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Renal Sympathetic Denervation Protects the Failing Heart Via Inhibition of Neprilysin Activity in the Kidney
Journal of the American College of Cardiology ( IF 21.7 ) Pub Date : 2017-10-01 , DOI: 10.1016/j.jacc.2017.08.056 David J Polhemus 1 , Rishi K Trivedi 1 , Juan Gao 1 , Zhen Li 1 , Amy L Scarborough 2 , Traci T Goodchild 1 , Kurt J Varner 1 , Huijing Xia 3 , Frank W Smart 4 , Daniel R Kapusta 1 , David J Lefer 1
Journal of the American College of Cardiology ( IF 21.7 ) Pub Date : 2017-10-01 , DOI: 10.1016/j.jacc.2017.08.056 David J Polhemus 1 , Rishi K Trivedi 1 , Juan Gao 1 , Zhen Li 1 , Amy L Scarborough 2 , Traci T Goodchild 1 , Kurt J Varner 1 , Huijing Xia 3 , Frank W Smart 4 , Daniel R Kapusta 1 , David J Lefer 1
Affiliation
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BACKGROUND
Sustained sympathetic activation contributes to the progression of myocardial cell injury, cardiac fibrosis, and left ventricular (LV) dysfunction in heart failure (HF). OBJECTIVES
This study investigated the effects of radiofrequency renal nerve denervation (RF-RDN) on the pathobiology of HF and the interaction between the renal sympathetic nerves and natriuretic peptide (NP) metabolism. METHODS
Spontaneously hypertensive rats (SHR) and normotensive Wistar-Kyoto rats (WKY) were subjected to 45 min of coronary artery ligation and reperfusion for 12 weeks. At 4 weeks post-reperfusion, SHR and WKY underwent either bilateral RF-RDN or sham-RDN. RESULTS
Following RF-RDN in both strains, LV ejection fraction remained significantly above those levels in respective sham-RDN rats, and at the end of the 12-week study, rats in both strains had significantly reduced LV fibrosis and improved vascular function. RF-RDN therapy significantly improved vascular reactivity to endothelium-dependent and -independent vasodilators as well as vascular compliance in the setting of severe HF. Improvements in LV function were accompanied by significant elevations in circulating NP as compared to those associated with sham-RDN. Further investigation into the cause of increased circulating NP levels demonstrated that RF-RDN significantly inhibited renal neprilysin activity in SHR and WKY with HF. Likewise, chronic treatment with the beta1 antagonist bisoprolol inhibited renal neprilysin activity and increased circulation NP levels in WKY with HF. CONCLUSIONS
This study identifies a novel endogenous pathway by which the renal nerves participate in the degradation of cardioprotective NP. Furthermore, removal of the influence of the renal nerves on kidney function attenuates renal neprilysin activity, augments circulating NP levels, reduces myocardial fibrosis, and improves LV function in the setting of HF.
中文翻译：
肾交感神经去神经支配通过抑制肾脏中的脑啡肽酶活性来保护衰竭的心脏
背景技术持续的交感神经激活有助于心力衰竭(HF)中心肌细胞损伤、心脏纤维化和左心室(LV)功能障碍的进展。目的 本研究探讨射频肾神经去神经术 (RF-RDN) 对 HF 病理生物学的影响以及肾交感神经与利钠肽 (NP) 代谢之间的相互作用。方法对自发性高血压大鼠（SHR）和正常血压Wistar-Kyoto大鼠（WKY）进行45分钟的冠状动脉结扎再灌注12周。在再灌注后 4 周，SHR 和 WKY 接受双侧 RF-RDN 或假 RDN。结果 在两种菌株中 RF-RDN 后，LV 射血分数在各自的假 RDN 大鼠中仍然显着高于这些水平，并且在 12 周研究结束时，两种菌株的大鼠都显着减少了左室纤维化并改善了血管功能。RF-RDN 治疗显着改善了血管对内皮依赖性和非依赖性血管扩张剂的反应性以及严重心衰情况下的血管顺应性。与假 RDN 相比，LV 功能的改善伴随着循环 NP 的显着升高。对循环 NP 水平升高的原因的进一步研究表明，RF-RDN 显着抑制 SHR 和 WKY 与 HF 中的肾中性溶酶活性。同样，β1 拮抗剂比索洛尔的长期治疗抑制了肾中性溶酶活性，并增加了 WKY 与 HF 的循环 NP 水平。结论 本研究确定了一种新的内源性途径，肾神经通过该途径参与心脏保护性 NP 的降解。此外，消除肾神经对肾功能的影响会减弱肾中性溶酶活性，增加循环 NP 水平，减少心肌纤维化，并在 HF 情况下改善 LV 功能。
更新日期：2017-10-01
中文翻译：
肾交感神经去神经支配通过抑制肾脏中的脑啡肽酶活性来保护衰竭的心脏
背景技术持续的交感神经激活有助于心力衰竭(HF)中心肌细胞损伤、心脏纤维化和左心室(LV)功能障碍的进展。目的 本研究探讨射频肾神经去神经术 (RF-RDN) 对 HF 病理生物学的影响以及肾交感神经与利钠肽 (NP) 代谢之间的相互作用。方法对自发性高血压大鼠（SHR）和正常血压Wistar-Kyoto大鼠（WKY）进行45分钟的冠状动脉结扎再灌注12周。在再灌注后 4 周，SHR 和 WKY 接受双侧 RF-RDN 或假 RDN。结果 在两种菌株中 RF-RDN 后，LV 射血分数在各自的假 RDN 大鼠中仍然显着高于这些水平，并且在 12 周研究结束时，两种菌株的大鼠都显着减少了左室纤维化并改善了血管功能。RF-RDN 治疗显着改善了血管对内皮依赖性和非依赖性血管扩张剂的反应性以及严重心衰情况下的血管顺应性。与假 RDN 相比，LV 功能的改善伴随着循环 NP 的显着升高。对循环 NP 水平升高的原因的进一步研究表明，RF-RDN 显着抑制 SHR 和 WKY 与 HF 中的肾中性溶酶活性。同样，β1 拮抗剂比索洛尔的长期治疗抑制了肾中性溶酶活性，并增加了 WKY 与 HF 的循环 NP 水平。结论 本研究确定了一种新的内源性途径，肾神经通过该途径参与心脏保护性 NP 的降解。此外，消除肾神经对肾功能的影响会减弱肾中性溶酶活性，增加循环 NP 水平，减少心肌纤维化，并在 HF 情况下改善 LV 功能。
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