發(fā)布時(shí)間：2017-09-01 19:42

  本文關(guān)鍵詞：豚鼠糖尿病模型的建立和細(xì)胞外鉀離子濃度對(duì)糖尿病豚鼠乳頭肌動(dòng)作電位的影響及其機(jī)制的研究

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【摘要】：糖尿病作為常見的代謝性疾病，可引起心律失常，心肌肥厚，心衰等心血管疾病。而這些疾病的發(fā)生都與心肌細(xì)胞膜上離子通道的重構(gòu)有關(guān)。用四氧嘧啶制備的家兔糖尿病模型，出現(xiàn)QT延長，動(dòng)作電位時(shí)程（APD）延長，與心肌細(xì)胞的主要復(fù)極電流的密度降低有關(guān)，而主要的復(fù)極電流為快速延遲整流性鉀離子通道電流（I_(kr)）和緩慢延遲整流性鉀離子通道電流（I_(ks)），I_(kr)通道蛋白由hERG基因編碼，而I_(ks)通道主要由KCNQ1形成的α亞基和KCNE1形成的β亞基組成。當(dāng)復(fù)極電流I_(kr)和I_(ks)電流密度降低后可使QT和APD延長。本研究旨在觀察實(shí)驗(yàn)性糖尿病豚鼠乳頭肌動(dòng)作電位的變化及不同濃度的鉀離子對(duì)糖尿病豚鼠和正常豚鼠乳頭肌動(dòng)作電位的影響并分析其機(jī)制。 第一部分豚鼠糖尿病模型的建立 目的：制備豚鼠糖尿病模型。 方法：雄性豚鼠20只，體重250-350g，實(shí)驗(yàn)前適應(yīng)性飼養(yǎng)1周，隨機(jī)分為2組，對(duì)照組和模型組，每組10只，造模前所有豚鼠饑餓12hr。模型組豚鼠快速靜脈注射200mg/kg鏈脲佐菌素（STZ）的枸櫞酸緩沖液，對(duì)照組注射相同劑量的枸櫞酸緩沖液。分別于給藥當(dāng)天（第0天）及給藥后第2、7、14天稱量體重，并自耳緣靜脈取血測量血糖濃度；于給藥后14天取各組動(dòng)物胰腺組織，HE染色后進(jìn)行病理學(xué)觀察；采用細(xì)胞內(nèi)玻璃微電極記錄的方法觀察模型組豚鼠乳頭肌動(dòng)作電位的變化；采用實(shí)時(shí)定量PCR方法檢測模型組豚鼠心肌組織KCNQ1、ERG RNA的變化。 結(jié)果：(1)模型組豚鼠出現(xiàn)毛色發(fā)暗，身體消瘦，多飲多尿等癥狀，且有4只豚鼠相繼死亡，而對(duì)照組動(dòng)物未見上述表現(xiàn)且全部存活。與對(duì)照組相比，給藥后第2天，7天，14天模型組豚鼠體重明顯減輕（p0.01)。（2）給藥后第2天，與對(duì)照組(6.4±0.6mmol/L）相比，模型組血糖（17.4±1.4mmol/L)明顯增加（p0.01)，給藥后第7天模型組血糖（8.6±1.7mmol/L)與第2天相比有所降低，但與對(duì)照組（6.4±0.8mmol/L)相比仍明顯增加（p0.01)，第14天模型組血糖逐漸恢復(fù)，與對(duì)照組相比無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（p0.05)。(3)模型組豚鼠胰島細(xì)胞受損，細(xì)胞數(shù)量明顯減少，，呈玻璃樣變。(4)與對(duì)照組（102±12ms)相比，模型組APD30（84±8ms）明顯縮短（p0.05);與對(duì)照組（206±6ms)相比，模型組APD_(90)（168±2ms）明顯縮短（p0.01)；與對(duì)照組（104±11ms)相比，模型組APD_(90-30)（84±6ms）明顯縮短（p0.01)；與對(duì)照組（20±2v/s)相比，模型組Vmax（16±1v/s）明顯減慢（p0.01)。（5）與對(duì)照組豚鼠心肌ERG RNA（19.63±0.66）相比，模型組豚鼠心肌ERG RNA（5.29±0.15）明顯增加（P0.01）;與對(duì)照組豚鼠心肌KCNQ1RNA（3.48±0.08）相比，模型組豚鼠心肌KCNQ1RNA（1.17±0.05）明顯增加（P0.01）。 結(jié)論：豚鼠快速靜脈注射200mg/kg鏈脲佐菌素后，血糖出現(xiàn)可逆性短暫升高。同時(shí)出現(xiàn)體重減輕、多飲多尿的癥狀，與臨床I型糖尿病相似。此外出現(xiàn)胰島損傷，APD縮短。因此制備得到豚鼠病理性糖尿病模型。 第二部分細(xì)胞外鉀離子濃度對(duì)糖尿病豚鼠乳頭肌動(dòng)作電位的影響及其機(jī)制的研究 目的：觀察不同濃度K~+對(duì)正常豚鼠和糖尿病豚鼠乳頭肌細(xì)胞AP的影響并分析其機(jī)制。 方法：采用玻璃微電極細(xì)胞內(nèi)記錄的方法，觀察在1Hz刺激頻率作用下改變灌流液中K~+濃度（1mM，10mM，30mM），觀察其對(duì)正常豚鼠和糖尿病豚鼠乳頭肌動(dòng)作電位參數(shù)（APD_(90)，APD30，APD_(90-30)，Vmax，APA）的影響。采用實(shí)時(shí)定量PCR方法檢測糖尿病豚鼠心肌組織孵育1mM K~+后KCNQ1、ERG RNA的變化。 結(jié)果：(1)1mM鉀離子對(duì)正常豚鼠心肌細(xì)胞AP的影響：與正常臺(tái)氏液APD3（0107±5ms)相比，含1mM鉀離子的臺(tái)氏液灌流30min后APD30(91±4ms)明顯減�。≒0.01)；與正常臺(tái)氏液APD_(90)（191±6ms)相比，含1mM鉀離子的臺(tái)氏液灌流30min后APD_(90)(246±18ms)明顯增大（P0.01)；與正常臺(tái)氏液APD_(90-30)（86±5ms)相比，含1mM鉀離子的臺(tái)氏液灌流30min后APD_(90-30)(155±16ms)明顯增大（P0.01)；與正常臺(tái)氏液相比，含1mM鉀離子的臺(tái)氏液灌流30min后Vmax和APA無明顯變化（P0.05)。（2）1mM鉀離子對(duì)糖尿病豚鼠心肌細(xì)胞AP的影響：與正常臺(tái)氏液APD_(90)（164±8ms)相比，含1mM鉀離子的臺(tái)氏液灌流30min后APD_(90)(224±14ms)明顯延長（P0.01)；與正常臺(tái)氏液APD_(90-30)（68±6ms)相比，含1mM鉀離子的臺(tái)氏液灌流30min后APD_(90-30)(121±25ms)明顯增大（P0.01)；部分乳頭肌細(xì)胞出現(xiàn)早后除極和觸發(fā)活動(dòng)。與正常臺(tái)氏液相比，含1mM鉀離子的臺(tái)氏液灌流30min后APD30、Vmax和APA無明顯變化（P0.05)。（3）10mM鉀離子對(duì)正常豚鼠心肌細(xì)胞AP的影響：與正常臺(tái)氏液APD30（100±9ms)相比，含10mM鉀離子的臺(tái)氏液灌流30min后APD30(69±12ms)明顯減�。≒0.01)；與正常臺(tái)氏液APD_(90)（200±8ms)相比，含10mM鉀離子的臺(tái)氏液灌流30min后APD_(90)(141±10ms)明顯減小（P0.01)；與正常臺(tái)氏液APD_(90-30)（110±12ms)相比，含10mM鉀離子的臺(tái)氏液灌流30min后APD_(90-30)(68±4ms)明顯減小（P0.01)；與正常臺(tái)氏液APA（126±7mV）相比，含10mM鉀離子的臺(tái)氏液灌流30min后APA（109±5mV）明顯減慢（P0.01)；含10mM鉀離子的臺(tái)氏液灌流前后Vmax無明顯變化（P0.05)。（4）10mM鉀離子對(duì)糖尿病豚鼠乳頭肌的AP的影響：給糖尿病豚鼠乳頭肌灌流含10mM鉀離子的臺(tái)氏液30min后APD_(90)（148±11ms）、APD_(90)-APD30（70±5ms）與灌流前APD_(90)（176±6ms）、APD_(90)-APD30（84±7ms）相比明顯減�。≒0.01)；其它指標(biāo)APA、APD30、Vmax在灌流含10mM鉀離子的臺(tái)氏液前后無明顯變化（P0.05)。（5）30mM鉀離子對(duì)正常豚鼠心肌細(xì)胞AP的影響：用含30mM鉀離子的臺(tái)氏液灌流30min后APA，APD30，APD_(90)，APD_(90-30)，Vmax與灌流前相比均明顯減�。≒0.01）。（6）30mM鉀離子對(duì)糖尿病豚鼠乳頭肌的AP的影響：用含30mM鉀離子的臺(tái)氏液灌流糖尿病豚鼠乳頭肌30min后APA，APD30，APD_(90)，APD_(90-30)，Vmax與灌流前相比均明顯減�。≒0.01）。（7）1mM鉀離子對(duì)糖尿病豚鼠心肌組織中KCNQ1、ERG RNA的影響：用含1mM鉀離子的臺(tái)氏液孵育糖尿病豚鼠心肌組織30min，其KCNQ1、ERG RNA，與糖尿病豚鼠心肌組織相比，明顯增加（P0.01）。 結(jié)論：細(xì)胞外不同濃度K~+可改變正常豚鼠和糖尿病豚鼠的AP，低濃度K~+（1mM）使正常豚鼠和糖尿病豚鼠APD延長，高濃度K~+（10mM）使正常豚鼠和糖尿病豚鼠APD縮短。低濃度K~+（1mM）使糖尿病豚鼠心肌細(xì)胞I_(kr)和I_(ks)電流密度增加，但APD卻縮短。 第三部分細(xì)胞外高濃度葡萄糖對(duì)豚鼠乳頭肌動(dòng)作電位的影響 目的：觀察細(xì)胞外100mM葡萄糖對(duì)正常豚鼠和糖尿病豚鼠乳頭肌動(dòng)作電位的影響。 方法：采用玻璃微電極細(xì)胞內(nèi)記錄的方法，觀察在1Hz刺激頻率作用下改變灌流液中葡萄糖濃度（100mM），觀察其對(duì)正常豚鼠和糖尿病豚鼠乳頭肌動(dòng)作電位參數(shù)（APD_(90)，APD30，APD_(90-30)，Vmax，APA）的影響。 結(jié)果：（1）100mM葡萄糖對(duì)正常豚鼠乳頭肌細(xì)胞AP的影響：與正常臺(tái)氏液APD_(90)（210±9ms)相比，含100mM葡萄糖的臺(tái)氏液灌流30min后APD_(90)(196±5ms)明顯縮短（P0.01)；與正常臺(tái)氏液APD390（120±6ms)相比，含100mM葡萄糖的臺(tái)氏液灌流30min后APD30(110±7ms)明顯縮短（P0.05)；含100mM葡萄糖的臺(tái)氏液灌流30min后APD_(90-30)、Vmax和APA無明顯變化（P0.05)。（2）100mM葡萄糖對(duì)糖尿病豚鼠乳頭肌細(xì)胞AP的影響：與正常臺(tái)氏液APD_(90)（166±4ms)相比，含100mM葡萄糖的臺(tái)氏液灌流30min后APD_(90)(152±5ms)明顯縮短（P0.01)；100mM葡萄糖灌流30min后，APA，APD30，APD_(90-30)，Vmax與灌流前比較，均無顯著性差異（P0.05)。 結(jié)論：100mM葡萄糖可縮短正常豚鼠和糖尿病豚鼠乳頭肌細(xì)胞APD_(90)。
【關(guān)鍵詞】：糖尿病 鏈脲佐菌素 造模 血糖 APD I_(ks) Ik
【學(xué)位授予單位】：河北醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：R-332;R587.1
【目錄】：

• 摘要5-9
• ABSTRACT9-15
• 引言15-16
• 第一部分 豚鼠糖尿病模型的建立16-28
• 前言16
• 材料與方法16-20
• 結(jié)果20-22
• 附圖22-24
• 附表24-26
• 討論26-27
• 小結(jié)27
• 參考文獻(xiàn)27-28
• 第二部分 細(xì)胞外鉀離子濃度對(duì)糖尿病豚鼠乳頭肌動(dòng)作電位的影響及其機(jī)制的研究28-44
• 前言28
• 材料與方法28-29
• 結(jié)果29-32
• 附圖32-39
• 附表39-42
• 討論42-43
• 小結(jié)43
• 參考文獻(xiàn)43-44
• 第三部分 細(xì)胞外高濃度葡萄糖對(duì)豚鼠乳頭肌動(dòng)作電位的影響44-50
• 前言44
• 材料與方法44-45
• 結(jié)果45-46
• 附圖46-48
• 附表48-49
• 討論49
• 小結(jié)49
• 參考文獻(xiàn)49-50
• 結(jié)論50-51
• 綜述 心臟代謝和心律失常51-68
• 參考文獻(xiàn)58-68
• 致謝68-69
• 個(gè)人簡歷69

【共引文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 丁報(bào)春;丁見;李春花;;心肌細(xì)胞的鉀通道電流[J];長沙醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào);2005年01期

2 姜志勝;心肌肥大過程中的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)[J];中國動(dòng)脈硬化雜志;2005年02期

3 韓圓圓;于忠祥;WANG Yan-ping;李長貴;王云龍;;Effects of gliclazide on myocardial protection of isolated type 2 diabetic rat heart afforded by ischemic preconditioning[J];South China Journal of Cardiology;2013年01期

4 劉柏年,孫根義;糖尿病對(duì)急性心肌梗死缺血預(yù)適應(yīng)的影響[J];天津醫(yī)藥;2003年08期

5 葉紅華,潘偉民,陳曉敏,杜為平,儲(chǔ)慧民,王榮,居潔勤,施建國;梗死前心絞痛對(duì)合并糖尿病的急性心肌梗死患者左心室功能的影響[J];心腦血管病防治;2005年01期

6 李錦祥,柏萍,徐惠芬;缺血預(yù)適應(yīng)對(duì)急性心肌梗死合并糖尿病患者預(yù)后的影響[J];中國綜合臨床;2004年09期

7 陳章強(qiáng),胡申江,夏強(qiáng),沈岳良;糖尿病大鼠心肌電學(xué)的改變與腺苷的作用[J];浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版);2004年05期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 任亞軍;鉀離子通道亞型在大鼠正常及病理血管平滑肌組織中功能和表達(dá)的研究[D];中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué);2001年

2 孫巍;蒺藜皂苷對(duì)心肌缺血的保護(hù)作用及其分子機(jī)制研究[D];吉林大學(xué);2007年

3 劉暢;PI3K/Akt信號(hào)通路在不同病程糖尿病大鼠心肌缺血預(yù)處理中的調(diào)控作用[D];中國醫(yī)科大學(xué);2007年

4 楊靜;腺苷預(yù)處理在非體外循環(huán)冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)中的應(yīng)用[D];中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué);2007年

5 王俊宏;心室重塑與calsarcin-1及相關(guān)信號(hào)通路的研究[D];南京醫(yī)科大學(xué);2008年

6 金豐;GSK-3β和CT-1在壓力超負(fù)荷心肌重構(gòu)過程中的作用及其機(jī)制實(shí)驗(yàn)研究[D];第三軍醫(yī)大學(xué);2006年

7 陳越;HIF-1α對(duì)缺氧狀態(tài)下近曲腎小管上皮細(xì)胞的作用和分子機(jī)制的研究[D];復(fù)旦大學(xué);2010年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 衛(wèi)瑞芳;尼可地爾對(duì)不穩(wěn)定性心絞痛合并2型糖尿病患者心肌保護(hù)作用的研究[D];河北醫(yī)科大學(xué);2011年

2 劉振國;山莨菪堿對(duì)離體大鼠心室肌細(xì)胞收縮及鈣瞬變的影響及其機(jī)制的研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2005年

3 曹蕊;梗死前心絞痛對(duì)急性心肌梗死患者冠狀動(dòng)脈介入治療近期預(yù)后影響的研究[D];河北醫(yī)科大學(xué);2009年

4 張浙;貝科能對(duì)心肺復(fù)蘇大鼠心肌HIF-1α表達(dá)影響的實(shí)驗(yàn)研究[D];第二軍醫(yī)大學(xué);2009年

5 王基野;急性低溫暴露對(duì)大鼠肝臟的損傷及機(jī)制研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2010年

本文編號(hào)：774059