兔竇房結(jié)組織急性損傷后電生理功能與細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)改變及縫隙連接蛋白表達(dá)的研究.pdf

1、背景和目的:病態(tài)竇房結(jié)綜合征(簡(jiǎn)稱病竇綜合征)是臨床常見疾病,對(duì)人類健康危害很大.目前病竇綜合征確切的發(fā)病機(jī)理尚不清楚,探討病竇綜合征的發(fā)病機(jī)制,尋求可能的預(yù)防及根治措施,是心血管疾病領(lǐng)域中研究的重要內(nèi)容之一.縫隙連接是心肌細(xì)胞間特化的連接方式之一,而縫隙連接蛋白(connexin, Cx)是構(gòu)成細(xì)胞縫隙連接的分子基礎(chǔ),心肌組織中存在大量不同種類的Cx,其介導(dǎo)了心肌細(xì)胞間電沖動(dòng)及化學(xué)信號(hào)的傳遞,保證不同心肌細(xì)胞間電、機(jī)械偶聯(lián)正常進(jìn)行,從

2、而維持正常的心臟功能.哺乳動(dòng)物心臟組織中Cx主要有Cx45、Cx43及Cx40三種.研究表明,Cx的病變與心臟疾病尤其是心律失常關(guān)系密切,但有關(guān)兔竇房結(jié)組織損傷后細(xì)胞Cx的表達(dá)如何?目前尚未見文獻(xiàn)報(bào)道.該研究用甲醛濕敷兔竇房結(jié)組織后,觀察兔竇房結(jié)電生理功能變化、細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)病變及細(xì)胞Cx45、Cx43表達(dá)的變化規(guī)律,探討用甲醛濕敷法建立兔竇房結(jié)組織急性損傷模型的可行性.方法:取健康成年兔60只,隨機(jī)分為對(duì)照組、損傷后2h、1w、2w、3

3、w及4w組(每組10只).麻醉后固定,從胸骨正中偏右2~3mm開胸,暴露心臟,用棉簽浸濕20﹪甲醛(對(duì)照組用生理鹽水)后濕敷兔竇房結(jié)區(qū),建立兔竇房結(jié)組織急性損傷模型.自麻醉后至實(shí)驗(yàn)結(jié)束持續(xù)觀測(cè)心率(heart rate, HR)及心律變化;對(duì)照組、損傷后2h組兔在模型建立后2h而其余實(shí)驗(yàn)組在相應(yīng)時(shí)間點(diǎn)再次麻醉后,經(jīng)右頸外靜脈插入自制3F四極電極導(dǎo)管至右心房,行竇房結(jié)功能測(cè)定(SNRT、CSNRT及SACT).電生理檢查完畢即處死動(dòng)物快速

4、切取竇房結(jié)組織并分別固定,在光鏡、電鏡下觀察竇房結(jié)細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化,用TUNEL法檢測(cè)竇房結(jié)細(xì)胞凋亡情況,用免疫組化SP法檢測(cè)竇房結(jié)細(xì)胞Cx45、Cx43的表達(dá).結(jié)果:1. 對(duì)照組兔竇房結(jié)組織經(jīng)生理鹽水濕敷前、后其HR及心律均無(wú)明顯變化.各實(shí)驗(yàn)組兔竇房結(jié)組織經(jīng)甲醛濕敷后,HR均明顯下降,且與對(duì)照組相比有顯著性差異(P<0.05);實(shí)驗(yàn)組中有80﹪兔于濕敷后出現(xiàn)竇性停搏、交界性逸搏心律及心房顫動(dòng).2. 實(shí)驗(yàn)組兔竇房結(jié)組織經(jīng)甲醛濕敷后測(cè)量

5、SNRT、CSNRT及SACT,與對(duì)照組比較,均明顯延長(zhǎng),有顯著性差異(P<0.05). 3. 實(shí)驗(yàn)組兔竇房結(jié)組織經(jīng)甲醛濕敷后,光鏡下觀察:早期可見竇房結(jié)細(xì)胞腫脹、粒細(xì)胞浸潤(rùn)及局灶性壞死,后期則可見部分膠原纖維組織增生.電鏡下觀察:可見竇房結(jié)細(xì)胞基質(zhì)疏松變淡,線粒體腫脹及嵴變短、變少甚至消失,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)解體、離斷及空泡變,核膜極不規(guī)整,肌原纖維斷裂及核仁裂解.4. 對(duì)照組兔竇房結(jié)組織中僅見少量的TUNEL陽(yáng)性細(xì)胞.各實(shí)驗(yàn)組兔竇房結(jié)組織中均見

6、較多的TUNEL陽(yáng)性細(xì)胞,其細(xì)胞凋亡率與對(duì)照組相比有顯著性差異(P<0.01).5. 兔竇房結(jié)細(xì)胞Cx45的表達(dá)主要位于竇房結(jié)中央?yún)^(qū)細(xì)胞膜表面,表達(dá)的Cx45呈點(diǎn)狀散亂分布;而兔竇房結(jié)細(xì)胞Cx43的表達(dá)位于竇房結(jié)周邊區(qū)心房肌細(xì)胞閏盤處,竇房結(jié)中央?yún)^(qū)細(xì)胞則未見其表達(dá). 6.各實(shí)驗(yàn)組兔竇房結(jié)細(xì)胞Cx45的IOD值與對(duì)照組相比均顯著性減少(P<0.05);各實(shí)驗(yàn)組兔竇房結(jié)周邊區(qū)心房肌細(xì)胞Cx43的IOD值與對(duì)照組相比則均無(wú)顯著性差異(P>0.

7、05).結(jié)論:1. 采用甲醛濕敷法建立兔竇房結(jié)組織急性損傷模型方法可靠,操作簡(jiǎn)便,重復(fù)性好,可以滿足實(shí)驗(yàn)要求.2. 用甲醛濕敷兔竇房結(jié)區(qū)可致竇房結(jié)電生理功能發(fā)生持續(xù)性改變,心電圖表現(xiàn)為HR減慢、竇性停搏伴交界性逸搏心律及心房顫動(dòng)等.此特點(diǎn)與病竇綜合征患者的心電圖改變相似.3. 甲醛濕敷兔竇房結(jié)組織所致的竇房結(jié)損傷范圍局限,且為不可逆性損傷,早期以細(xì)胞壞死及細(xì)胞凋亡為主,后期主要表現(xiàn)為纖維組織增生,同時(shí)伴有Cx45表達(dá)下降,這些改變系兔竇