【摘要】：第一部分：腫瘤壞死因子α(TNF-α)在急性心肌梗死整體大鼠致室性心律失常作用的研究 目的：結(jié)扎冠狀動(dòng)脈左前降支(LAD),建立大鼠在體心臟急性心肌梗死模型,研究TNF-α在急性心肌梗死早期的表達(dá)規(guī)律與心電異質(zhì)性及室性心律失常的關(guān)系。 方法：電生理實(shí)驗(yàn)記錄自發(fā)的急性心肌梗死后室性心律失常的發(fā)生情況及心肌缺血區(qū)、缺血邊緣區(qū)(BZ區(qū))和非缺血區(qū)的單向動(dòng)作電位(MAP),計(jì)算動(dòng)作電位復(fù)極離散度(MAPDd)。通過蛋白免疫印跡法及免疫熒光激光共聚焦技術(shù),檢測(cè)急性心肌梗死大鼠BZ區(qū)心肌TNF-α的表達(dá)情況。直線相關(guān)分析統(tǒng)計(jì)學(xué)方法分析急性心肌梗死大鼠BZ區(qū)MAPDd和心肌TNF-α的蛋白表達(dá)之間的關(guān)系。 結(jié)果：電生理實(shí)驗(yàn)證實(shí)AMI組室性心律失常發(fā)生次數(shù)在急性心梗后各時(shí)間段均顯著高于Etanercept組(P0.05)；與心肌缺血區(qū)和非缺血區(qū)相比,BZ區(qū)MAPDd在急性心梗后各時(shí)間點(diǎn)均明顯增高(P0.05),同時(shí)AMI組BZ區(qū)MAPDd在急性心梗后各時(shí)間點(diǎn)均明顯高于Etanercept組(P0.05)。室性心律失常的發(fā)生時(shí)間窗與BZ區(qū)心肌動(dòng)作電位復(fù)極離散度的時(shí)間窗基本一致。通過蛋白免疫印跡法及免疫熒光激光共聚焦技術(shù)檢測(cè)到心肌TNF-α的表達(dá)從LAD結(jié)扎后10min開始增多,在20-30min時(shí)達(dá)到高峰,并維持至3小時(shí),然后逐漸下降。Sham組處理前后無明顯變化。直線相關(guān)分析統(tǒng)計(jì)學(xué)方法顯示急性心肌梗死大鼠BZ區(qū)MAPDd和心肌TNF-α的蛋白表達(dá)之間的相關(guān)系數(shù)為0.96(P0.01),為正相關(guān)。 結(jié)論：急性心肌梗死后TNF-α的表達(dá)明顯增加。TNF-α可能通過增加急性心肌梗死大鼠BZ區(qū)心肌動(dòng)作電位的復(fù)極離散,對(duì)急性心肌梗死后室性心律失常的發(fā)生有誘導(dǎo)或促進(jìn)的作用。而Etanercept能明顯減少急性心肌梗死大鼠BZ區(qū)心肌動(dòng)作電位的復(fù)極離散,并減少心肌梗死后室性心律失常的發(fā)生。 第二部分：TNF-α對(duì)離體大鼠心臟急性心肌梗死早期室性心律失常作用的研究 目的：研究TNF-α在離體大鼠心臟急性心肌梗死早期的表達(dá)規(guī)律與心電異質(zhì)性及室性心律失常的關(guān)系,TNF-α對(duì)離體心肌組織塊心內(nèi)膜及心外膜單相動(dòng)作電位的影響。 方法：在離體大鼠心臟灌流的條件下,進(jìn)一步用蛋白免疫印跡法、免疫熒光激光共聚焦技術(shù)及電生理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證TNF-α在大鼠離體心臟急性心肌梗死早期的表達(dá)規(guī)律與心電異質(zhì)性及室性心律失常的關(guān)系。直線相關(guān)分析統(tǒng)計(jì)學(xué)方法分析離體心臟急性心肌梗死大鼠BZ區(qū)MAPDd和心肌TNF-α的蛋白表達(dá)之間的關(guān)系。分離心肌組織塊,電生理實(shí)驗(yàn)記錄在不同濃度TNF-α灌流條件下的MAP,計(jì)算離體心肌組織塊心內(nèi)膜和心外膜的單相動(dòng)作電位差。 結(jié)果：通過蛋白免疫印跡法及免疫熒光激光共聚焦技術(shù)檢測(cè)到離體心臟心肌TNF-α的表達(dá)從LAD結(jié)扎后10min開始增多,在20min時(shí)達(dá)到高峰,然后逐漸下降。電生理實(shí)驗(yàn)證實(shí)LAD結(jié)扎組室性心律失常發(fā)生次數(shù)在離體心臟急性心梗后各時(shí)間段均顯著高于LAD結(jié)扎+etanercept組(P0.05)；LAD結(jié)扎組BZ區(qū)MAPDd在離體心臟急性心梗后各時(shí)間點(diǎn)均明顯高于LAD結(jié)扎+etanercept組(P0.05)；Sham組處理前后無明顯變化。離體心臟急性心梗后,室性心律失常的發(fā)生時(shí)間窗與BZ區(qū)心肌動(dòng)作電位復(fù)極離散度的時(shí)間窗基本一致。隨著離體心臟急性心梗后TNF-α灌流濃度的增加,室性心律失常發(fā)生次數(shù)在急性心梗后各時(shí)間段也明顯增加、BZ區(qū)MAPDd在急性心梗后各時(shí)間點(diǎn)均明顯增大。直線相關(guān)分析統(tǒng)計(jì)學(xué)方法顯示離體心臟急性心肌梗死大鼠BZ區(qū)MAPDd和心肌TNF-α的蛋白表達(dá)之間的相關(guān)系數(shù)為0.97(P0.01),為正相關(guān)。同一濃度的TNF-α對(duì)離體心肌組織塊的心內(nèi)膜及心外膜單相動(dòng)作電位的影響不同,單相動(dòng)作電位差值隨著灌流TNF-α濃度的增加而增大。 結(jié)論：在離體大鼠心臟灌流的條件下,離體心臟急性心肌梗死后TNF-α的表達(dá)明顯增加。TNF-α能夠直接引起離體心臟心肌梗死后室性心律失常的發(fā)生、BZ區(qū)MAPDd的變化。TNF-α對(duì)心內(nèi)膜及心外膜單相動(dòng)作電位的不同影響可能對(duì)急性心梗后室性心律失常折返環(huán)的形成有誘導(dǎo)或促進(jìn)作用。 第三部分：TNF-α對(duì)單個(gè)心室肌細(xì)胞胞內(nèi)鈣及電生理特性的影響 目的：研究TNF-α對(duì)大鼠的單個(gè)心室肌細(xì)胞胞內(nèi)Ca2+濃度、動(dòng)作電位時(shí)程(APD)、細(xì)胞膜短暫外向鉀電流(Ito)和內(nèi)向整流性鉀電流(IK1)的影響,探討其致室性心律失常的機(jī)制。 方法：用酶解法分離大鼠的心室肌細(xì)胞,免疫熒光激光共聚焦技術(shù)檢測(cè)不同濃度的TNF-α對(duì)單個(gè)心室肌細(xì)胞胞內(nèi)Ca2+濃度的影響。應(yīng)用膜片鉗全細(xì)胞記錄技術(shù),觀察不同濃度的TNF-α對(duì)單個(gè)心室肌細(xì)胞APD、Ito和IK1的影響。 結(jié)果：通過激光共聚焦顯微鏡檢測(cè)到隨著TNF-α濃度的增加,引起了心肌細(xì)胞胞內(nèi)鈣濃度的升高,胞內(nèi)鈣超載甚至細(xì)胞死亡。應(yīng)用膜片鉗全細(xì)胞記錄技術(shù),發(fā)現(xiàn)隨著TNF-α濃度的增加,引起了大鼠心室肌細(xì)胞動(dòng)作電位2相平臺(tái)期時(shí)程的延長(zhǎng)及形態(tài)的顯著異常。將TNF-α作用于大鼠心室肌細(xì)胞,可引起Ito和IK1電流密度隨著TNF-α濃度的增加而降低。 結(jié)論：TNF-α可導(dǎo)致室性心律失常乃至猝死的發(fā)生,其機(jī)制為TNF-α可濃度依賴性地增加大鼠心室肌細(xì)胞胞內(nèi)Ca2+濃度,引起心肌細(xì)胞早期后除極而導(dǎo)致觸發(fā)活動(dòng),從而引起急性心肌梗死室性心律失常的發(fā)生；TNF-α可濃度依賴性通過抑制Ito和IK1電流,使Ito和IK1電流密度下降,導(dǎo)致了動(dòng)作電位2相平臺(tái)期延長(zhǎng),引起動(dòng)作電位復(fù)極化異常、復(fù)極離散度增加從而誘發(fā)折返性心律失常。
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【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：R542.22;R541.7

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2343724