C57BL6-PD-1基因敲除小鼠心房重構(gòu)及干預(yù)研究.pdf

1、房顫是臨床最常見的心律失常,在普通人群中的發(fā)病率約為2％。由于血栓栓塞、心力衰竭等諸多并發(fā)癥,房顫被認(rèn)為是導(dǎo)致心血管病患者死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素之一。房顫的發(fā)病機(jī)制比較復(fù)雜,被認(rèn)為是多因素相關(guān)的,比如肺靜脈異位電活動(dòng)、自主神經(jīng)調(diào)節(jié)等。目前普遍認(rèn)為房顫的基本病因在于存在于心房的多發(fā)折返環(huán),但對(duì)于多發(fā)折返環(huán)的產(chǎn)生機(jī)制仍然未得到完全闡明。心房重構(gòu)被認(rèn)為可以通過許多潛在機(jī)制而提高心房多發(fā)折返環(huán)形成的可能性,因此心房重構(gòu)被認(rèn)為和房顫發(fā)病密切相關(guān)。

2、r>　　近年來,炎癥與房顫發(fā)病的關(guān)系得到了許多人的關(guān)注,臨床觀察發(fā)現(xiàn)在接受心臟外科手術(shù)后的患者中,房顫發(fā)病率明顯升高,同時(shí)有證據(jù)表明,在未接受心臟手術(shù)而發(fā)生房顫的患者中,炎癥也發(fā)揮著重要的作用,這些都高度提示炎癥可能是房顫的致病因素,但炎癥導(dǎo)致房顫發(fā)生的具體病理生理機(jī)制目前尚不明確。
　　程序性死亡因子-1(programmed death-1,PD-1)是T細(xì)胞表面的CD28家族的一個(gè)重要的負(fù)性共刺激分子,PD-1及其配體路徑具

3、有削弱T細(xì)胞應(yīng)答并促進(jìn)T細(xì)胞外周免疫耐受的作用。相應(yīng)的,該基因的缺失可以增強(qiáng) T細(xì)胞活性,提高體內(nèi)的炎癥水平。那么,伴隨著 PD-1–/–小鼠的高炎癥狀態(tài)是否會(huì)對(duì)房顫的發(fā)病產(chǎn)生影響?基于此,設(shè)計(jì)了本研究,對(duì)比了C57BL/6-PD-1-/-小鼠和C57BL/6小鼠血清炎性細(xì)胞因子的表達(dá),觀察兩組小鼠心房肌細(xì)胞氧化應(yīng)激水平、心房肌有效不應(yīng)期變化以及心房心肌纖維化水平。證實(shí)機(jī)體系統(tǒng)性炎癥升高對(duì)心房電活動(dòng)和結(jié)構(gòu)變化的影響。同時(shí)利用N-3多聚不

4、飽和脂肪酸抗炎作用,觀察了C57BL/6-PD-1-/-小鼠在飼料添加N-3多聚不飽和脂肪酸后對(duì)血清炎性細(xì)胞因子表達(dá)、心房有效不應(yīng)期變化以及心房心肌纖維化程度的影響。進(jìn)一步證實(shí)炎癥在房顫發(fā)病機(jī)制中的作用,為全面闡明炎癥在房顫發(fā)病中的作用提供理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù),為房顫的治療提供新思路。
　　實(shí)驗(yàn)分為兩部分:
　　第一部分:C57BL/6-PD-1-/-小鼠血清炎性細(xì)胞因子、心房肌細(xì)胞內(nèi)活性氧水平變化與心房重構(gòu)觀察
　　目的:

5、炎癥可能是房顫的致病因素,但這一觀點(diǎn)尚需動(dòng)物試驗(yàn)驗(yàn)證本實(shí)驗(yàn)對(duì)比觀察了C57BL/6PD-1-/-小鼠和C57BL/6小鼠在相同飼養(yǎng)條件下血清炎性細(xì)胞因子水平、心房肌細(xì)胞內(nèi)活性氧的差異,并深入觀察兩者差異對(duì)于小鼠心房電生理(心房有效期以及有效不應(yīng)期離散度)和心房結(jié)構(gòu)(心肌纖維化程度)的影響。為全面闡明炎癥在房顫發(fā)病機(jī)制中的作用提供理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù),為房顫的治療提供新思路。
　　方法: C57BL/6PD-11-/-小鼠和C57BL/6

6、小鼠各15只,在相同飼養(yǎng)條件下到6-8周齡,檢測血請(qǐng)炎性細(xì)胞因子水平差異,同時(shí)分離心房肌細(xì)胞,流式細(xì)胞術(shù)檢測兩者心房肌細(xì)胞內(nèi)活性氧水平。開胸檢查心房肌電生理變化,獲取心房肌標(biāo)本檢查心肌纖維化程度差異。
　　結(jié)果:和C57BL/6組比較,血清炎性細(xì)胞因子在C57BL/6-PD-1-/-小鼠組均明顯升高,同時(shí)兩者心房肌細(xì)胞內(nèi)活性氧水平具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(30.21±1.66 vs24.35±1.82,
　　p<0.001),C57B

7、L/6-PD-1-/-小鼠組明顯升高。同時(shí)我們發(fā)現(xiàn)C57BL/6-PD-1-/-小鼠組心房有效不應(yīng)期均較對(duì)照組明顯縮短,而有效不應(yīng)期離散度則明顯升高。我們進(jìn)一步觀察到,C57BL/6-PD-1-/-小鼠組出現(xiàn)了心肌纖維化,而C57BL/6小鼠未出現(xiàn)。
　　結(jié)論:相同飼養(yǎng)條件下, C57BL/6-PD-1-/-小鼠血清炎性細(xì)胞因子和心房細(xì)胞氧化應(yīng)激水平明顯升高,二者共同作用導(dǎo)致了心房電重構(gòu)(有效不應(yīng)期的縮短和有效不應(yīng)期離散度升高)和

8、結(jié)構(gòu)重構(gòu)(心房出現(xiàn)較嚴(yán)重的心肌纖維化)。
　　第二部分: N-3多聚不飽和脂肪酸口服對(duì)C57BL/6-PD-1-/-小鼠心房重構(gòu)的影響
　　目的:給予C57BL/6-PD-1-/-小鼠口服N-3多聚不飽和脂肪酸四周,觀察小鼠血清炎性細(xì)胞因子水平變化,同時(shí)觀察PUFAs攝入對(duì)心房電生理(心房有效期以及有效不應(yīng)期離散度)和心房結(jié)構(gòu)(心肌纖維化程度)的影響,進(jìn)一步證實(shí)炎癥對(duì)心房重構(gòu)的影響,
　　方法:6-8周齡C57BL/6

9、PD-1-/-小鼠20只,分為PUFAs組和C57BL/6PD-1-/-小鼠組,每組各10只,同時(shí)選擇C57BL/6PD-1小鼠10只對(duì)照觀察,在實(shí)驗(yàn)前4周,給予PUFAs(5mg/day)飼料添加入口服,檢測血請(qǐng)炎性細(xì)胞因子水平差異,同時(shí)開胸檢查心房肌電生理變化,獲取心房肌標(biāo)本檢查心肌纖維化程度差異。
　　結(jié)果:應(yīng)用 PUFAs口服四周后,我們發(fā)現(xiàn)血清炎性細(xì)胞因子升高趨勢(shì)得到了明顯抑制,同時(shí)心房肌電生理參數(shù)也出現(xiàn)了良性變化,心房