促红细胞生成素对心肌梗死后小鼠心脏结构和功能的影响

发布时间：2017-10-06 13:49

  本文关键词：促红细胞生成素对心肌梗死后小鼠心脏结构和功能的影响

  更多相关文章： EPO 心肌梗死 心室肌细胞 纤维化 心脏功能 细胞凋亡

【摘要】：背景:心肌梗死(Myocardial Infarction,MI)是一类由于心肌长时间缺血缺氧,最终导致心肌损伤甚至坏死的一类疾病。到2020年,全球心血管病的死亡率将增加50%,其中MI将位于死因榜的首位,MI已给全球医疗带来了沉重的负担。随着各种医疗技术的应用,目前MI急性期的死亡率已明显下降。但是MI后,大量缺血坏死心脏细胞会被纤维组织所取代形成瘢痕,直接影响心脏的舒缩功能,最终导致心力衰竭的发生。目前药物治疗、介入治疗以及外科冠状动脉旁路搭桥术也只能恢复局部心肌血液供应,延缓不利的心肌重塑,而不能从根本上解决心肌梗死后心肌数目减少、心功能进行性下降这一根本问题。因此,针对性防治各类心肌细胞死亡或促进心肌细胞再生,一直是MI治疗领域的热点问题。促红细胞生成素(Erythropoietin,EPO)是由肾脏分泌的一类糖蛋白类激素,临床上已经将它广泛用于贫血的治疗,现在已逐步发现它在心血管系统的独特作用:它具有抗凋亡、抗炎、抗氧化、促干细胞迁移、增殖、分化和促进血管生成的作用,因此,我们推测:EPO在一定程度上可能对于损伤心肌具有保护作用。但有研究表明,其全身用药会带来许多副作用,如:发热、腹泻、呕吐、气喘和上呼吸道感染,甚至会出现高血压、癫痫和血栓等。因此,如何选择EPO的给药方式至关重要。综上所述,为深入观察EPO对梗死后心脏的治疗作用,我们建立了小鼠心肌梗死模型,并于术后3天给予EPO心肌注射治疗,随后动态检测了术后1周、2周、4周的心脏结构和功能的变化情况及心肌细胞凋亡的动态变化规律。通过以上研究,以期发现EPO对MI的疗效,为临床治疗MI提供新的思路和方法。目的:(1)建立成年小鼠心肌细胞分离的有效方法;(2)观察EPO对心梗后心脏结构和功能,以及心肌细胞凋亡的动态影响。方法:(1)改良成年小鼠心室肌细胞(Adult Mouse Ventricular Cardiomyoctyes,AVCMS)分离方法。使用本实验独创的手术方法,给未成年雄性C57小鼠心脏行在体冠脉逆行插管,经Langendorff灌流冲洗干净心脏,胶原酶液充分酶解消化心脏,将其撕碎并吹打成细胞悬浮液后,置于细胞培养液中进行后续实验。与经典离体插管分离方法对比了插管时间,细胞成活率和细胞收获量。(2)新式小鼠AMI模型建造方法。麻醉小鼠后,仰卧位固定,于左胸前壁剪一微型斜切口,钝性分离肌肉,将心脏挤压至胸腔外,结扎冠状动脉左主降支,见心尖处变灰白后,迅速将心脏复位,挤出胸腔中的气体,荷包缝合术闭合肌肉和皮肤。伪手术组是在冠状动脉下方穿过手术线而不结扎。(3)心肌内注射EPO或PBS。确定建模成功的小鼠,MI术后三天,再次打开胸腔,暴露心脏,在心脏缺血区的边缘3点注射20 ul EPO或PBS。实验小鼠分为五组:伪手术组、sham+EPO组、sham+PBS组、MI+EPO组和MI+PBS组,分别于手术后7天、14天、28天,用天平称重法、TTC染色、Masson染色和小动物超声观察心脏的重量、心梗面积、心肌纤维化程度和心功能的动态变化。(4)观察EPO对心肌细胞凋亡的影响。MI手术后7天取心室肌组织制备石蜡切片,通过TUNEL染色来对比两组心肌细胞凋亡的动态变化。结果:(1)AVCMS的分离:急性分离小鼠心室肌细胞,呈长杆状,条纹清晰,快速在体主动脉插管基础上,每只小鼠可以获得6.1±0.27×106个AVCMS,且培养24h后细胞的成活率为58.4±10.92%。(2)EPO对心梗后心脏结构和功能的影响:MI+EPO组较对照MI+PBS组,在术后1、2、4周,小鼠存活率高,心梗面积明显缩小;心肌纤维化程度较低,且心脏功能均优于对照组。(3)EPO对心梗心肌细胞凋亡的动态影响:在MI术后1周,通过TUNEL染色发现,EPO能显著降低细胞的凋亡率。结论:(1)在体分离成年小鼠心室肌细胞法较离体法,用时较短、细胞收获量更多、细胞存活率更高。(2)EPO能够明显改善心肌梗死后心脏的结构和功能,同时能够降低心肌细胞凋亡率。
【关键词】：EPO 心肌梗死 心室肌细胞 纤维化 心脏功能 细胞凋亡
【学位授予单位】：山西医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R542.22
【目录】：

• 中文摘要6-9
• 英文摘要9-12
• 第一部分 改良成年小鼠心室肌细胞分离方法12-23
• 前言12-13
• 1 材料与方法13-18
• 1.1 实验动物13
• 1.2 主要试剂和仪器13-14
• 1.3 实验方法14-18
• 2 结果18-20
• 2.1 在体插管法的平均插管时间明显短于离体插管法18
• 2.2 在体插管法的平均细胞收获量明显高于在体插管法18
• 2.3 在体插管法分离的心室肌细胞存活率明显高于离体插管法18-20
• 3 讨论20-22
• 4 结论22-23
• 第二部分 EPO对心梗后心脏结构和功能的动态影响23-45
• 前言23
• 1 材料与方法23-32
• 1.1 实验动物23-24
• 1.2 主要试剂和仪器24-25
• 1.3 实验方法25-32
• 2 结果32-39
• 2.1 AMI的建模标准32-33
• 2.2 心脏功能检测33-36
• 2.3 MI后心脏的结构改变36-37
• 2.4 细胞凋亡情况37-39
• 3 讨论39-44
• 4 结论44-45
• 参考文献45-55
• 综述55-72
• 参考文献67-72
• 附表72-76
• 致谢76-78
• 在学期间承担/参与的科研课题与研究成果78-79
• 个人简历79

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本文编号：983137