【摘要】： 研究背景和目的: 心肌肥厚和心肌纖維化是心臟對高血壓,瓣膜狹窄以及主動脈縮窄等長期壓力超負荷的適應性反應,是心衰的中間表型。目前,對壓力超負荷心肌肥厚和心肌纖維化的研究,主要集中在心肌肥厚和心肌纖維化的形成原因、機制,以及干預壓力超負荷的結(jié)果等,鮮有對完全去壓力超負荷后心肌肥厚和心肌纖維化轉(zhuǎn)歸的研究。 理想的壓力超負荷左室肥厚模型對心肌肥厚和心肌纖維化的研究是非常重要的,也是非常必要的。目前,人們經(jīng)常用自發(fā)高血壓、腹主動脈縮窄或一側(cè)腎動脈夾閉的方法來獲得壓力超負荷動物模型。通常認為近心端主動脈縮窄是更理想的實驗性壓力超負荷左室肥厚模型,最近,有采用主動脈弓部縮窄或升主動脈縮窄建成壓力超負荷左室肥厚模型的報道,但均較少,而且現(xiàn)有報道的胸主動脈縮窄動物模型,都需要氣管插管,呼吸機輔助呼吸,增加了實驗條件和技術(shù)難度,增加了操作環(huán)節(jié),也更容易導致氣管損傷和并發(fā)癥。 基于此,我們設(shè)想創(chuàng)建非人工通氣兔主動脈瓣上縮窄-松解模型,期望建成接近臨床,穩(wěn)定性、重復性好的壓力超負荷性心肌肥厚、心肌纖維化動物模型,探尋模型建立的可行性以及相關(guān)條件,為進一步研究心肌肥厚和心肌纖維化提供更優(yōu)良的動物模型,并初步研究不同時相點去壓力超負荷后心功能恢復、心肌纖維化逆轉(zhuǎn)的特征,從而為心肌纖維化逆轉(zhuǎn)的研究提供基礎(chǔ)。 方法: 1.隨機分組,將實驗動物隨機分為假手術(shù)組(sham組)、升主動脈縮窄8周組(AB8w組)、升主動脈縮窄16周組(AB16w組)、升主動脈縮窄24周組(AB24w組)、早期去縮窄組(AB8w+DB8w組)及晚期去縮窄組(AB16w+DB8w組)。 2.在非人工通氣的條件下,從實驗兔胸骨正中開胸,于升主動脈的根部將其內(nèi)徑縮窄一半,則其橫截面積減小約75%。假手術(shù)組亦行開胸手術(shù),但不行升主動脈縮窄。早期去縮窄組術(shù)后8周、晚期去縮窄組術(shù)后16周,行升主動脈縮窄解除術(shù),去除升主動脈縮窄。 3.分別于升主動脈縮窄手術(shù)前,術(shù)后2周、4周、8周、10周、12周、16周、18周、20周、24周,以及升主動脈縮窄解除術(shù)后2周、4周、8周行超聲心動圖檢查,測量心室內(nèi)徑及心功能。 4.各組實驗動物觀察期結(jié)束時行血流動力學檢查,評價心臟功能。 5.行左室心肌HE染色、Masson染色及透射電子顯微鏡檢查,觀察心肌組織形態(tài)學改變。 結(jié)果: 1.兔主動脈瓣上縮窄-松解模型制作順利。 2.升主動脈縮窄術(shù)后4周始,縮窄組實驗兔的左室舒張末內(nèi)徑、左室收縮末內(nèi)徑、舒張期室間隔及左室后壁的厚度、左室質(zhì)量指數(shù)、左室短軸縮短率,與假手術(shù)組相比,均有顯著差異(P0.01)。在升主動脈解除術(shù)后的8周觀察期內(nèi),上述指標都逐漸接近假手術(shù)組水平。早期去縮窄組與晚期去縮窄組相比也有一定差異,早期去縮窄組在術(shù)后2周的變化較晚期去縮窄組明顯,而且DB術(shù)后8周恢復的程度也比晚期去縮窄組更明顯(P0.01)。假手術(shù)組的各項超聲指標在24周的觀察期內(nèi)沒有明顯變化(P0.05),各組實驗兔的心率沒有顯著差異。 3. AB8w組、AB16w組及AB24w組與sham組相比,+dp/dt max有顯著差異(P0.01)。AB16w組、AB24w組與sham組相比,-dp/dt max有顯著差異(P0.01)。AB8w+DB8w組與AB16w組相比,AB16w+DB8w組與AB24w及sham組相比,+dp/dt max、-dp/dt max均有有顯著差異(P0.01)。AB8w+DB8w組與AB16w+DB8w組比較,-dp/dt max有顯著差異(P0.01),說明縮窄時間的長短對縮窄解除術(shù)后心臟舒張功能的恢復有重要影響。 4. AB8w組、AB16w組及AB24w組的左室質(zhì)量及左室質(zhì)量/體質(zhì)量均較假手術(shù)組明顯增大(P0.01)。升主動脈縮窄解除術(shù)后,增加的LVW逐漸恢復。AB8w+DB8w組與AB16w組相比、AB16w+DB8w組與AB24w相比,LVW及LVW/BW都有顯著差異。AB8w+DB8w組與AB16w+DB8w組相比,LVW有顯著差異(P0.01)。 5. sham組心肌纖維排列正常,間質(zhì)無明顯增生,無血管擴張及血管壁增厚等表現(xiàn)。AB8w組、AB16w組及AB24w組心肌纖維走行紊亂,心肌細胞肥大,分支增多,間質(zhì)膠原纖維顯著增生。升主動脈松解術(shù)后,實驗兔的心肌細胞肥大明顯減輕,增生的間質(zhì)膠原纖維明顯減少,AB8w+DB8w組的恢復程度較AB16w+DB8w組更加明顯。提示縮窄時間的長短對縮窄解除術(shù)后心臟結(jié)構(gòu)的恢復也有重要影響,早期解除壓力負荷可以更好地逆轉(zhuǎn)心肌纖維化。 6.與sham組比較,升主動脈縮窄組兔的透射電鏡表現(xiàn)有如下特征:①肌原纖維排列紊亂,肌節(jié)結(jié)構(gòu)模糊;②閏盤結(jié)構(gòu)不連續(xù)、模糊;③肌漿網(wǎng)腫脹、破裂;④核周空泡形成;⑤線粒體數(shù)量明顯增多。 結(jié)論: 在非人工通氣的條件下,采用升主動脈縮窄的方法可成功建立穩(wěn)定的兔主動脈瓣上縮窄-松解模型。該模型避免了氣管插管及機械通氣的損傷和并發(fā)癥,操作簡單、效果明顯、重復性好,為心肌肥厚和心肌纖維化逆轉(zhuǎn)的研究提供了良好的平臺,從而有助于促進高血壓和主動脈瓣狹窄等左室肥厚相關(guān)疾病的進一步研究。
【圖文】：

26圖 1 各組兔超聲心動圖檢查結(jié)果.01，與假手術(shù)組比較；b：P＜0.01，AB24w 組與術(shù)前比較；c：P＜0.0d：P＜0.01，AB8w+DB8w 組與 AB16w+DB8w 組在觀察期結(jié)束時比較4w 組，，●：sham 組，△：AB8w+DB8w 組，◇：AB16w+DB8w 組。

圖 8-1 sham 組心肌超微結(jié)構(gòu)（×6200） 圖 8-2 sham 組心肌超微結(jié)構(gòu)（×12500）圖 8-3 AB8w 組心肌超微結(jié)構(gòu)（×6200） 圖 8-4 AB8w 組心肌超微結(jié)構(gòu)（×6200）
【學位授予單位】：第三軍醫(yī)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2010
【分類號】：R-332

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本文編號：2544215