兔肥厚心肌復(fù)極離散度增大的機(jī)制研究.pdf

1、背景：心肌肥厚是正常心肌細(xì)胞對(duì)負(fù)荷增加的一種適應(yīng)性反應(yīng)，是瓣膜病、缺血性心肌病、高血壓病等多種心血管疾病的共同病理過(guò)程，常與心律失常和心臟性猝死密切相關(guān)。因此，心肌肥厚成為心血管事件的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，對(duì)其心電生理機(jī)制的研究將為心肌肥厚性心律失常發(fā)生機(jī)制的研究提供理論依據(jù)。近年來(lái)的心電生理研究發(fā)現(xiàn)，正常心臟，心室壁內(nèi)中外三層心肌細(xì)胞間及左右室心肌細(xì)胞間，心電生理特性不同，尤其是復(fù)極特性存在差異，造成復(fù)極電活動(dòng)的不均一性，使其存在一定的跨室壁

2、及室間復(fù)極離散度。而心肌肥厚等病理情況可引起心室壁離子通道的重構(gòu)，使室壁三層心肌細(xì)胞及左右室心肌細(xì)胞動(dòng)作電位時(shí)程不均一性延長(zhǎng)，跨室壁及室間復(fù)極離散度增大，促發(fā)折返性心律失常甚至尖端扭轉(zhuǎn)型室性心動(dòng)過(guò)速而危及患者生命。文獻(xiàn)報(bào)道，緩慢型延遲整流鉀電流（IKs）為復(fù)極期外向電流，其密度的減小意味著復(fù)極期外向電流減少，導(dǎo)致復(fù)極時(shí)間延長(zhǎng)。現(xiàn)階段雖然已有很多學(xué)者對(duì)IKs通道在肥厚心肌中的表達(dá)變化進(jìn)行研究，但迄今為止仍存在爭(zhēng)議。Akar等學(xué)者利用犬制作

3、心肌肥厚模型，顯示 IKs通道 KCNQ1基因和KCNE1基因在mRNA和蛋白質(zhì)水平的表達(dá)與對(duì)照組相比均無(wú)顯著變化。在快速心室起搏致大鼠左心室肥厚模型中，發(fā)現(xiàn)KCNQ1基因在mRNA和蛋白質(zhì)水平的表達(dá)與對(duì)照組相比無(wú)顯著差異，但調(diào)節(jié)KCNQ1蛋白的KCNE1基因在mRNA水平的表達(dá)卻升高。因此，有待對(duì)IKs通道在肥厚心室中表達(dá)變化進(jìn)一步研究。
　　目的：示IKs通道KCNQ1和KCNE1基因mRNA在心室壁內(nèi)外層心肌細(xì)胞間及左右室心

4、肌細(xì)胞間區(qū)域表達(dá)的差異，探討IKs通道在兔肥厚心肌復(fù)極離散度增大中的作用。
　　方法：55只雄性日本大耳白兔隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)組30只和對(duì)照組25只。實(shí)驗(yàn)組，行腎上腹主動(dòng)脈次全結(jié)扎，使腹主動(dòng)脈縮窄約50％~60%，對(duì)照組除不做絲線結(jié)扎外，其余處理同實(shí)驗(yàn)組。分別于術(shù)前和術(shù)后8周行常規(guī)心電圖檢查。另外于術(shù)后8周處死實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，稱取左心室質(zhì)量，計(jì)算左心室質(zhì)量指數(shù)，并行心肌組織HE染色。應(yīng)用RT-qPCR技術(shù)檢測(cè)IKs通道α亞單位KCNQ1基因和

5、β亞單位KCNE1基因在mRNA水平的表達(dá)。
　　結(jié)果：⑴心電圖檢查結(jié)果的比較：術(shù)后8周，與術(shù)前及對(duì)照組比較，實(shí)驗(yàn)組兔下壁及胸前各導(dǎo)聯(lián)QRS波振幅顯著增高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；術(shù)后8周，與術(shù)前及對(duì)照組比較，實(shí)驗(yàn)組兔QRS波時(shí)間及QTc顯著延長(zhǎng)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。⑵左心室質(zhì)量指數(shù)的比較：術(shù)后8周，與對(duì)照組相比較，實(shí)驗(yàn)組兔體重較輕，但兩組兔體重差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；實(shí)驗(yàn)組兔左心室重量和左心室質(zhì)量指數(shù)均高于對(duì)照

6、組，差異有統(tǒng)學(xué)意義（P＜0.05）。⑶心肌組織病理染色比較：對(duì)照組兔心肌纖維排列整齊，大小正常，細(xì)胞外間質(zhì)無(wú)明顯增生；實(shí)驗(yàn)組兔心肌細(xì)胞增生肥大，肌纖維排列紊亂，肌細(xì)胞間隙變寬，出現(xiàn)部分肌細(xì)胞的溶解和斷裂，亦可見(jiàn)空泡、脂肪變性及細(xì)胞外間質(zhì)的明顯增生。⑷IKs通道在左右心室內(nèi)外膜心肌組織mRNA水平表達(dá)的比較：對(duì)照組IKs通道α亞單位基因KCNQ1表達(dá)量左心室外膜（left ventricular epicardium，L-Epi）為左心室

7、內(nèi)膜（left ventricular endocardial，L-Endo）的2.12倍，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；KCNQ1基因表達(dá)量右心室外膜（right ventricular epicardium，R-Epi）為右心室內(nèi)膜（right ventricular endocardial，R-Endo）的1.53倍，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；對(duì)照組KCNQ1基因表達(dá)量R-Epi、R-Endo明顯高于L-Epi、L-E

8、ndo，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；對(duì)照組IKs通道β亞單位基因KCNE1表達(dá)量L-Epi為L(zhǎng)-Endo的1.83倍，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）； KCNE1基因表達(dá)量R-Epi為R-Endo的1.94倍，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；對(duì)照組KCNE1基因表達(dá)量R-Epi、R-Endo明顯高于L-Epi、L-Endo，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；與對(duì)照組相比，實(shí)驗(yàn)組 KCNQ1基因在 L-Epi的表達(dá)減少37.57%，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.0

9、5）；KCNQ1基因在L-Endo的表達(dá)減少28.29%，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；與對(duì)照組相比，實(shí)驗(yàn)組KCNE1基因在L-Epi的表達(dá)減少47.66%，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；實(shí)驗(yàn)組KCNE1基因在L-Endo的表達(dá)減少35.56%，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　結(jié)論：①側(cè)腹入路腎上腹主動(dòng)脈次全結(jié)扎法制作壓力超負(fù)荷性左心室肥厚模型具有一定可行性。②IKs可能是引起心室區(qū)域異質(zhì)性的離子基礎(chǔ)，使正常心臟內(nèi)外膜及左右心室心肌細(xì)胞間存在一定