缺血后處理促進(jìn)大鼠心肌細(xì)胞增殖的研究
發(fā)布時(shí)間:2018-04-26 01:10
本文選題:缺血后處理 + 缺血/再灌注損傷; 參考:《山西醫(yī)科大學(xué)》2012年碩士論文
【摘要】:目的: 心肌細(xì)胞一直被認(rèn)為屬于終末分化細(xì)胞,不具有增殖能力。但近年來的研究發(fā)現(xiàn),心肌細(xì)胞在生理或病理?xiàng)l件下能進(jìn)入細(xì)胞周期而增殖。缺血后處理(ischemic postconditioning,IPO)對(duì)缺血/再灌注損傷保護(hù)作用的信號(hào)傳導(dǎo)機(jī)制,不僅能阻止細(xì)胞凋亡,還參與細(xì)胞周期的調(diào)控。提示IPO除了通過抗凋亡保護(hù)心肌外,還可能誘發(fā)細(xì)胞增殖從而修復(fù)損傷。實(shí)驗(yàn)通過建立大鼠缺血后處理模型,觀察細(xì)胞增殖的特異指標(biāo),探討IPO是否能誘發(fā)心肌細(xì)胞增殖,為IPO的心肌保護(hù)作用提供新的理論依據(jù)和新思路。 方法: 1.分組和模型的建立。健康成年雄性SD大鼠,體重250~300g。隨機(jī)分為三組,每組6只:①假手術(shù)組(sham operation,S):開胸后僅在左冠狀動(dòng)脈前降支(left anterior descendingartery,LAD)下穿線,不結(jié)扎。②缺血再灌注組(Ischemia/Reperfusion,I/R):可逆性結(jié)扎LAD造成心肌缺血30min,再灌注。③IPO組:可逆性結(jié)扎LAD造成心肌缺血30min,隨即進(jìn)行3個(gè)循環(huán)再灌注10s/缺血10s的處理,再灌注。④缺血成功的標(biāo)志:結(jié)扎后左室前壁變色,局部心肌由紅色變?yōu)榘祷疑,ST段明顯抬高。術(shù)后,觀察各組1d、3d、7d、14d、30d的各項(xiàng)指標(biāo)。 2.心功能的測(cè)定。分別記錄各組大鼠不同時(shí)間點(diǎn)各項(xiàng)血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo):左室收縮壓(LVSP)、左室舒張末期壓(LVEDP)、左室內(nèi)壓上升最大速率(+dp/dtmax)和左室內(nèi)壓下降最大速率(-dp/dtmax)等。 3.HE染色檢查各組心肌組織的形態(tài)學(xué)變化,觀察并比較I/R和IPO對(duì)心肌組織的損傷程度。 4.心肌細(xì)胞增殖指標(biāo)的觀察。分別采用免疫熒光雙標(biāo)染色法和免疫組化SABC法兩種方法定位觀察細(xì)胞增殖特異性指標(biāo):①通過檢測(cè)5-溴脫氧尿嘧啶核苷(5-bromodeoxyuridine,BrdU)和橫紋肌肌動(dòng)蛋白(α-sarcomeric actin,α-SMA)觀察心肌細(xì)胞DNA合成;②利用磷酸化組蛋白H3(phosph-Histone H3,H3P)和α-SMA檢測(cè)心肌細(xì)胞有絲分裂;③利用Aurora B和α-SMA檢測(cè)心肌細(xì)胞胞質(zhì)分裂。再通過Western Blot檢測(cè)各組大鼠不同時(shí)間點(diǎn)心肌組織Aurora B蛋白的表達(dá)量。其目的之一是進(jìn)一步確認(rèn)心肌細(xì)胞的增殖,二是判斷IPO誘導(dǎo)心肌細(xì)胞增殖的時(shí)間趨勢(shì)。 結(jié)果: 1.IPO干預(yù)后可以改善大鼠心功能。術(shù)后1d、3d、7d、14d、30d血流動(dòng)力學(xué)的變化:I/R組和IPO組LVSP、+dp/dtmax、-dp/dtmax均明顯低于S組,同時(shí)LVEDP明顯高于S組。與I/R組比較,IPO干預(yù)后不同時(shí)間LVSP及±dp/dtmax均升高,而LVEDP有下降趨勢(shì)。 2.IPO能減輕再灌注對(duì)心肌組織的損傷。HE染色結(jié)果顯示,S組心肌細(xì)胞病理學(xué)改變不明顯,肌纖維整齊排列,走行自然;I/R組心肌細(xì)胞排列紊亂、腫脹明顯,炎性細(xì)胞浸潤(rùn)顯著;IPO組病理學(xué)變化較I/R組減輕,肌纖維排列較整齊,細(xì)胞腫脹減輕,炎性細(xì)胞浸潤(rùn)減少。 3.IPO誘導(dǎo)心肌細(xì)胞增殖的觀察結(jié)果: 3.1免疫組化SABC法定位觀察BrdU、H3P、Aurora B:BrdU、H3P、Aurora B分別染色呈棕黃色為陽性細(xì)胞。結(jié)果顯示,棕黃色陽性目標(biāo)蛋白顆粒在心肌組織呈散在分布,S組陽性細(xì)胞較少,I/R組和IPO組陽性細(xì)胞不同程度增多。統(tǒng)計(jì)學(xué)分析結(jié)果顯示:BrdUH3P、Aurora B的PU值(x±s)分別為IPO組(7.81±1.39、5.18±0.47、10.75±0.93);I/R組(5.27±1.35、4.23±0.57、8.95±0.68);S組(4.39±1.22、2.97±1.24、5.31±0.50)。①BrdUIPO組的PU值與S組比較,有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P0.05)。IPO組與I/R組比較、I/R組與S組比較均在數(shù)值上有提高,但無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。②H3P:各組統(tǒng)計(jì)學(xué)分析與BrdU一致。③Aurora B:I/R組、IPO組PU值與S組比較,有顯著性差異(P0.01),IPO組與I/R組的PU值比較,,也有明顯差異(P0.05)。 3.2H3P、Aurora B免疫熒光雙標(biāo)染色結(jié)果顯示:H3P、Aurora B的陽性細(xì)胞數(shù)(x±s)分別為IPO組(7.58±1.04、11.23±0.75)、I/R組(5.53±0.64、9.70±0.44)、S組(3.16±0.57、7.76±0.53)。IPO組和I/R組的H3P、Aurora B陽性細(xì)胞數(shù)均高于S組,經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析有顯著性差異(P0.01),IPO組與I/R組比較也有顯著性差異(P0.05)。以上兩種免疫組化方法結(jié)果進(jìn)一步證明H3P、Aurora B在IPO組和I/R組的表達(dá)有不同程度的增加,而且兩種方法結(jié)果一致。H3P采用免疫組化SABC法和免疫熒光雙標(biāo)染色法統(tǒng)計(jì)學(xué)結(jié)果有區(qū)別,可能與后者方法靈敏度高有關(guān)。 4.Western Blot結(jié)果顯示,不同時(shí)間各組大鼠Aruora B蛋白表達(dá)為:I/R組和IPO組Aurora B蛋白表達(dá)均較S組明顯升高,并于第3天和第7天分別達(dá)到高峰。統(tǒng)計(jì)學(xué)分析結(jié)果顯示,第3天和第7天Aurora B的蛋白表達(dá)(x±s)分別為IPO組(1.04±0.19;0.91±0.05)、I/R組(0.73±0.01;0.78±0.02)、S組(0.29±0.04;0.51±0.01)。第3天:IPO組、I/R組和S組比較,有顯著性差異(P0.05),IPO組與I/R組比較,也有顯著性差異(P0.05);第7天:IPO組、I/R組和S組比較,有顯著性差異(P0.01),IPO組與I/R組比較,也有顯著性差異(P0.05)。 結(jié)論: 1.IPO能改善心功能,并減輕缺血再灌注對(duì)心肌組織的病理學(xué)變化。 2.IPO可以誘導(dǎo)心肌細(xì)胞增殖的特異性指標(biāo)BrdU、H3P、Aurora B表達(dá)增加。 3.IPO除能減少細(xì)胞凋亡外,還可以促進(jìn)心肌細(xì)胞增殖補(bǔ)償受損的心肌細(xì)胞,從而達(dá)到改善心功能、減輕再灌注損傷的作用。
[Abstract]:Objective:
Myocardial cells have been considered to be terminal differentiated cells and do not have the ability to proliferate. However, recent studies have found that cardiac myocytes can proliferate in the cell cycle under physiological or pathological conditions. The signal transduction mechanism of ischemic postconditioning (IPO) on the protection of ischemia / reperfusion injury can not only prevent cells from preventing cells. Apoptosis is also involved in the regulation of cell cycle. It suggests that IPO can also induce cell proliferation and repair injury in addition to protecting myocardium through anti apoptosis. The experimental model of rat ischemic postconditioning is established to observe the specific index of cell proliferation, and to explore whether IPO can induce the proliferation of myocardial cells and provide a new theory for myocardial protection of IPO. The basis and new ideas.
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本文編號(hào):1803800
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