L型鈣通道α1C蛋白在犬肺靜脈前庭中表達(dá)的研究.pdf

1、研究背景:心房顫動(dòng)(atrial fibrillation,AF)是臨床上最常見(jiàn)的心律失常之一。隨著對(duì)局灶性房顫的大量基礎(chǔ)和臨床的深入研究,認(rèn)識(shí)到快速起搏心房導(dǎo)致肺靜脈前庭內(nèi)心肌細(xì)胞的電生理重構(gòu)(electrophysiology remodeling,ER),即表現(xiàn)為肺靜脈前庭心肌細(xì)胞動(dòng)作電位時(shí)程(ADP)及其有效不應(yīng)期(ERP)縮短的現(xiàn)象。同時(shí),認(rèn)識(shí)到肺靜脈前庭心肌細(xì)胞的電重構(gòu)引起的折返激動(dòng)是AF發(fā)作和持續(xù)的必要條件。因此,肺靜脈前

2、庭作為房顫發(fā)生的異位灶激發(fā)點(diǎn)越來(lái)越引起人們的關(guān)注,臨床電隔離消融環(huán)繞在肺靜脈前庭上的心房肌束能終止大部分陣發(fā)性房顫,這表明肺靜脈前庭部位可能具有局灶性房顫發(fā)生的物質(zhì)基礎(chǔ)。越來(lái)越多的基礎(chǔ)和臨床上研究的發(fā)現(xiàn),無(wú)論是陣發(fā)性或是持續(xù)性心房顫動(dòng),都觀察到了肺靜脈前庭部位心肌組織存在多種離子通道變化,這些通道的改變構(gòu)成了肺靜脈前庭部位心肌組織電重構(gòu)的內(nèi)在的物質(zhì)基礎(chǔ),這些離子通道中以L型鈣通道(L-type voltage dependent cal

3、cium channel,LVDCC)發(fā)揮的作用最為重要。L型鈣通道是位于細(xì)胞膜上的跨膜異源多聚體蛋白,a1C是核心亞單位,a1C、a2、β2、d是L型鈣通道的輔助性亞單位。整個(gè)鈣通道的作用由a1C、a2、β2和d共同發(fā)揮決定,在調(diào)節(jié)通道電流的產(chǎn)生方面發(fā)揮著重要的作用。心肌細(xì)胞動(dòng)作電位平臺(tái)期的是由于該期間外向電流(K+外流)和內(nèi)向電流(主要是Ca2+內(nèi)流)同時(shí)存在形成,心肌細(xì)胞膜上存在L(long-lasting)型Ca2+通道,平臺(tái)期

4、的內(nèi)向離子流主要由L型鈣離子電流(L-typecalciumcurrent,ICa-L)負(fù)載。研究在高速起搏左心耳所導(dǎo)致的心房顫動(dòng)中,觀察心肌細(xì)胞中L型鈣通道a1C蛋白在肺靜脈前庭部位怎樣表達(dá),在發(fā)生AF的肺靜脈前庭心肌細(xì)胞組織中,L型鈣通道a1C蛋白表達(dá)與正常相比差別怎樣,對(duì)進(jìn)一步闡明肺靜脈前庭是否心房顫動(dòng)發(fā)生的機(jī)制中發(fā)揮著重要作用,提供更多的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)理論依據(jù)。目前有關(guān)LVDCC、肺靜脈前庭與心房顫動(dòng)關(guān)系的這方面研究文獻(xiàn)還較少。

5、>　　目的:1.通過(guò)建立犬的心房顫動(dòng)模型,觀察在程序刺激左心耳下,研究發(fā)生心房顫動(dòng)的犬肺靜脈前庭心肌細(xì)胞有無(wú)動(dòng)作電位時(shí)程(AOP)及其有效不應(yīng)期(ERP)縮短,即電生理重構(gòu)改變。2.觀察在程序刺激誘發(fā)心房顫動(dòng)的犬肺靜脈前庭部位心肌細(xì)胞膜上L型鈣通道α1C蛋白表達(dá)的變化,旨在蛋白表達(dá)水平上探討與心房顫動(dòng)相關(guān)的離子基礎(chǔ),以闡明心房顫動(dòng)發(fā)生的分子機(jī)制。
　　材料和方法:1.以成年犬為研究對(duì)象,通過(guò)快速心房起搏、程序刺激等電生理技術(shù),建立

6、心房顫動(dòng)的動(dòng)物模型。根據(jù)能否誘發(fā)出AF將實(shí)驗(yàn)對(duì)象分為房顫組、竇性心律組及對(duì)照組,應(yīng)用程序刺激的方法測(cè)定和計(jì)算各實(shí)驗(yàn)組四只肺靜脈前庭部位有效不應(yīng)期(ERP)的變化。并進(jìn)行AF誘發(fā),同時(shí)記錄AF的發(fā)生。2.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后處死動(dòng)物,迅速分離肺靜脈前庭組織標(biāo)本,做好標(biāo)記后于10％甲醛溶液中固定24小時(shí),常規(guī)石蠟包埋、切片。應(yīng)用免疫組織化學(xué)的方法檢測(cè)各實(shí)驗(yàn)組犬肺靜脈前庭L型鈣通道a1C蛋白表達(dá),用圖像分析系統(tǒng)對(duì)組化抗原表達(dá)進(jìn)行半定量分析。
　　

7、結(jié)果:1.20只犬完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)。所有完成實(shí)驗(yàn)的動(dòng)物,均進(jìn)行了對(duì)左上、左下肺靜脈前庭;右上、右下肺靜脈前庭有效不應(yīng)期進(jìn)行測(cè)定(竇律下和刺激4小時(shí)后)。在同樣刺激條件下,不是所有實(shí)驗(yàn)動(dòng)物均可誘發(fā)出AF?？焖倨鸩笮亩?小時(shí)或誘發(fā)房顫下,測(cè)定四個(gè)肺靜脈前庭有效不應(yīng)期的數(shù)據(jù),與自身竇性心律下的各部位有效不應(yīng)期相比較發(fā)現(xiàn),均有明顯縮短(p<0.05)。并且隨著起搏時(shí)間延長(zhǎng),房顫的誘發(fā)率也增加(p<0.05)。2.a1C蛋白陽(yáng)性表達(dá)在易發(fā)生AF動(dòng)物

8、的肺靜脈前庭組織中,隨著AF持續(xù)時(shí)間的延長(zhǎng)出現(xiàn)表達(dá)下降,與對(duì)照組比較有明顯差別(P<0.05);而同樣刺激條件下不能誘發(fā)AF的犬肺靜脈前庭組織中,未檢測(cè)到a1C蛋白表達(dá)變化。
　　結(jié)論:1.在本研究所建立的犬房顫模型中,通過(guò)快速心房起搏或誘發(fā)房顫下引起肺靜脈前庭部位發(fā)生了電生理重構(gòu),從而表明肺靜脈前庭部位可能是AF發(fā)生和維持的關(guān)鍵部位。2.肺靜脈前庭組織中LVDCC的α1C蛋白表達(dá)的變化,使其具備發(fā)生AF的基質(zhì),可能參與了心房顫動(dòng)