膳食支链氨基酸改变小鼠心肌梗死后心脏重构与功能

背景：支链氨基酸（BCAAs）来源于饮食，在心肌梗死（MI）后心脏组织中显著升高。然而，膳食BCAA水平是否影响MI后重构仍不清楚。方法：为了研究膳食BCAA对MI后心脏重构和功能的影响，我们在MI前给小鼠喂食低或高BCAA饮食2周，MI后继续喂食4周。通过超声心动图、重力测量和组织病理学分析评估心脏结构和功能变化。免疫印迹用于评估BCAA对分离的心脏肌成纤维细胞分化的影响。结果：与高BCAA饮食相比，低BCAA饮食使循环BCAA浓度降低超过2倍。尽管喂食定制饮食的雌性小鼠的体重和心脏质量没有差异，但喂食高BCAA饮食的雄性小鼠的体重和心脏质量显著高于低BCAA饮食组。低BCAA饮食在MI后保留了每搏输出量和心输出量，而高BCAA饮食促进了心脏功能的进行性下降。尽管体外肌成纤维细胞分化需要BCAA，但饮食组之间的心脏纤维化、瘢痕胶原蛋白拓扑结构和心肌细胞横截面积没有差异；然而，与低BCAA组相比，喂食高BCAA饮食的雄性小鼠心肌细胞更长，毛细血管密度更高。结论：低BCAA饮食可减轻小鼠MI后离心性心肌细胞重构和心脏功能丧失，且饮食效应在雄性中更为显著。