基因功能、基因組信息數(shù)據(jù)庫的方法，它有助于把基因及表達(dá)信息作為一個(gè)整體網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行研究。作為Pathway相關(guān)的主要公共數(shù)據(jù)庫（Kanehisa，2008），KEGG提供的整合代謝途徑查詢十分出色，包括碳水化合物、核苷、氨基酸等的代謝及有機(jī)物的生物降解，不僅提供了所有可能的代謝途徑，而且對(duì)催化各步反應(yīng)的酶進(jìn)行了全面的注解，包含有氨基酸序列、PDB庫的鏈接等等，是進(jìn)行生物體內(nèi)代謝分析、代謝網(wǎng)絡(luò)研究的強(qiáng)有力工具。本研究中，在術(shù)后第2周亞組，模型組與假手術(shù)組差異基因主要富集于癌癥蛋白聚糖、點(diǎn)狀粘附及癌癥MicroRNAs等通路中；在術(shù)后第8周亞組，差異基因主要富集于緊密連接、p53信號(hào)通路、點(diǎn)狀粘附等通路中；在術(shù)后第18周亞組，差異基因主要富集于PI3K信號(hào)通路、HIF-1信號(hào)通路等。在術(shù)后不同時(shí)間段差異基因通路有很大差異。后面課題組需要進(jìn)一步將不同時(shí)間段差異基因的功能及相關(guān)通路進(jìn)行深入分析[10]。

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本文編輯：姚雪莉

Study on the difference of cardiac gene expression at different stages of cardiac afterload in rats

TIAN Guo-xiang*, LI Yan-chuan, ZHANG Wei, WANG Xiao-bing, MA Xiao-hui, WEI Wan-lin.*Department of Fourth Cadres Ward, PLA Army General Hospital, Beijing 100700, China.

WEI Wan-lin, E-mail: wei_wanlin@126.com

ObjectiveTo investigate the differential expression of cardiac whole gene at different time points after afterload increasing rats.Methods10 of 70 male SD rats were randomly selected for the preoperative treatment, relevant parameters were collected as the baseline data; the rest of 60 rats were randomly divided into model group (2- weeks’ subgroup, 8- weeks’ subgroup, 18 weeks’ subgroup) and sham operation group (2-weeks’ subgroup, 8-weeks’ subgroup, 18 weeks’ subgroup) with 10 rats in each subgroup. Rats in the model group were treated with coarctation abdominal aorta to establish the model of cardiac afterload increase, and the abdominal aorta of the sham operation group was not constricted. Cardiac structure and hemodynamics were measured before operation, 2 weeks, 8 weeks and 18 weeks after operation by small animal ultrasound real-time imaging system and carotid artery cannulation. Then rats were sacrificed and the left ventricle was harvested. The rat cardiac RNA library was constructed. The library was sequenced using Illumina HiSeqTM2500 / MiseqTMand the bioinformatics analysis was performed.ResultsAt 2 weeks, 8 weeks, and 18 weeks after surgery, The mean arterial pressure, left ventricular mass, left ventricular end-diastolic dimension and left ventricular end-diastolic pressure of model group were significantly higher than those of baseline (P＜0.05). Left ventricular ejection fraction (LVE) and left ventricular pressure (LVP) were significantly lower than baseline (P＜0.05). There were no significant changes in mean arterial pressure, left ventricular end diastolic diameter, stroke volume, left ventricular ejection fraction, and left ventricular pressure in sham - operated rats compared with baseline (P＞0.05). The rat model of afterload increase was established successfully. The number of genes differentially expressed between the model group and the sham-operated group increased at the 2nd week and the 8th week compared with the baseline, and the number of the differentially expressed genes decreased at the 18th week. Compared with the sham group, the expression of genes in the model group was significantly increased at the same time. At the 2nd week, 8th week and 18th week,the number of genes differentially expressed between the model group and the sham operation group were 119, 43 and 49 genes respectively, and the number of different genes decreased significantly with time. At different time points, there was a significant difference in gene functional enrichment (GO) and pathway enrichment (KEGG) between the model group and the sham-operated group.ConclusionCompared with the sham-operated group, the number of differentially expressed genes in the early postoperative period increased significantly, and the number of the differentially expressed genes in the middle and late post-operation decreased gradually. There were significant differences in the function of different genes and related pathways at different time points.

Heart; Afterload; Gene expression; Rat

R541

A

1674-4055(2016)12-1435-06

國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(81273971)

1100700 北京,陸軍總醫(yī)院干四科;2300410 天津,天士力研究院藥理毒理研究中心;3100700 北京,陸軍總醫(yī)院心內(nèi)科

魏萬林,E-mail:wei_wanlin@126.com

10.3969/j.issn.1674-4055.2016.12.07