HCN通道在人體輸尿管自發(fā)性收縮中的作用初探.pdf

1、背景及目的:
　　在泌尿系統(tǒng)中，輸尿管起著橋梁的作用，連接腎臟與膀胱，在腎臟生成的尿液以尿小球的形式經(jīng)由輸尿管推送到膀胱。輸尿管有其自身興奮性，正常生理狀態(tài)下，輸尿管可形成類似胃腸道的慢波蠕動(dòng)，每分鐘約7-8次，推動(dòng)尿液前進(jìn)。在離體去除神經(jīng)或應(yīng)用普魯卡因做脊髓麻醉后，輸尿管的蠕動(dòng)并沒有消失，這一現(xiàn)象說明輸尿管中可能存在類似于心臟或胃腸道系統(tǒng)的自發(fā)興奮性，即自發(fā)電活動(dòng)起源。臨床上，輸尿管的功能是否正常與一系列泌尿系動(dòng)力相關(guān)性或先天性

2、輸尿管相關(guān)疾病密切相關(guān)，如輸尿管功能性梗阻、先天性腎盂輸尿管連接處梗阻、先天性巨輸尿管及膀胱輸尿管反流等。另外部分腎移植病人，若其腎盂或腎盞受損，術(shù)后會(huì)出現(xiàn)無尿癥狀，而將連接腎盂腎盞的輸尿管一起移植的患者大多輸尿管的自發(fā)蠕動(dòng)功能恢復(fù)較快，前者主要表現(xiàn)為輸尿管的蠕動(dòng)減弱或消失造成動(dòng)力性梗阻，進(jìn)一步易導(dǎo)致感染和形成尿毒癥。因此，系統(tǒng)而深入地研究輸尿管自發(fā)性蠕動(dòng)的興奮性起源及其內(nèi)在調(diào)控機(jī)制，將對(duì)多種輸尿管相關(guān)疾病的基礎(chǔ)研究和臨床診療起到重要指

3、導(dǎo)意義。
　　HCN通道有著特殊的生理特性，最初被發(fā)現(xiàn)于心臟和神經(jīng)元中，與大多在去極化階段激活的通道相反，HCN通道在超激化階段才能被激活，并進(jìn)一步引發(fā)選擇性陽離子內(nèi)流。HCN通道是一種能被電壓和環(huán)磷酸腺苷調(diào)控的、非選擇性陽離子通道，有四個(gè)亞型，其產(chǎn)生的Ih電流被普遍認(rèn)為是起搏細(xì)胞的重要標(biāo)志之一，同時(shí)還具有穩(wěn)定細(xì)胞膜電位、參與興奮細(xì)胞自律性的調(diào)節(jié)、參與神經(jīng)遞質(zhì)釋放的調(diào)節(jié)、參與多種感覺、視覺、聽覺信號(hào)整合等生理功能的表達(dá)。HCN通道

4、作為慢波起搏通道，主要表達(dá)于哺乳動(dòng)物的心臟和神經(jīng)系統(tǒng)中，其在心臟起搏及神經(jīng)活動(dòng)中的重要作用已得到明確。近年來，在人體的其它器官組織和細(xì)胞中，如胃腸道、膀胱等，HCN通道產(chǎn)生Ih電流是否是形成起步點(diǎn)的主要成分成為了持續(xù)的研究熱點(diǎn)。
　　各國研究者近年在豚鼠的腎內(nèi)髓質(zhì)集合系統(tǒng)、人及大鼠的膀胱逼尿肌等多個(gè)部位相繼發(fā)現(xiàn)了HCN通道，并進(jìn)行了相關(guān)深入研究。那在同樣具有自發(fā)興奮能力的輸尿管中是否也存在著HCN起搏通道？若存在，其又發(fā)揮著怎樣的

5、作用呢？我們針對(duì)此疑問進(jìn)行了初步的探討，本研究運(yùn)用分子生物學(xué)及形態(tài)學(xué)方法對(duì)HCN通道及其亞型在人體輸尿管中的表達(dá)及分布進(jìn)行觀察，并從功能學(xué)上對(duì)HCN通道在人體輸尿管自發(fā)性蠕動(dòng)收縮中發(fā)揮的作用進(jìn)行了初步判斷，結(jié)果表明人體輸尿管中同樣存在HCN慢波起搏通道，同時(shí)HCN通道可能在人體輸尿管自發(fā)性收縮中發(fā)揮著重要作用。
　　材料和方法:
　　收集本院泌尿外科臨床上因腎臟腫瘤或囊腫等行腎臟切除手術(shù)患者的正常離體輸尿管標(biāo)本12例，經(jīng)確認(rèn)

6、術(shù)前患者均未曾接受過放化療、免疫治療等特殊處理，然后進(jìn)行輸尿管平滑肌離體肌條實(shí)驗(yàn)，加入HCN通道阻斷劑ZD7288后，觀察輸尿管離體平滑肌肌條的收縮頻率和幅度的變化。以人體腸道組織標(biāo)本為陽性對(duì)照，剩余的人體輸尿管標(biāo)本分別采用了RT-PCR、Western-Blot法及免疫組化技術(shù)，從基因、蛋白水平上對(duì)HCN通道在人體輸尿管中的表達(dá)及分布情況進(jìn)行了檢測(cè)。
　　結(jié)果:
　　1.經(jīng)RT-PCT可以檢測(cè)到輸尿管組織中HCN1-4四個(gè)

7、亞型的mRNA，其中以HCN4亞型表達(dá)相對(duì)較明顯;運(yùn)用WB法及免疫組化技術(shù)均可檢測(cè)到人體輸尿管組織中HCN1-4各亞型的表達(dá)，而在輸尿管的黏膜上皮和平滑肌層HCN通道表達(dá)相對(duì)較明顯。
　　2.經(jīng)Kreb's液孵育30min后，肌條可出現(xiàn)穩(wěn)定的自發(fā)性收縮，收縮幅度為（1.531±0.306）g，頻率為（1.609±0.204）次/分，加入HCN通道阻斷劑ZD7288后，收縮幅度變?yōu)椋?.402±0.256）g，頻率（0.469±0.