甲减性心力衰竭大鼠心肌纤维化及其分子机制研究

发布时间：2017-04-29 23:00

  本文关键词：甲减性心力衰竭大鼠心肌纤维化及其分子机制研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：甲状腺功能减退(简称甲减)是一种常见的甲状腺疾病,我国学者报道的临床甲减患病率为1.0%。心血管系统是甲状腺激素最重要的作用靶点之一,近年来,甲状腺激素与心力衰竭(简称心衰)的关系已经引起人们关注。心衰是发病率最高的心血管疾病,治疗心衰是当前心血管疾病研究的热点。心衰的病理基础之一是早期的心肌纤维化,纤维化是心脏长期负荷过重时发生的一种心室重构,是多种心血管系统疾病的常见并发症和病理基础,常导致严重的心律失常、心力衰竭,因此预防与逆转这种改变就成为了治疗心衰研究的重要方向。研究表明,甲减与心衰关系密切,但甲减导致心衰的相关机制尚未完全阐明。此外,动物模型是研究甲减与心衰关系的主要途径,但目前国内外尚未建立方便稳定的甲减致心衰的动物模型。在心肌纤维化的相关研究中人们发现,磷酸腺苷(AMP)基因突变可导致心肌肥大及心律失常,AMPK的激活可通过负性调节m TOR/p70S6K通路减轻由压力负荷过度诱发的的心肌纤维化。因此AMPK有望成为心肌纤维化疾病中的治疗新靶点。本课题拟建立腹腔注射131I致甲减性心力衰竭大鼠模型,研究甲减导致心力衰竭大鼠心肌纤维化作用的靶点及相关分子机制。本研究结果将有助于阐明甲减导致心衰的可能机制,为甲减患者心衰的防治提供新思路和研究途径。本实验内容主要包括以下两部分:第一部分甲减性心力衰竭大鼠动物模型的建立目的:建立通过腹腔注射131I致甲减性心力衰竭大鼠模型。方法:清洁级雄性健康Wistar大鼠(体重在200-220g)56只,适应性喂养1周后随机分为7组:正常对照组、100μCi组、300μCi组、500μCi组、700μCi组、900μCi组、1100μCi组,每组8只。将131I用生理盐水稀释制成混合液,各个实验组分别腹腔注射含100μCi、300μCi、500μCi、700μCi、900μCi、1100μCi131I的等体积混合液,正常对照组给予等体积的生理盐水。喂养4周及8周后,心脏超声评价大鼠心脏功能,核素扫描了解大鼠甲状腺聚碘功能,ELISA试剂盒测定血清TT3、TT4、TSH、BNP水平,综合判断造模是否成功。结果:1实验8周末,甲状腺核素扫描处理组各组大鼠摄碘功能与正常对照组相比较显著下降。2大鼠甲状腺功能实验4周末及实验8周末,处理组各组大鼠TT3、TT4水平与正常对照组相比降低(P0.05),处理组各组TSH水平与正常对照组相比明显升高(P0.05),随着131I剂量增加差异更加显著,但700μCi以上组与300μCi组、500μCi组相比未见明显差异。3大鼠心脏功能实验4周末,处理组各组大鼠室间隔厚度与正常对照组相比显著升高(P0.05),700μCi以上组舒张期左室内径与正常对照组、100μCi组、300μCi组、500μCi组相比差异有统计学意义(P0.05),300μCi以上组左室后壁厚度、射血分数与正常对照组及100μCi组相比差异有统计学意义(P0.05),500μCi以上组收缩期左室内径与100μCi组、300μCi组及正常对照组相比差异有统计学意义(P0.05),处理组各组左室内径缩短率与正常对照组相比明显降低(P0.05)。实验8周末,处理组各组大鼠室间隔厚度、左室后壁厚度与正常对照组相比显著升高(P0.05),300μCi以上组舒张期左室内径、收缩期左室内径、射血分数、左室内径缩短率与正常对照组、100μCi组相比差异有统计学意义(P0.05),随着131I剂量增加差异更加显著,但700μCi以上组与300μCi组、500μCi组相比未见明显差异。4大鼠BNP表达水平实验4周末,处理组各组大鼠BNP水平与正常对照组相比差异没有统计学意义(P0.05)。实验8周末,处理组各组大鼠BNP水平与正常对照组相比差异有统计学差异(P0.05),并且随着131I剂量增加差异更加显著。结论:131I腹腔注射可致大鼠甲状腺功能减低,同时伴有心功能下降。300μCi、500μCi131I剂量为最佳模型剂量。第二部分甲减性心力衰竭大鼠心肌纤维化相关分子机制研究目的:观察甲减大鼠心肌形态学变化并对纤维化进行评估,通过对AMPK及m TOR/p70S6K通路进行研究,评价甲减对甲减性心力衰竭大鼠心肌纤维化作用的相关分子机制。方法:选取第一部分100μCi组、300μCi组、500μCi组及正常对照组四组大鼠的部分心尖组织切片行HE染色及天狼星红染色,HE染色观察心脏大体组织及细胞横切面积,天狼星红染色观察心肌组织胶原含量。RT-PCR方法测定心脏组织NF-κB、CollagenⅠ、TGF-β、TNF-α、m TOR、EEF2、AMPK、p70S6K基因表达水平。Western-Blot方法测定心脏AMPK、P-AMPKα2Ser491、EEF2、P-EEF2、p70S6K、P-p70S6K Ser424、m TOR、P-m TOR蛋白表达水平。结果:1病理学结果(1)HE染色结果处理组各组与正常对照组相比,心肌细胞排列顺序紊乱,细胞和细胞核大体形态不规则,心肌细胞所占面积显著增大。(2)天狼星红染色结果处理组各组与正常对照组相比,心肌细胞胶原含量显著增多,细胞内胶原纤维增粗增大,排列顺序紊乱,血管周围的胶原增生明显。2 8周末大鼠心肌组织基因表达水平8周末处理组各组大鼠心肌组织m TOR、EEF2、AMPKα2、p70S6K基因表达与正常对照组相比差异没有统计学意义(P0.05);处理组各组NFκB、TNF-α基因表达与正常对照组相比明显上调,差异有统计学意义(P0.05);300μCi组、500μCi组Collagen I、TGF-β基因表达与正常对照组相比明显上调,差异有统计学意义(P0.05)。3 8周末大鼠心肌组织通路蛋白表达8周末处理组各组大鼠心肌组织m TOR、EEF2、AMPKα2、p70S6K蛋白表达与正常对照组相比差异没有统计学意义(P0.05);处理组各组P-m TOR、P-AMPKα2Ser491、P-p70S6K Ser424蛋白表达水平与正常对照组相比均明显上调,差异有统计学意义(P0.05);处理组各组P-EEF2蛋白表达水平与正常对照组相比明显下调,差异有统计学意义(P0.05)。结论:1在甲减性心力衰竭大鼠模型中,NFκB、Collagen I、TGF-β、TNF-α基因表达水平显著上调,HE染色及天狼星红染色结果均表明在甲减性心力衰竭大鼠中心肌纤维化形成。2在甲减性心力衰竭大鼠模型中,m TOR、EEF2、AMPKα2、p70S6K总蛋白水平差异没有统计学意义,P-m TOR、P-AMPKα2Ser491、P-p70S6K Ser424总蛋白水平显著上调,P-EEF2总蛋白表达水平显著下调,说明甲减可能通过AMPK及m TOR/p70 S6K信号通路导致心肌纤维化。
【关键词】：甲状腺功能减退 心肌纤维化 心力衰竭 131I AMPK
【学位授予单位】：河北医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R581.2;R541.6
【目录】：

• 中文摘要4-8
• 英文摘要8-13
• 英文缩写13-14
• 引言14-16
• 第一部分 甲减性心力衰竭大鼠动物模型的建立16-33
• 前言16
• 材料与方法16-20
• 结果20-23
• 附图23-29
• 讨论29-31
• 小结31
• 参考文献31-33
• 第二部分 甲减性心力衰竭大鼠心肌纤维化相关分子机制研究33-55
• 前言33
• 材料与方法33-45
• 结果45-46
• 附图46-50
• 附表50-51
• 讨论51-53
• 小结53-54
• 参考文献54-55
• 结论55-56
• 综述 甲状腺功能减退与心力衰竭的研究进展56-64
• 参考文献60-64
• 致谢64-66
• 个人简历66

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 房辉,阎玉芹,陈祖培;缺碘与高碘大鼠甲状腺抗氧化能力的实验研究[J];中国地方病学杂志;2001年01期

  本文关键词：甲减性心力衰竭大鼠心肌纤维化及其分子机制研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：335737