等长收缩训练促进犬慢性缺血心肌侧支动脉生成的作用及机制

发布时间：2017-09-26 05:35

  本文关键词：等长收缩训练促进犬慢性缺血心肌侧支动脉生成的作用及机制

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【摘要】：目的：研究等长收缩训练(isometric exercise，，IE)促进犬慢性缺血心肌侧支动脉生成的作用及机制。方法：选择健康成年雄性比格犬,月龄10～15个月,体质量(10.0±2.0)kg,应用Ameroid缩窄器制备犬慢性冠状动脉狭窄模型,造模成功后,将模型动物随机分为4组：①假手术组(Sham-operated group,SO, n=6);②单纯心肌缺血组(Only myocardial ischaemia group, OMI, n=6);③被动等长收缩训练组(Passive isometric exercise, PEE, n=6);④主动等长收缩训练组(Active isometric execise, AIE, n=6). SO组进行开胸手术,不进行慢性心肌缺血造模,也不给予任何缺血刺激和运动训练,安静笼养；OMI组手术进行慢性心肌缺血造模,不进行任何运动训练；PIE组手术进行慢性心肌缺血造模,关胸后休息一周,后开始被动等长收缩训练,采用100%最大强度训练1分钟,休息1分钟,每日重复20次,每周训练5天,训练时程为6周；AIE组手术进行慢性心肌缺血造模,关胸后休息一周,后开始主动等长收缩训练,采用100%最大强度训练1分钟,休息1分钟,每日重复20次,每周训练5天,训练时程为6周。实验终点时,所有模型犬行影像学及取材进行实验室检测：心脏SPECT成像测定心肌缺血区域血流灌注；微球技术检测缺血区域心肌侧支循环血流量；冠状动脉造影法采用Rentrop评分系统对冠状动脉侧支情况进行评分,在DSA检查开始后即对4组实验犬采用计算机流体力学(Computational fluid dynamic, CFD)的方法检测血管壁剪切力(Wall shear stress,WSS)及记录收缩压、舒张压的数值,记为基础值；PIE组除了测定基础值外,还使用电刺激诱发等长收缩运动,测定IE开始前30秒、开始后30秒及停止后30秒的收缩压、舒张压及WSS的数值。免疫组化法测定犬缺血心肌组织小动脉密度、单核／巨噬细胞、内皮细胞及平滑肌细胞的增殖情况。结果：①心肌节段总评分：4组中SO组的静息血流灌注心肌节段总评分最低(P0.05), AIE组的值显著低于OMI组(P0.05),PIE组的值低于OMI组(P0.05), AIE组的值(25.33±7.89)低于PIE组(26.83±5.47),但是与PIE组相比无显著性差异(P0.05)。②Rentrop评分：4组中AIE组的心肌缺血区域Rentrop评分高于OMI组(P0.05)及SO组(P0.05), PIE组的Rentrop评分高于OMI组(P0.05)及SO组(P0.05) 。OMI组的值高于SO组(P0.05)。AIE组的Rentrop评分(2.67±0.52)高于PIE组(2.50±0.55),但AIE组与PIE组相比无显著性差异(P0.05)。③小动脉密度：4组中AIE组的AD值最高(P0.05)。PIE组的AD值高于OMI组(P0.05)和SO组(P0.05)。OMI组的AD值高于SO组(P0.05)。④心肌局部血流量：4组中AIE组的MBF值最高(P0.05)。PIE组的MBF值显著高于OMI组(P0.05)和SO组(P0.05)。且OMI组的MBF值高于SO组(P0.05)。⑤内皮细胞数量：4组中AIE组的缺血心肌内皮细胞数量最多(P0.05)。PIE组的值明显高于OMI组(P0.05)和SO组(P0.05)。OMI组的值高于SO组(P0.05)。⑥平滑肌细胞数量：4组中AIE组的缺血心肌平滑肌细胞数量最多(P0.05)。PIE组的值明显高于OMI组(P0.05)和SO组(P0.05)。OMI组的值明显高于SO组(P0.05)。⑦单核／巨噬细胞数量：4组中AIE组的缺血心肌单核细胞数量最多(P0.05)。PIE组的值高于OMI组(P0.05)和SO组(P0.05)。OMI组的值显著高于SO组(P0.05)⑧血管壁剪切力：实验终点经过DSA造影发现,4组中WSS的基础数值AIE组最高(P0.05),而PIE组的值高于OMI组(P0.05),OMI组的值高于SO组(P0.05)。PIE组实验犬在DSA造影过程中行IE运动不同时间点的WSS值相比较,IE开始后30s的WSS值最高(P0.05),IE停止后30s的WSS值高于IE开始前30s的值(P0.05)。⑨血压：实验终点时4组实验犬的基础血压值相比较,SO组的SBP值最低(P 0.05), OMI组的SBP值高于PIE组及AIE组,但与PIE组(P0.05)和AIE组(P0.05)相比,均无显著性差异；PIE组的SBP值高于AIE组,但与AIE组相比无显著性差异(P0.05)。AIE组的DBP值最高(P0.05),PIE组的DBP值高于OMI组(P0.05)及SO组(P0.05), OMI组的DBP值高于SO组(P0.05)。实验终点时PIE组实验犬在DSA造影过程中IE运动不同时间点的SBP、DBP相比较,IE开始后30s的SBP值最高(P0.05),IE停止后30s的SBP值高于IE开始前30s的值(P0.05)；IE开始后30s的DBP值最高(P0.05),IE停止后30s的DBP值高于IE开始前30s的值(P0.05)。⑩相关性分析：a.小动脉生成与血流灌注相关性分析：实验终点时通过对缺血心肌局部AD与CBF的相关性分析发现,AD与CBF呈高度正相关(r=0.8272,p0.0001)；通过缺血心肌局部AD和]Rentrop评分的相关性发现,AD与Rentrop评分呈中度相关(r=0.6723,p=0.002)。b.小动脉生成与细胞学指标相关性分析：通过对缺血心肌局部AD与EC的相关性分析发现,AD与EC呈高度正相关(r=0.8566,p0.0001)；通过对缺血心肌局部AD与SMC的相关性分析发现,AD与SMC呈高度正相关(r=0.8545,p0.0001);通过对缺血心肌局部AD与MP的相关性分析发现,AD与MP呈高度正相关(r=0.8055,p0.0001)。c.血管壁剪切力与小动脉生成及血流灌注相关性分析：通过对WSS与AD的相关性分析发现,WSS与AD呈中度正相关(r=0.6582,p=0.003)。通过WSS与CBF的相关性分析发现,WSS与CBF呈中度正相关(r=0.7112,p=0.0009)d:血管壁剪切力与细胞学指标相关性分析：通过WSS与缺血心肌局部EC数量的相关性分析发现,WSS与EC呈高度正相关(r=0.8770,p0.0001)：通过对WSS与缺血心肌局部SMC数量的相关性分析发现,WSS与SMC呈高度正相关(r=0.8717,p0.0001)；通过对WSS与缺血心肌局部MP数量的相关性分析发现,WSS与MP呈高度正相关(r=0.8024,p0.0001)。e.血管壁剪切力与血压相关性分析：通过对实验终点时PIE组犬不同时间点的WSS与SBP的相关性分析发现,WSS与SBP呈高度正相关(r=0.8389,p0.0001)；通过对实验终点时PIE组犬不同时间点的WSS与DBP的相关性分析发现,WSS与DBP呈中度正相关(r=0.7499,p=0.0003)。结论：等长收缩训练可以通过升高血压,提高血管剪切力水平从而促进犬慢性缺血心肌侧支动脉生成。与被动等长收缩训练相比,主动等长收缩训练促进作用更明显。
【关键词】：等长收缩 心肌缺血 侧支动脉 血管壁剪切力 单核巨噬细胞 平滑肌细胞
【学位授予单位】：南京医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R541.4
【目录】：

• 缩略词表6-8
• 中文摘要8-12
• 英文摘要12-15
• 前言15-17
• 1 材料与方法17-39
• 1.1 实验动物17
• 1.2 实验器材、设备、试剂17-21
• 1.3 实验流程图21-22
• 1.4 犬慢性心肌缺血模型建立22-26
• 1.5 实验动物分组26
• 1.6 实验动物训练方案26-29
• 1.7 SPECT显像29
• 1.8 冠状动脉造影29-31
• 1.9 DSA检测血管壁剪切力相关指标31-32
• 1.10 缺血心肌侧支循环血流量(CBF)检测32-34
• 1.11 免疫组化检测34-38
• 1.12 统计学方法38-39
• 2 结果39-61
• 2.1 动物模型建立情况39-40
• 2.2 实验终点各组SPECT像40-45
• 2.3 实验终点各组冠状动脉造影Rentrop计分45-47
• 2.4 实验终点各组WSS、SBP、DBP比较47-50
• 2.5 缺血心肌侧支循环血流量50-51
• 2.6 免疫组化染色分析51-57
• 2.7 相关性分析57-61
• 3 讨论61-73
• 3.1 研究背景61-65
• 3.2 实验设计65-68
• 3.3 实验结果分析68-72
• 3.4 本研究的意义、创新点和限制性72-73
• 4 结论73-74
• 5 参考文献74-84
• 6 综述84-95
• 参考文献90-95
• 7 攻读学位期间发表文章情况95-96
• 致谢96

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

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本文编号：921810