内源性孤啡肽通过调节β1肾上腺素能受体对大鼠缺血性心律失常的影响

发布时间：2020-04-30 07:20

【摘要】：目的:急性心肌缺血可诱发严重的室性心律失常,能够导致患者预后不良甚至出现心源性猝死。多种因素参与缺血性心律失常的病理过程,其中交感神经以及心脏感觉神经的过度激活对于缺血性心律失常的发生和发展有着重要影响。本课题组前期研究发现拮抗急性心肌缺血状态下过度升高的内源性孤啡肽可抑制缺血性心律失常的发生,但其机制尚不明确。本研究旨在探讨内源性孤啡肽与β1肾上腺素能受体(β1-AR)在缺血性心律失常过程的相互作用,进一步揭示交感神经与心脏感觉神经在心肌缺血早期的关系。方法:实验动物采用体质量为(260±20)g的SPF级健康雄性SD大鼠。通过结扎左冠状动脉前降支(冠脉)制备大鼠急性心肌缺血模型。本实验分三个部分进行:第一部分内源性孤啡肽对大鼠急性心肌缺血早期室性心律失常和心功能的影响大鼠分为三组即假手术组(Sham组)、结扎冠脉组(CAO组)和孤啡肽受体拮抗剂(UFP-101)预处理组(U+CAO组)。Sham组仅开胸穿线但不结扎冠脉;CAO组开胸后结扎左冠状动脉前降支;U+CAO组在结扎冠脉前10 min经尾静脉按1 mL/kg注射特异性孤啡肽受体拮抗剂UFP-101(1×10~-99 mol/L),其余2组给予等容量生理盐水。记录分析结扎前10 min至结扎后1 h内心电图及LVSP、LVEDP、HR、+dp/dtmax、-dp/dtmax等指标变化。第二部分内源性孤啡肽对大鼠急性心肌缺血早期β1-AR表达的影响根据第一部分实验结果选择结扎后15 min(心律失常高发期)和1 h(无心律失常发生)两个时间点检测缺血区心肌β1-AR在细胞膜组分以及全细胞组分的表达并检测两个时间点β1-AR mRNA的变化情况。第三部分急性分离大鼠心肌细胞模拟在体急性心肌缺血对β1-AR表达及分布的影响大鼠麻醉后迅速取其心脏,急性分离左室心肌细胞。将分离的心肌细胞悬液分装于装有载玻片的6孔板中室温静置3 h待其爬片。根据处理方式分为四组即阴性对照组(NC组)、去甲肾上腺素(10~-55 mol/L)处理组(NE组)、孤啡肽(10~-66 mol/L)+去加肾上腺素(10~-55 mol/L)共同处理组(N/OFQ+NE组)以及孤啡肽(10~-66 mol/L)处理组(N/OFQ组)。除NC组外,其余各组分别加入相应浓度的孤啡肽或去甲肾上腺素或二者的混合物,孵育15 min后加入4%的多聚甲醛固定脱水,而后进行免疫荧光染色。结果:1.各组大鼠心肌缺血后室性心律失常的发生情况:Sham组大鼠心肌穿线后可出现单发室性早搏,无室性心动过速、心室颤动发生。与Sham相比,CAO组和U+CAO组大鼠CAO后均出现缺血性心律失常,且心律失常发生集中于缺血后15 min内并在15 min左右达到高峰,30 min后无心律失常出现。与CAO组比较,UFP-101预处理显著降低了室早次数、室速+室颤的持续时间以及心律失常评分(均P0.05或P0.017),室速+室颤的发生次数差异无统计学意义。2.内源性孤啡肽对大鼠心功能各项指标的影响:结扎后心功能各指标有轻微的变化(其变化幅度均低于基线水平的15%)。与CAO组比较,预先给予孤啡肽受体拮抗剂导致结扎后0-15 min时间段LVSP显著降低,而LVEDP则显著升高(均P0.05);而在结扎后16-30 min、31-45 min以及46-60 min时间段两组LVSP与LVEDP差异均无统计学意义;两组其余指标(HR、+dp/dtmax和-dp/dtmax)在结扎前后整个阶段均无统计统计学意义。3.各组大鼠β1-AR蛋白及mRNA的表达:结扎后60 min内,β1-AR及其mRNA呈现出动态变化。结扎后15 min时,与Sham组比较:CAO组全细胞β1-AR表达下调,而细胞膜β1-AR上调,β1-AR mRNA表达下调(均P0.05),U+CAO组全细胞β1-AR、β1-AR mRNA表达差异无统计学意义(P0.05),而细胞膜β1-AR下调(P0.05);与CAO组比较:U+CAO组全细胞β1-AR表达上调,而细胞膜β1-AR下调,β1-AR mRNA表达上调(均P0.05)。结扎后1 h时,与Sham组比较,CAO组和U+CAO组全细胞β1-AR表达上调,而细胞膜β1-AR下调,β1-AR mRNA表达上调(均P0.05)。4.免疫荧光显示急性分离大鼠心肌细胞β1-AR的荧光强度及分布情况:急性分离的大鼠心肌细胞成杆状,β1-AR被标记为红色荧光,细胞核被DAPI标记为蓝色荧光。与NC组相比:N/OFQ+NE处理组β1-AR平均光密度降低(P0.05),但其细胞膜荧光强度显著强于胞浆;NE以及N/OFQ单独处理组未发现光密度的明显变化以及细胞膜荧光强度的改变。结果提示N/OFQ+NE共同处理可导致心肌细胞β1-AR表达下降并引起β1-AR出现显著外化,而N/OFQ以及NE单独处理对于心肌细胞β1-AR无明显影响。结论:急性心肌缺血早期心肌细胞β1-AR显著外化能够引起缺血性心律失常,而内源性孤啡肽是诱导此过程β1肾上腺素能受体外化的原因之一,即内源性孤啡肽可通过调节心肌细胞β1肾上腺素能受体外化介导缺血性心律失常发生。
【图文】：

图 1-1 室性心律失常的类型。A：正常心电图；B：单发室早；C：室早二联律；D：室早三联律；E：ST 抬高；F：室性心动过速；G：心室颤动1.4 统计学处理应用 SPSS13.0 软件进行统计分析，正态分布计量资料以均数±标准差（ x s）表示，多组间比较采用单因素方差分析，组间多重比较采用 LSD-t 检验，组内比较采用重复测量方差分析，检验水准α=0.05。非正态分布计量资料以 M（P25,P75）表示，采用 Kruskal-Wallis H 检验，组内两两比较采用 Mann-Whitney U 检验，并对检验水准α'按 Bonferroni 法进行校正。2 结 果2.1 CAO 后心电图及血流动力学变化情况CAO 前后不同时间点心电图和左心室压力的变化。A-E 分别表示 CAO 前及 CAO

2.2 各组大鼠 CAO 后心律失常发生情况2.2.1 CAO 后 1 h 内大鼠 VA 的时间分布CAO 后大鼠发生电生理紊乱，出现缺血性心律失常，且心律失常发生仅出现在CAO后30 min内且集中于缺血后15 min内并在15 min左右达到高峰，CAO后30 min至 1 h 无心律失常出现。如表 1-1，图 1-3 所示。表 1-1 CAO 组大鼠缺血 1 h 内心律失常的时间分布时间VEB VT+VF VT+VF ［M（P25,P75）］（次， x s） （频数，只） 发生次数（次） 持续时间（s）1~15 min 97.0±20.8 7 3.5（0，4.0） 10.7（0，14.8）16~30 min 5.5±1.5 1 0（0，0） 0（0，，0）31~60 min 0 0 0（0，0） 0（0，0）
【学位授予单位】：山西医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R541.7

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本文编号：2645532