贺献芝[1]2008年在《冠心病患者心房肌Cx40、Cx43的变化及在房颤中的作用研究》文中认为研究背景房颤(AF)的触发(focal trigger)、驱动(focal driver)和维持机制目前仍不是很清楚,在触发、驱动机制方面,有许多研究报道,发现心脏腔静脉系统如冠状静脉、上下腔静脉、肺静脉系统等部位的灶性放电触发阵发性房颤。基础研究表明:心脏腔静脉系统存在心房肌细胞延伸的心肌肌袖,进一步研究表明肺静脉肌袖在胚胎起源上有别于心房肌,而与起源静脉窦的窦房结、房室结、希氏束等传导系统存在共性。研究还发现,在肺静脉心肌层中有与窦房结的结样细胞(node-iike cells)非常相似的超微结构的细胞,从而提示肺静脉内的结样细胞有潜在的起搏功能。因此,肺静脉肌袖中具有潜在的起搏功能细胞及与心房组织在胚胎起源的不同使二者的电生理特性存在差异,从而在房颤的发生中具有重要作用。此外心房肌迷走神经张力异常也可能和触发机制有关,迷走神经干、心脏脂肪垫和心脏内血管神经丛可能使自律细胞膜电位减小、自律性增高,后除极与触发活动诱发房性早搏、短阵房性心动过速和房颤。在维持机制方面,近年来,由于对房颤研究的不断深入,心房重构(atrial remodeling)越来越受到重视。心房重构包括心房电重构(AER)和心房的结构重构(AAR)。AER是指心房有效不应期(AERP)缩短,动作电位时程(APD)缩短和传导速度(CV)减慢等电生理特性的变化,这些变化和离子流及离子通道重构有关。而AAR是指心房组织、细胞在大体结构和超微结构以及分子水平发生的变化,同时伴有心房收缩功能的变化即心房收缩功能重构(contractile remodeling)。房颤发生后在数秒至数分钟内即出现离子的浓度、离子通道的活性和磷酸化改变,数小时至数天即出现离子通道的信使核糖核酸(mRNA)表达和蛋白表达改变,包括缝隙连接蛋白(Cx)的改变。随后出现心房肌细胞肥大、凋亡、炎性细胞浸润、间质纤维化。心房电重构、结构重构、腔静脉系统肌袖和心房肌细胞延伸的空间分布不均一性,以及肌袖和心房肌之间电传导通道缝隙连接的异质性,是房颤发生的维持基质。心律失常和单个细胞的电活动有关,但更多地依赖于细胞间电活动的被动传导,即细胞间缝隙连接(Gap Junction GJ),因为心肌是由分离的心肌细胞组成,每个细胞被绝缘的脂质双分子层包绕,心脏的心电活动需要细胞间的缝隙连接的电耦联使电传导迅速传递。目前有关心律失常的细胞电生理解释大多是构建于单细胞膜蛋白离子通道基础之上的,因而目前的抗心律失常药物常常没有多少作用,因为目前的抗心律失常药物主要是作用于离子通道,而不是针对心律失常(包括房颤)的触发、驱动机制及折返基质。实际上心律失常(包括房颤)是整个心脏所有心房和、或心室肌细胞协同参与完成的不规整搏动,因此近年来学者们普遍认识到,心律失常更多地依赖于细胞间电激动的被动传导(即被动电生理活动),并且证实承载细胞间电激动传导的结构基础是细胞间缝隙连接(GJ)。缝隙连接(GJ)由缝隙连接蛋白构成,GJ作为细胞间的一种特殊通道介导着细胞间电和化学信号的传递,在维持电和机械耦联的正常进行以确保心肌协调收缩方面起着重要作用。组成缝隙连接的蛋白简称连接蛋白(Cx),在人体心肌,主要有Cx31.9、Cx37、Cx40、Cx43和Cx45五种连接蛋白,其中Cx43在四个心腔均分布丰富,Cx45主要分布在心肌传导束及蒲氏纤维,Cx40主要分布在心房肌。心肌细胞彼此在叁维空间上按照端-端连接、侧-侧连接及二者之间的多种过渡方式进行电耦联和细胞间通讯,最大程度的连接发生在细胞的端端连接。当Cx量的改变、磷酸化状态及分布异常导致缝隙连接的构成、面积、密度、特性、空间分布发生变化即缝隙连接重构,心房肌的传导速度和传导的各向异性发生改变,从而导致微折返的形成,房颤因而容易产生和维持。Cx40是心房电激动传导的关键蛋白,因而在房性心律失常(房颤)的研究中被寄予厚望。虽然对缝隙连接蛋白Cx40、Cx43变化在风湿性心脏病房颤的发生中的作用有较多的研究报道,但缝隙连接蛋白Cx40、Cx43在冠心病左、右心房肌中的表达、分布,与房颤及左心房大小的关系如何还未见报道。本研究采用冠心病患者左右心耳标本,应用RT-PCR方法测定Cx40mRNA、Cx43mRNA表达;采用WB方法测定Cx40、Cx43表达;制备光镜标本,应用免疫荧光技术,在激光共聚焦显微镜下观察缝隙连接蛋白Cx40在左右心耳肌中横切面和纵切面上的分布情况,在光镜下印证Cx40在激光共聚焦显微镜下观察的结果并观察心房肌细胞及细胞间质的重构。根据Cx40的表达及在左右心耳肌中及在缝隙连接处侧-侧连接和端-端连接两方面的分布情况及平均缝隙连接斑片的大小和密度变化分析Cx40蛋白在房颤发生中的作用。本研究分为以下叁部分:第一部分冠心病患者心房肌Cx40mRNA、Cx40表达的变化及在心房颤动发生中的作用目的:观察冠心病患者窦性心律正常左房大小(SR)、窦性心律左房扩大(SR+AD)及心房颤动并左房扩大者(AF+AD)左、右心房肌细胞缝隙连接蛋白(Cx40mRNA、Cx40)的表达变化、探讨Cx40mRNA、Cx40在左、右心耳肌中的表达、与左心房大小的关系和在冠心病房颤发生中的作用。方法:选择26例接受冠状动脉旁路移植术的冠心病患者为研究对象,26例患者术前均接受冠状动脉造影检查,根据心电图和心脏彩超资料分为叁组:AF+AD组6例,SR+AD组8例,SR组12例,分别于手术中切取左、右心耳标本(心房大小正常者一般只切取右心耳肌标本)。用RT-PCR方法及免疫印迹法(Western blot)检测Cx40mRNA、Cx40的表达。结果:1.Cx40mRNA、Cx40表达量均值在叁组患者的右心房肌标本中无显着差异(P＞0.05)。2.Cx40mRNA、Cx40表达量均值在SR+AD、AF+AD组左心耳肌标本中比较无显着性差异(P＞0.05)。3.Cx40mRNA、Cx40表达量均值在SR+AD、AF+AD组左心耳肌标本中与叁组患者的右心耳肌标本比较明显降低,有显着性差异(P＜0.01)。结论:1.左心房扩大后左心房肌Cx40mRNA、Cx40表达下调。2.左心房扩大并房颤后Cx40mRNA、Cx40表达无进一步下调。3.左心房扩大和左房Cx40表达下调可能是房颤的产生和维持的重要因素。第二部分冠心病患者心房肌Cx43mRNA和Cx43表达的变化及在房颤中的作用目的:观察冠心病患者窦性心律正常左房大小(SR)、窦性心律左房扩大(SR+AD)及心房颤动并左房扩大者(AF+AD)左、右心房肌细胞Cx43mRNA和Cx43表达的变化、探讨冠心病患者Cx43mRNA和Cx43表达的变化及在房颤中的作用。方法:选择26例接受冠状动脉旁路移植术的冠心病患者为研究对象,26例患者术前均接受冠状动脉造影检查,根据心电图和心脏彩超资料分为叁组:AF+AD组6例,SR+AD组8例,SR组12例,分别于手术中切取左、右心耳标本(心房大小正常者一般只切取右心耳肌标本)。用RT-PCR法检测Cx43mRNA表达,用免疫印迹法(Western blot)检测Cx43蛋白的表达。结果:Cx43mRNA和Cx43表达量均值在叁组患者的左、右心房肌标本中采用方差分析及两-两比较均无显着差异(P＞0.05)。结论:1.冠心病患者不论是否发生左房扩大和房颤,左右心房肌细胞中Cx43mRNA表达无明显变化。2.冠心病患者不论是否发生左房扩大和房颤,左右心房肌细胞中Cx43表达无明显变化,3.冠心病患者左房扩大和房颤对Cx43mRNA和Cx43的表达均无明显影响,说明Cx43mRNA和Cx43表达的变化对冠心病房颤的发生影响较少。第叁部分Cx40在冠心病患者左右心房肌中的重构及在房颤中的作用目的:应用免疫组化技术对Cx40进行定位、定性、定量,采用激光共聚焦显微镜观察Cx40在冠心病患者窦性心律正常左房大小(SR)、窦性心律左房扩大(SR+AD)及心房颤动并左房扩大者(AF+AD)左、右心房肌细胞侧-侧和端-端缝隙连接处的分布,与左心房大小的关系,探讨Cx40在左右心房肌细胞中的分布变化及其在冠心病房颤发生中的作用。光镜下观察心房肌细胞及细胞间质的结构变化,Cx40在冠心病患者SR组、SR+AD组及AF+AD组左、右心房肌细胞侧-侧和端-端缝隙连接处的分布数,与左心房大小的关系,探讨心房肌细胞、细胞间质及Cx40重构的变化及在冠心病房颤发生中的作用。方法:选择26例接受冠状动脉旁路移植术的冠心病患者力研究对象,26例患者术前均接受冠状动脉造影检查,根据心电图和心脏彩超资料分为叁组:AF+AD组6例,SR+AD组8例,SR组12例,分别于手术中切取左、右心耳标本(心房大小正常者一般只切取右心耳肌标本)。用激光共聚焦显微镜和光镜观察缝隙连接蛋白Cx40在左右心耳肌横切面和纵切面上的分布及其在侧-侧连接处及端-端连接处的大小和密度变化;结果:1.Cx40在叁组患者右心房肌端-端连接处及侧-侧连接处的大小变化无显着差异(P＞0.05)。2.SR+AD、AF+AD组左心房肌Cx40在端-端连接处及侧-侧连接处的大小与SR左心房组和叁组右心房肌比较明显增加(P＜0.01)。3.Cx40在端-端连接处及侧-侧连接处的大小变化均值在SR+AD、AF+AD组左心房肌中比较无显着性差异(P＞0.05)。4.左心房扩大后不论是否出现房颤,心房肌细胞、细胞间的基质及Cx40发生了重构。缝隙连接蛋白40呈明显的异质性分布,缝隙连接处平均荧光斑面积增大,中心及周边密度减小,侧-侧缝隙连接和端-端缝隙连接均发生了重新分布,且有“融合”现象。结论:1.左心房扩大后,心房肌细胞、细胞间基质发生了重构2.左心房扩大影响Cx40在冠心病患者左心房肌细胞间缝隙连接处侧-侧连接和端-端连接的空间分布、数目及平均缝隙连接斑片的大小和密度。3.Cx40在冠心病患者左心房肌中的重构和左心房扩大是导致冠心病房颤的发生和维持的重要因素。
刘海德[2]2015年在《缝隙连接蛋白43在异丙肾上腺素及快速电场起搏犬心房肌细胞模型中的作用研究》文中进行了进一步梳理目的采用RNA干扰技术将Cx43基因沉默,建立Cx43低表达犬心房肌细胞模型。通过异丙肾上腺素及快速电场起搏犬心房肌细胞,建立交感性房颤细胞模型,探讨Cx43低表达对犬心房肌细胞缝隙连接通道传导功能的作用。方法1.Cx43低表达犬心房肌细胞的转染及测定。将犬心房肌细胞体外培养并分为3组:Cx43正常表达(NE)组,不行任何处理;阴性对照(NC)组,miRNA-NC转染48小时;Cx43低表达(LE)组,Cx43siRNA转染48小时。荧光定量PCR(RT-PCR)检测心房肌细胞Cx43mRNA表达水平,western blotting(WB)检测心房肌细胞Cx43蛋白表达水平。2.缝隙连接蛋白43在异丙肾上腺素及快速电场起搏心房肌细胞模型中的研究。①将犬心房肌细胞体外培养并分为4组:对照组,不行任何处理;异丙肾上腺素组,异丙肾上腺素灌流30分钟;电场高频刺激组,电场高频刺激24小时;异丙肾+电场刺激组,异丙肾上腺素灌流30分钟,电场高频刺激24小时。RT-PCR检测心房肌细胞Cx43 mRNA表达水平,WB检测心房肌细胞Cx43蛋白表达水平。②将犬心房肌细胞体外培养并分为8组:阴性对照(NC)组,miRNA-NC转染48小时;NC异丙肾上腺素组,miRNA-NC转染48小时,异丙肾上腺素灌流30分钟;NC电场高频刺激组,miRNA-NC转染48小时,电场高频刺激24小时;NC异丙肾+电场刺激组,miRNA-NC转染48小时,异丙肾上腺素灌流30分钟,电场高频刺激24小时;Cx43低表达(LE)组,Cx43siRNA转染48小时;LE异丙肾上腺素组,Cx43siRNA转染48小时,异丙肾上腺素灌流30分钟;LE电场高频刺激组,Cx43siRNA转染48小时,电场高频刺激24小时;LE异丙肾+电场刺激组,Cx43siRNA转染48小时,异丙肾上腺素灌流30分钟,电场高频刺激24小时。RT-PCR检测心房肌细胞Cx43mRNA表达水平,免疫荧光(IF)检测心房肌细胞Cx43蛋白表达水平,划痕标记染料示踪(SLDT)检测心房肌细胞缝隙连接通道的细胞通讯功能。结果1.与NE组及NC组比较,LE组心房肌细胞Cx43 mRNA和Cx43蛋白表达量均显着减少(P<0.05)。2.①与对照组比较,异丙肾上腺素组Cx43mRNA和Cx43蛋白的表达量无明显改变(P>0.05),电场高频刺激组和异丙肾上腺素联合电场高频刺激组Cx43 mRNA和Cx43蛋白的表达量均显着减少(P<0.05)。②与NC各组比较,LE各组心房肌细胞Cx43 mRNA和Cx43蛋白表达量均明显减少(P<0.05),LE各组罗氏黄荧光在划痕附近心房肌细胞传递的距离明显缩短(P<0.05)。结论1、短暂的异丙肾上腺素刺激不影响犬心房肌细胞Cx43表达,而电场高频刺激和异丙肾上腺素联合电场高频刺激均可抑制犬心房肌细胞Cx43的表达。2、LV-Cx43siRNA可以显着抑制犬心房肌细胞Cx43表达,构建Cx43低表达犬心房肌细胞模型。3、心房肌细胞Cx43表达降低可导致细胞间缝隙连接通道信号传导功能障碍,可能对交感性房颤的发生和维持起重要作用。
胡小菁[3]2007年在《心房颤动的相关因素研究》文中研究表明实验背景心房颤动是最常见的一种心律失常。心房颤动导致的心室律(率)紊乱、心功能受损和心房附壁血栓形成,是心房颤动患者的主要病理生理特点。目前心房颤动的确切发病机制仍不清楚。近年来,研究发现炎症、氧化应激、肾素-血管紧张素系统与心房颤动有关,加强对心房颤动的基础研究,建立有效的以发病机制为基础的治疗途径(mechanism-based therapeutic approaches)可能为心房颤动的治疗开辟一条新的道路。心房颤动治疗策略主要包括心房颤动转复窦性心律、控制心室率以及预防血栓等并发症治疗。药物和外科手术复律有较高的复发率,射频消融术虽然降低了复发率但是费用较贵。同步直流电复律是一种有效的恢复窦性心律的方法,这种有效性可以通过抗心律失常的药物来加强,因而临床应用广泛。然而,部分患者通过电复律仍不能转复窦性心律,因此影响心房颤动复律的因素备受关注。目的1.以C反应蛋白、同型半胱氨酸、血管紧张素Ⅱ及左房内径为观察指标,探讨炎症反应、氧化应激、肾素-血管紧张素系统在心房颤动发生、发展的作用及相互关系。2.探讨影响心房颤动电复律成功及维持窦性心律的因素。方法第一部分:按入选标准纳入房颤患者64人入试验组,门诊就诊的窦性心律患者30人入对照组。心房颤动患者分叁亚组,分别为:阵发性房颤组;持续性房颤组;永久性房颤组。比较试验组、对照组以及试验组各亚组间在左房内径、左室舒张末期内径、左室射血分数、C反应蛋白水平、同型半胱氨酸水平、血管紧张素Ⅱ水平之间的差异。第二部分:纳入拟行电复律的房颤患者43人入试验组,门诊就诊的窦性心律患者30人入对照组。根据电复律是否成功将试验组分为成功复律组和失败组两亚组。比较试验组、对照组以及试验组各亚组间在左心房内径、左心室舒张末期内径、左心室射血分数、C反应蛋白水平之间的差异,各亚组间还进行年龄、性别、房颤持续时间和伴发疾病的比较。复律成功患者进行门诊或电话随访,调查复发情况,比较复发组与未复发组复律前左房内径和C反应蛋白水平的差异。实验结果1.与对照组相比,房颤组左房内径大于对照组(P<0.05);持续性房颤左房内径大于阵发性房颤组(P<0.05),永久性房颤组左房内径大于阵发性房颤组(P<0.05)。与对照组相比,房颤组左室射血分数低(P<0.05),左室舒张末期内径无显着性差异(P>0.05)。2.各房颤组血清hsCRP、Hcy浓度显着高于对照组(P<0.05);持续性和永久性房颤组hsCRP、Hcy浓度比阵发性房颤组高(P<0.05),持续性房颤和永久性房颤组hsCRP、Hcy浓度无显着性差异(P>0.05);阵发性房颤与对照组相比,AngⅡ水平无显着性差异(P>0.05),但两组水平均显着低于持续性房颤组及永久性房颤组(P<0.05),而持续性房颤组与永久性房颤组的AngⅡ水平无明显差异(P>0.05)。3.与房颤电转复成功组相比,转复失败组年龄大(P<0.05),多合并瓣膜性病变(P<0.05),房颤持续时间长(P<0.05),左房内径大(P<0.05),hsCRP水平高(P<0.05)。经多因素分析,hsCRP水平OR为2.1 (95%CI 1.4-3.2, P=0.004)、左房内径OR为1.8 (95%CI 1.2-2.2, P=0.006)和房颤持续时间OR为2.8 (95%CI 1.6-4.0, P= 0.007)。4. 23例成功转复患者共经随访9月(无失访),其中3月内复发5例,3～6月内复发3例,6～9月复发2例,平均复发时间5月。复发患者3人行再次电复律,2人转复成功,其他患者予控制心室率治疗。与未复发组比较,复发组hsCRP高于未复发组(P<0.05),两组左房内径无明显差异(P>0.05)。结论1.炎症、氧化应激及肾素-血管紧张素系统参与心房电生理重构及结构重构,在心房颤动的发生、维持与复发过程中起到了重要作用。2.高敏感CRP、左房内径及房颤持续时间是影响房颤电复律成功的独立预测因素。
卞誉豪[4]2017年在《特异性干扰缝隙连接蛋白40及KV1.5通道对房颤发病机制影响的研究》文中研究说明目的构建心房颤动(Atrial fibrillation,AF)患者心房肌细胞的细胞模型,并探讨房颤患者心房肌细胞缝隙连接蛋白40(Connexin40,Cx40)和Kv1.5通道蛋白的表达及两者之间的关系。方法1.取房颤患者(行二尖瓣置换+MAZE手术)及窦性心律患者的左心耳标本,并单独使用I型胶原蛋白酶消化法培养房颤患者的心房肌细胞,同时使用胶原蛋白抗体及肌钙蛋白抗体进行免疫组化鉴定。2.利用RNA干扰技术干扰Cx40 mRNA的表达,同时分别使用PCR技术及Western-blot试验分别检测Cx40 mRNA和Cx40蛋白及Kv1.5 mRNA和Kv1.5通道蛋白的表达量。结果1.原代心房细胞分离24 h后可见少量圆形细胞贴壁,72 h后,在显微镜下可见分离的大部分心肌细胞贴壁,贴壁的细胞成团生长,并呈长梭形,5天左右细胞可以长满瓶底,同时使用免疫组化鉴定证实为心肌细胞。2.与对照组相比,房颤患者心房肌细胞Cx40和Kv1.5的mRNA及蛋白表达明显降低;干扰Cx40表达后检测到Cx40的表达量降低,并检测到Kv1.5的mRNA及蛋白表达量同时降低。结论1.使用I型胶原蛋白酶能够成功培养房颤患者的心房肌细胞。2.特异性干预房颤患者心房肌细胞Cx40能够使得Kv1.5的mRNA及蛋白表达明显降低。
黄骥[5]2002年在《风心病心房颤动患者心房肌细胞形态结构改变与Cx40、Cx43表达的研究》文中提出背景和目的: 心房颤动是临床上最常见的持续性心律失常,对人类健康危害极大。但目前其发病机理尚不十分清楚，也无有效的根治措施。因此探讨心房颤动的发病机理，寻求有效的根治措施，已成为当前心血管学界研究的重要内容之一。已有的动物实验及临床研究均发现Cx40、Cx43与心房颤动的发生与维持有关，但迄今为止，尚未见对人类左、右心房肌形态学及Cx40、Cx43进行对比研究的报告。本研究拟对伴或不伴心房颤动的风心病二尖瓣病变患者左、右心房肌进行对比研究，探讨心房颤动对Cx40、Cx43及Cx45表达的影响，比较左、右心房肌细胞的形态改变有无差异。从而揭示风心病患者心房颤动发生与维持的可能机制，为临床更好地开展心房颤动的防治提供理论依据。方法: 选择在我院住院接受心脏瓣膜置换术的风心病患者31例为研究对象，其中23例合并有心房颤动，根据心房颤动持续时间的不同分为两组：实验Ⅰ组11例，为阵发性心房颤动或心房颤动持续时间≤6个月者；实验Ⅱ组12例，其心房颤动持续时间均>6个月。另外8例不合并心房颤动的患者为对照组。于开胸行心脏瓣膜置换术时，分别切取左、右心耳处心房肌组织标本，进行HE染色光镜检查和电镜检查了解心房肌形态学改变，用免疫印迹法检测心房肌Cx40、Cx43的表达量，用免疫组化法检测Cx40、Cx43的阳性染色分布。结果:1．通过临床资料分析发现，有心房颤动者与无心房颤动者比较，其左房内径明显增大（P<0.05）、二尖瓣口面积明显缩小（P<0.05）。2．光镜观察发现，多数患者心房肌组织内有散在的Aschoff小体，每<WP=9>组检测阳性率分别为：对照组37.5%（3/8）、实验Ⅰ组46%（5/11）、实验Ⅱ组50%（6/12）。所有病例均发现有局灶性间质增生、空泡变性、核变异及少量淋巴细胞浸润。每例患者左、右心房肌比较无明显差别，每组患者左、右心房肌比较，也未见显着差异。3．电镜观察发现，叁组患者左、右心房肌均见有不同程度的肌溶解、糖原聚集及间质纤维化，其中有心房颤动者肌溶解及纤维化程度均较无心房颤动者明显，而实验Ⅰ组与实验Ⅱ组比较无明显差异。4．每例患者自身左、右心房肌比较，其Cx43及Cx40的表达量无显着差异（P>0.05）。而每组中左、右心房肌Cx43、Cx40表达量均值也无显着性差异（P>0.05）。实验Ⅰ组与对照组比较，Cx40表达量明显降低（P<0.05），而实验Ⅱ组的降低更加明显（P<0.01）。Cx43的表达量在叁组间无显着差异（P>0.05）。5．免疫组化检测发现，Cx43阳性染色在叁组中均呈一致性分布，且组间无显着差异。Cx40阳性染色分布在实验Ⅰ组及实验Ⅱ组均呈明显的不均一性，而对照组呈均一性分布。6．本研究用特异性抗Cx45抗体对Cx45的表达进行了免疫印迹和免疫组化检测，然而在使用相同的条件下，未能检测到Cx45的特异性表达。结论：1．所有患者自身左、右心房肌比较，或每组中左、右心房肌比较，其细胞形态学改变、间质纤维化程度、Cx43及Cx40表达量与阳性分布均无显着差异，表明病史较长的风心病患者，左、右心房肌病理形态学改变一致，在进行研究时，两者可以相互替代。2．风心病伴心房颤动与不伴心房颤动者比较，光镜观察其心房肌细胞及细胞间质的病理形态学改变均无显着差异；电镜观察见有心房颤动者心房肌间质纤维化程度明显加重，提示心房肌间质纤维化参与了心房颤动的发生与维持。3．叁组患者心房肌Cx43表达量均无显着差异；Cx40表达量，在有心房颤动者较无心房颤动者明显降低，且随心房颤动持续时间的延长降低<WP=10>更加明显，表明Cx40表达下调是心房颤动的发生与维持的重要原因之一。4．免疫组化检测发现，伴有心房颤动的风心病患者心房肌Cx40阳性染色分布不均，而Cx43阳性染色分布在叁组中均呈一致性。提示Cx40分布不均与心房颤动的发生与维持有关
赵峰[6]2006年在《风心病慢性心房颤动左房及界嵴Cx40蛋白和mRNA表达研究》文中研究指明目的:通过检测风心病慢性房颤患者左房后壁、右房界嵴Cx40的分布、mRNA含量和蛋白表达,探讨Cx40重构在房颤发生和维持中的具体作用机制。方法:选择风心病二尖瓣病变手术患者20例(窦律组10例,房颤组10例),另取6例非风心病窦性心律患者作为对照组。换瓣术中剪取小块左房后壁及右房界嵴组织。采用Western blot蛋白印迹法检测Cx40蛋白表达量;免疫组化方法观察Cx40分布;实时荧光定量PCR检测Cx40 mRNA表达水平。结果:(1)房颤组左房后壁、右房界嵴Cx40蛋白表达水平明显较窦律组和对照组低,且Cx40斑在心肌细胞中呈现明显的侧边化分布。房颤持续时间越长,Cx40表达越少,侧边化分布越明显。(2)叁组患者心房肌Cx40 mRNA表达水平未见明显差异。(3)各组患者左房后壁与右房界嵴之间Cx40蛋白和mRNA表达未见明显差异。结论:心房Cx40表达下调和侧边化分布参与了风心病慢性心房颤动的发生和维持机制。而Cx40重构的具体机制在于转录后水平。
杜华安[7]2013年在《心房过表达血管紧张素转化酶2改善犬心房快速起搏所致心房电重构的实验研究》文中指出背景：心房颤动(Atrial Fibrillation，简称房颤)是临床上最常见的心律失常，具有较高的致残率和致死率，严重影响患者生活质量。既往研究表明肾素-血管紧张素系统(Renin-Angiotensin System, RAS)的过度激活，尤其是血管紧张素II(Angiotensin II,Ang II)不仅在心房结构重构中扮演了重要作用，也对心房肌离子通道和缝隙连接蛋白具有不良效应而表现出促心律失常作用。血管紧张素转换酶2(ACE2)是一种羧肽酶，其能够将具有血管收缩效应的AngII转化为扩血管七肽血管紧张素-(1-7)[Ang-(1-7)]，从而起到负性调节RAS的作用。研究表明，过表达ACE2能够拮抗血管紧张素Ⅱ介导的心肌肥厚和间质纤维化，防止心功能不全。新近，一些研究提示Ang-(1-7)不仅能够预防90%动作电位时程的缩短，也能够改善长期心房快速起搏所致的犬心房肌离子通道重构。然而，ACE2/Ang-(1-7)对心房离子通道和缝隙连接蛋白的影响及其分子机制目前尚不清楚。目的：既往研究已经证明心房外膜涂染腺病毒具有较高靶向性和高转染效率。本研究拟通过心外膜涂染血管紧张素转化酶2(Angiotensin-converting enzyme2, ACE2)基因的方法探讨其预防和改善心房快速起搏模型所致电重构的影响及其分子机制。方法：入选成年健康杂种犬(雌雄不分，20-30Kg)28只，随机分为Sham组（假手术组）、Control组(对照组)、Ad-EGFP组(心房快速起搏+心房外膜涂染Ad-EGFP)和Ad-ACE2组(心房快速起搏+心房外膜涂染Ad-ACE2)，每组7只。其中假手术组和对照组为空腺病毒，Ad-EGFP组和Ad-ACE2组分别涂抹携带有EGFP和ACE2的腺病毒。所有对照组、Ad-EGFP组和Ad-ACE2组的实验犬均接受心房快速起搏(450次/分)，假手术组不给予心房起搏。2周后，所有实验犬接受开胸手术操作和心外膜电生理研究(Electrophysiological study, EP)，然后完成心外膜基因涂染。基因转染后21天，所有动物完成第二次心脏电生理检查后处死，取动物标本进行组织学和分子生物学研究，如下：1)为探讨心房快速起搏所致的组织病理学改变，采用苏木精-伊红(HE)和天狼猩红染色评价。2)为探讨过表达ACE2对RAS的影响，本研究采用了实时荧光定量RT-PCR、免疫印迹、ELISA和免疫组化等方法评价了RAS系统成员的表达，如ACE2， Ang II和Ang-(1-7)。3)进一步探索过表达ACE2对心房离子通道蛋白和缝隙连接的影响，采用免疫印迹、激光共聚焦免疫组化和实时定量RT-PCR检测相关蛋白的表达与分布。结果：3周后第二次手术与第一次手术时相比较，Control组、Ad-EGFP组和Ad-ACE2组左、右心房的有效不应期(Atrial effective refractoryperiod, AERP)均有显着性降低，且(AERP350-AERP250)/100(反应AERP频率适应性)亦显着降低，Sham组基因转染前后左、右心房的AERP无显着改变。在房性心律失常的诱发率与持续时间方面，Sham组仅能诱发出短暂房性心律失常；与Sham组和基线相比，Control组和Ad-EGFP组房性心律失常诱发率显着增加，且房性心律失常的持续时间明显延长；然而，Ad-ACE2组基因转染前后房性心律失常的诱发率和持续时间无明显改变。HE染色未见各组犬发生严重的心包炎症、渗出和出血。Sham组犬心房肌细胞纤维排列有序，细胞之间的间隙适中。Control组和Ad-EGFP组犬心房肌细胞纤维出现挛缩、断裂、排列紊乱，天狼星染色提示心房肌间质广泛纤维化，心内膜和心外膜纤维组织增厚。相反，与Control组和Ad-EGFP组相比，上述病理异常在Ad-ACE2组明显减轻，心房肌纤维分布与排列大致有序，心肌间质纤维化显着减轻。纤维化定量分析进一步显示。Ad-ACE2组心房肌纤维化百分比显着低于Control组和Ad-EGFP组(5.8±2.4%vs.11.9±2.3%vs.14.3±3.4%，P<0.001)，但与Sham组相比无明显差异(P=0.614)。Western blot半定量分析结果：与Sham组相比，Control组和Ad-EGFP组ACE2蛋白表达水平显着降低；然而，Ad-ACE2组ACE2表达水平为Sham组的2倍。进一步地，Relatime RT-PCR结果显示ACE2基因的mRNA表达水平在各组之中呈现出与其蛋白表达相一致的趋势（图5）。采用免疫组化半定量分析方法评价Ang II和Ang-(1-7)在心房组织中的相对表达水平。结果表明Control组和Ad-EGFP组心房组织中AngII的表达水平显着高于Sham组和Ad-ACE2组，而Control组和Ad-EGFP组Ang-(1-7)的表达水平较Sham组和Ad-ACE2组更低。ELISA的结果显示与上述免疫组化的结果一致。实时定量RT-PCR显示，与Sham组相比，Control组和Ad-EGFP组心房肌的Cav1.2和Kv4.2的mRNA表达量均显着降低（P <0.01）；与Control组和Ad-EGFP组比较，Ad-ACE2组Cav1.2和Kv4.2的mRNA表达显着上调，但其与Sham组比较无统计学差异。Kv4.3和KChiP2的mRNA表达水平在各组之间无显着差异。Western blot结果显示，与Sham组相比，Control组和Ad-EGFP组心房肌的Cx40蛋白表达水平明显增加；与后两组相比较，心房过表达ACE2能够显着增加Cx40蛋白表达水平，但其与Sham组比较无明显差异。相反，Ad-ACE2组和Sham组心房肌组织中Cx43蛋白表达水平明显高于Control组和Ad-EGFP组。Ad-ACE2组和Sham组两者之间Cx43和Cx40的蛋白表达水平均无显着差异。此外，实时定量RT-PCR结果表明Cx40和Cx43的mRNA表达水平显着高于Control组和Ad-EGFP组。激光共聚焦免疫组织化学荧光技术结果表明绝大部分Cx43蛋白主要表达于与心肌长轴垂直的心房肌闰盘，仅有少量表达于横向肌膜；相比之下，绝大部分Cx40蛋白主要位于在横向肌膜，但有少量表达于与心肌长轴垂直的心房肌闰盘。结论：本研究主要发现：（i）心房过表达ACE2降低房颤诱发率和缩短房颤持续时间；（ii）心房过表达ACE2导致心房肌组织局部内源性Ang II水平的降低和Ang-(1-7)水平的增加，将ACE2/Ang(1-7)/Mas轴与ACE/Ang II/AT1R轴之间的平衡向保护性的ACE2/Ang(1-7)/Mas轴移动；（iii）心房过表达ACE2明显改善心房快速起搏所致的心肌纤维化；（iv）本研究在国内外首次证明，心房过表达ACE2能够改善心房快速起搏所致的心房肌离子通道蛋白与缝隙连接重构。我们的研究结果表明，心房外膜转染ACE2能够降低房颤复发率和缩短房颤持续时间，其机制可能涉及调节RAS平衡向保护性效应方向移动，削弱心肌间质纤维化，以及改善长期心房快速起搏所致的心肌离子通道蛋白与缝隙连接重构。
陈琳[8]2010年在《冠心病心房肌Cx40、Cx43的表达及其与房颤病理机制的研究》文中研究表明研究背景心房颤动(Atrial Fibrillation, AF)是一种以心房不协调活动而导致心房机械功能恶化为特征的室上性心动过速性心律失常。房颤是一种常见的心律失常,关于房颤的触发、驱动和维持机制目前仍不是很清楚,在触发、驱动机制方面,心脏腔静脉系统如冠状静脉、上下腔静脉、肺静脉系统等部位的灶性放电可触发阵发性房颤。此外心房肌迷走神经张力异常也可能和触发机制有关,在维持机制方面,近年来,由于对房颤研究的不断深入,心房重构(atrial remodeling)越来越受到重视,心房重构包括心房电重构(AER)和心房的结构重构(AAR)。病理学上房颤分为孤立性房颤和病理性房颤。在病理性房颤的发生和维持机制中,左心房扩大被视为最重要的因素之一。心房扩大一方面促进心房内形成多折返环,另一方面改变了心房肌的电生理特性。研究表明,心律失常更多地依赖于细胞间电激动的被动传导(即被动电生理活动),并且证实细胞间缝隙连接(Gap Junction GJ)作为细胞间的一种特殊通道介导着细胞间电和化学信号的传递,在维持电和机械耦联的正常进行以及确保心肌协调收缩方面起着重要作用。组成缝隙连接的蛋白简称连接蛋白(Connexion Cx),在人体心肌中,主要有Cx31.9、Cx37、Cx40、Cx43和Cx45五种连接蛋白,其中Cx43在四个心腔均分布丰富,Cx45主要分布在心肌传导束及蒲氏纤维,Cx40主要分布在心房肌,是心房电激动传导的关键蛋白。许多基础研究认为房颤发生后在数秒至数分钟内即出现离子的浓度、离子通道的活性和磷酸化改变,数小时至数天即出现离子通道的信使核糖核酸(mRNA)表达和蛋白表达改变,包括缝隙连接蛋白(Cx)的改变。随后出现心房肌细胞肥大、凋亡、炎性细胞浸润、间质纤维化。目前对缝隙连接蛋白Cx40、Cx43变化在风湿性心脏病房颤的发生中的作用有较多的研究报道,但缝隙连接蛋白Cx40、Cx43在冠心病房颤患者左、右心房肌中的表达、分布,Cx40重构与房颤及左心房大小的关系如何还少有报道。本研究将通过对比冠心病房颤患者左右心房肌中缝隙连接蛋白Cx40、Cx43, Cx40mRNA、Cx43mRNA的表达,变化及光镜、电镜下的结构重构,分叁个部分对冠心病房颤的机制进行探讨。目的：观察冠心病窦性心律正常左房大小(SR)、窦性心律左房扩大(SR+LAD)、心房颤动并左房扩大者(AF+LAD)及风湿性心脏病心房颤动并右房扩大者(AF+RAD)左、右心房肌细胞缝隙连接蛋白(Cx40mRNA、Cx40)的表达变化,探讨Cx40mRNA、Cx40在左、右心耳肌中的表达,与左、右心房大小的关系及在冠心病房颤发生中的作用。方法：选择26例接受冠状动脉旁路移植术的冠心病患者和11例接受换瓣术的风心病患者为研究对象,37例患者术前均接受冠状动脉造影检查,根据心电图和心脏彩超资料分为四组：AF+LAD组11例,AF+RAD组11例,SR+LAD组8例,SR组7例,分别于手术中切取左、右心耳标本(左心房大小正常者一般只切取右心耳肌标本)。用RT-PCR方法及免疫印迹法(Western blot)检测Cx40mRNA、Cx40的表达。结果：1. Cx40mRNA、Cx40表达量均值在扩大的右心房和正常大小的右心房肌标本中有显着差异(P<0.01)。2. Cx40mRNA、Cx40表达量均值在SR+LAD、AF+LAD组左心耳肌标本中比较无显着性差异(P>0.05)。3. Cx40mRNA、Cx40表达量均值在SR+LAD、AF+LAD和AF+RAD组左心耳肌标本中与正常大小的右心耳肌标本比较明显降低,有显着性差异(P<0.01)。结论：1.左、右心房扩大后心房肌Cx40mRNA、Cx40表达下调。2.左心房扩大并房颤后Cx40mRNA、Cx40表达无进一步下调。3.心房扩大和Cx40表达下调可能是房颤的产生和维持的重要因素。目的：观察窦性心律正常左房大小(SR)、窦性心律左房扩大(SR+LAD)、心房颤动并左房扩大者(AF+LAD)及心房颤动并右房扩大者(AF+RAD)左、右心房肌细胞Cx43mRNA和Cx43表达的变化、探讨Cx43mRNA和Cx43表达的变化及在房颤中的作用。方法：选择26例接受冠状动脉旁路移植术的冠心病患者和20例接受换瓣术的风心病患者为研究对象,46例患者术前均接受冠状动脉造影检查,根据心电图和心脏彩超资料分为四组：AF+LAD组26例,AF+RAD组20例,SR+LAD组8例,SR组12例,分别于手术中切取左、右心耳标本(左心房大小正常者一般只切取右心耳肌标本)。用RT-PCR法检测Cx43mRNA表达,用免疫印迹法(Western blot)检测Cx43蛋白的表达。结果：Cx43mRNA和Cx43表达量均值在四组患者的左、右心房肌标本中采用方差分析及两-两比较均无显着差异(P>0.05)。结论：1.不论是否发生左、右心房扩大和房颤,左、右心房肌细胞中Cx43mRNA表达无明显变化。2.不论是否发生左、右房扩大和房颤,左、右心房肌细胞中Cx43表达无明显变化,3.左、右心房扩大和房颤对Cx43mRNA和Cx43的表达均无明显影响,说明Cx43mRNA和Cx43表达的变化对房颤的发生影响较少。目的：制备光镜、电镜标本,应用光镜、电子显微镜观察心房肌细胞、细胞间质及缝隙连接的结构变化,探讨心房肌细胞、细胞间质及缝隙连接重构的变化在房颤发生中的作用。方法：选择26例接受冠状动脉旁路移植术的冠心病患者和11例接受换瓣术的风心病患者为研究对象,37例患者术前均接受冠状动脉造影检查,根据心电图和心脏彩超资料分为四组：AF+LAD组11例,AF+RAD组11例,SR+LAD组8例,SR组7例,分别于手术中切取左、右心耳标本(左心房大小正常者一般只切取右心耳肌标本)。观察心房肌细胞的形态和大小、细胞核的异形和大小、细胞间缝隙连接的变化、细胞间质纤维化的比例及脂肪浸润情况。结果：1.光镜下左、右心房扩大患者心房肌细胞肥大、细胞核肥大异形、细胞间质纤维化和脂肪浸润程度与左、右心房大小正常的患者比较有显着差异(P<0.01)。2.电镜下心肌细胞肌原纤维溶解、断裂；线粒体数量明显增多,且大小不一；细胞核异型明显；闰盘扭曲,盘旋重迭,模糊、不连续；心肌间质纤维增生明显与左、右心房大小正常的患者比较有显着差异(P<0.01)。结论：左、右心房扩大后,心房肌细胞、细胞间基质及细胞间缝隙连接发生了重构,心房结构重构是导致房颤的发生和维持的重要因素。
舒成霖[9]2017年在《心肌缝隙连接蛋白43在拟交感心房颤动模型中表达水平及分布变化的研究》文中研究指明目的本课题旨在通过建立拟交感心房颤动模型,研究心房缝隙连接蛋白43(connexin 43,Cx43)表达水平及分布的变化,从而探讨交感性房颤发生与维持的可能的内在机制。方法建立交感性心房颤动模型,健康幼犬15只,雌雄不分,将其随机分成3组,每组5只,分别为:1.对照组(Control组),将实验犬心脏取出后,快速连接至langendorff心脏离体灌流仪,予台氏液灌流,持续约1h。快速心房起搏组(rapid atrial pacing,RAP组),灌流方法同Control组,仅在灌流时用电生理刺激仪以800次/min频率起搏30s,共30次。异丙肾上腺素灌流组+快速心房起搏组(isoprenaline+rapid atrial pacing,ISO+RAP组),以含0.1umol/L异丙肾上腺素(isoprenaline,ISO)的改良台氏液灌流心脏,余同RAP组。(1)在离体灌流状态下,通过快速心房起搏构建拟交感性房颤模型。各组分别测量心房有效不应期(atrial effective refractory period,AERP)和记录各组的房颤诱发率的情况。实验结束后,取左心房组织固定,通过免疫组化检测心房神经生长因子(NGF)和酪氨酸羟化酶(TH)的表达和分布变化。观察拟交感效应对快速起搏离体心脏的影响。(2)取部分左心房组织,采用western blotting方法检测各组心房肌中总Cx43的含量及磷酸化Cx43的含量,Q-PCR检测Cx43mRNA表达量,免疫荧光(immunofluorescence,IF)检测心房肌组织Cx43的分布变化,凋亡试剂盒检测心房肌组织的细胞凋亡率,透射电镜检测心房肌线粒体形态的变化,荧光比色法检测心房肌线粒体ROS的生成量。结果(1)各组所测得的AERP中,Control组和RAP组无显着差别(P>0.05),ISO+RAP组AERP则显着缩短(P<0.05);ISO+RAP组可成功诱发房颤,而Control组及RAP组均无法诱发房颤;与Control组比较,RAP组及ISO+RAP组NGF和TH的含量及分布均增多,ISO+RAP组高于RAP组。(2)与Control组比较,RAP组及ISO+RAP组Cx43及磷酸化Cx43含量呈逐渐降低趋势(P<0.05);与Control组比较,RAP组Cx43分布呈明显侧向化,线粒体轻度肿胀,基质完整,ISO+RAP组Cx43呈点状散在分布,线粒体明显肿胀,部分基质透明;ISO+RAP组细胞凋亡指数(apoptosis index,AI)及线粒体ROS生成量均显着高于RAP组及Control组(P<0.05),而RAP组则高于Control组(P<0.05)。结论1.通过异丙肾上腺素灌流模拟交感神经兴奋效应,可以显着缩短心房肌的动作电位时程,表现为AERP时程缩短。2.单纯的高频心房起搏在本实验持续的时间内无法诱发房颤,而在拟交感效应下则可以成功诱发,成功构建拟交感性房颤模型。3.在交感性心房颤动中,交感神经可能通过氧化应激效应,引起Cx43的重构与下调,从而介导心房颤动的发生。
江畅[10]2005年在《温阳益心安神法防治心房颤动的机理研究》文中研究指明温阳益心安神法是导师曹洪欣教授基于多年大量临床实践总结出来的防治AF的有效法则。本文利用RT-PCR,免疫组化,光镜,电镜等技术进行了检测心房重构的相关调控因素的研究:揭示LTCC、Cox40、Cox43和ERK_2及PTS在AF发病中的作用及相互关系。观察了温阳益心安神法对其干预作用,从分子水平揭示了该法防治AF的作用机制。研究结果显示: 1、温阳益心安神法对Ach-CaCl_2诱导的AF小鼠AI增加有明显的降低作用,缩短AF持续时间,证明该法能够抑制心肌细胞肥大,延缓心房重构。 2、实验性AF小鼠血流动力学异常改变,温阳益心安神法通过提高LVSP水平,降低LVEDP水平,增强心肌舒缩功能,提高CO,降低心率,从而对改善血流动力学具有明显效果。 3、Ach-CaCl_2诱导AF小鼠心肌细胞凋亡,温阳益心安神法能够明显抑制心肌细胞凋亡,保护心脏超微结构,在病理形态学方面优势显着,降低AF小鼠死亡率。可能与拮抗ERK_2的激活,上调Cox40、Cox43水平有关。 4、实验性AF小鼠PTS异常表达,温阳益心安神法能够抑制PTS的发生,明显降低血浆中PTS分子标志物GMP-140,DD,TAT的含量,阻止严重血栓栓塞并发症的发生。 5、Ach-CaCl_2诱导AF小鼠心肌细胞Cox40、Cox43mRNA与蛋白表达下调,上调心肌细胞Cox40、Cox43mRNA与蛋白表达的水平,可能是温阳益心安神法抑制心房结构重构的作用机制。 6、Ach-CaCl_2诱导AF小鼠心肌细胞LTCCmRNA表达的下降,明显上调LTCCmRNA表达的水平,可能是温阳益心安神法抑制细胞内Ca~(2+)超载,阻止AER发生的主要作用机制。 7、Ach-CaCl_2诱导AF小鼠心肌细胞ERK_2mRNA与蛋白表达增加,激活ERK_2的同时抑制心肌细胞Cox40,Cox43mRNA与蛋白表达,可能是温阳益心安神法阻止心房间质纤维化的进
参考文献：
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[4]. 特异性干扰缝隙连接蛋白40及KV1.5通道对房颤发病机制影响的研究[D]. 卞誉豪. 广州医科大学. 2017
[5]. 风心病心房颤动患者心房肌细胞形态结构改变与Cx40、Cx43表达的研究[D]. 黄骥. 第叁军医大学. 2002
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[7]. 心房过表达血管紧张素转化酶2改善犬心房快速起搏所致心房电重构的实验研究[D]. 杜华安. 重庆医科大学. 2013
[8]. 冠心病心房肌Cx40、Cx43的表达及其与房颤病理机制的研究[D]. 陈琳. 中南大学. 2010
[9]. 心肌缝隙连接蛋白43在拟交感心房颤动模型中表达水平及分布变化的研究[D]. 舒成霖. 广西医科大学. 2017
[10]. 温阳益心安神法防治心房颤动的机理研究[D]. 江畅. 黑龙江中医药大学. 2005