【摘要】：目的:我們推測空氣中的納米金屬鋅顆粒會(huì)加劇心肌梗死心臟的結(jié)構(gòu)功能重塑,利用小鼠冠狀動(dòng)脈結(jié)扎法建立心肌梗死模型,對模型小鼠進(jìn)行呼吸控制,采用超聲心動(dòng)圖、組織病理學(xué)技術(shù)、免疫熒光技術(shù)、酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)等手段分析空氣中納米金屬鋅顆粒成分對心肌梗死后心臟功能結(jié)構(gòu)的影響,為預(yù)防空氣污染對缺血性心臟病的惡化提出理論依據(jù)。方法:1.將實(shí)驗(yàn)小鼠按照隨機(jī)分組分成3組,正常對照組15只,心肌梗死組30只以及心梗后顆粒吸入組30只;2.對心梗組以及心梗后顆粒吸入組小鼠實(shí)施冠狀動(dòng)脈結(jié)扎手術(shù)建立心肌梗死模型,正常對照組只開胸穿線,不實(shí)施冠狀動(dòng)脈結(jié)扎術(shù),其他操作同心肌梗死組;3.將心梗后顆粒吸入組小鼠放入特殊設(shè)計(jì)的呼吸控制盒內(nèi),并使用霧化器氣溶膠發(fā)生器將含有超細(xì)納米鋅顆粒的溶液霧化至呼吸盒內(nèi)以實(shí)施呼吸控制實(shí)驗(yàn);4.實(shí)施呼吸控制8周后使用小動(dòng)物超聲系統(tǒng)檢測各組小鼠心臟功能,包括左室收縮末期內(nèi)徑(LVEDS),左室舒張末期內(nèi)徑(LVEDD),左室收縮末期容積(LVEVS),左室舒張末期容積(LVEVD),每搏輸出量(SV),射血分?jǐn)?shù)(EF),短軸縮短率(FS)左室前壁收縮期厚度(LVAWS),左室前壁舒張期厚度(LVAWD),左室后壁收縮期厚度(LVPWS),左室后壁舒張期厚度(LVPWD)以及心率(HR);5.采用Masson三色法檢測梗死區(qū)心肌膠原含量變化,判定心肌纖維化的情況;6.使用免疫熒光檢測心肌細(xì)胞的數(shù)量,形態(tài)變化以及細(xì)胞增殖率;7.采用原位末端轉(zhuǎn)移酶標(biāo)記法(TUNEL)檢測各組小鼠心肌細(xì)胞的凋亡情況;8.通過酶聯(lián)免疫法(ELISA)檢測檢測小鼠血清內(nèi)白介素11(IL-11),腎上腺素(A),去甲腎上腺素(NA),多巴胺(DA)水平。結(jié)果:1.小鼠術(shù)死亡率:造模小鼠共60只,其中術(shù)后1h內(nèi)因急性心力衰竭死亡12只,術(shù)后3天內(nèi)因感染或心力衰竭死亡5只,呼吸控制實(shí)驗(yàn)過程中死亡4只,其中心梗組死亡率為30%,心梗后顆粒吸入組死亡率為40%;2.小鼠超聲檢測:在實(shí)施呼吸控制8周后,結(jié)果顯示與正常對照組相比,心梗組的LVEDS,LVEDD,LVEVS,LVEVD,均顯著性增大(P0.05),同時(shí)EF,FS,均顯著降低降低(P0.05),小鼠心室擴(kuò)張,心功能降低。與心梗組比較,心梗后顆粒吸入組的LVEDS,LVEDD,LVEVS顯著性增大(P0.05),同時(shí)SV,EF,FS,LVAWS,LVAWD,LVPWS,LVPWD均顯著降低(P0.05),說明吸入超細(xì)顆粒后小鼠心室擴(kuò)張加劇,心功能降低;3.Masson三色染色:與正常對照組相比,心梗組與心梗后顆粒吸入組均有明顯的膠原沉積(P0.05),與心梗組對比,心梗后顆粒吸入組心肌細(xì)胞間的膠原含量更加明顯(P0.05),可見吸入超細(xì)納米鋅顆粒加劇心梗后膠原含量的沉積,同時(shí)加劇左心室的心室病理性重構(gòu);4.細(xì)胞膜染色結(jié)果:與正常對照組相比,心梗組的心肌細(xì)胞均明顯增大(P0.05),與心梗組對比,心梗后顆粒吸入組的心肌細(xì)胞顯著增大(P0.05)。表明吸入超細(xì)顆粒后使心梗細(xì)胞繼續(xù)增大,同時(shí),細(xì)胞大小差異大,排列錯(cuò)亂;5.心肌細(xì)胞增生:與正常組對比,心梗組與心梗后顆粒吸入組熒光結(jié)果中,PH3陽性率明顯減少,表明心肌增殖數(shù)明顯減少(P0.05)。然而,與心梗組相比,心梗后顆粒吸入組PH3陽性表達(dá)無明顯差異(P0.05),說明吸入超細(xì)納米鋅顆粒不會(huì)抑制心梗心肌細(xì)胞的增殖;6.心肌細(xì)胞凋亡:與正常對照組比較,心梗組與心梗后顆粒吸入組細(xì)胞凋亡顯著升高(P0.05),與心梗組對比,心梗后顆粒吸入組梗死區(qū)域細(xì)胞凋亡數(shù)明顯增多(P0.05)。表明吸入超細(xì)納米鋅粉顆粒能促使心梗心臟梗死區(qū)的細(xì)胞凋亡;7.血清白介素11(IL-11)含量:與正常對照組相比,心梗組以及心梗后顆粒吸入組血清中的IL-11雖有降低,但無明細(xì)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P0.05)。同時(shí),與心梗組相比,心梗后顆粒吸入組血清中的IL-11也無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P0.05);8.血清兒茶酚胺含量8.1血清腎上腺素表達(dá)水平:與正常對照組相比,心梗組以及心梗后顆粒吸入組血清中的腎上腺素顯著升高(P0.05)。同時(shí),與心梗組相比,心梗后顆粒吸入組血清中的腎上腺素顯著升高(P0.05);8.2去甲腎上腺素表達(dá)水平:與正常對照組相比,心梗組血清中的去甲腎上腺素含量無明顯差異(P0.05)。同時(shí),與心梗組相比,心梗后顆粒吸入組血清中的去甲腎上腺素顯著升高(P0.05);8.3多巴胺表達(dá)水平;與正常對照組相比,心梗組以及心梗后顆粒吸入組血清中的多巴胺無顯著差異(P0.05)。同時(shí),與心梗組相比,心梗后顆粒吸入組血清中的多巴胺也無明顯差異(P0.05)。結(jié)論:1.超細(xì)納米鋅顆粒可導(dǎo)致心肌梗死小鼠心功能進(jìn)一步降低;2.超細(xì)納米鋅顆粒導(dǎo)致小鼠梗死區(qū)膠原含量增加,加劇心肌纖維化程度,同時(shí)心肌細(xì)胞肥大,細(xì)胞排列錯(cuò)亂,心肌細(xì)胞凋亡增加,從而加劇心臟病理性重構(gòu)。但對心肌梗死后心肌細(xì)胞增值無明細(xì)影響;3.超細(xì)納米鋅顆粒雖然不影響小鼠血清中IL-11,多巴胺的表達(dá),但可提高血清中腎上腺素和去甲腎上腺素的含量,說明其可興奮交感-腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng),通過體液環(huán)境的改變加劇心臟功能結(jié)構(gòu)的變化而加劇心功能的惡化。
【學(xué)位授予單位】：河北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：R99
【圖文】：

實(shí)驗(yàn)研究電監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測小鼠心電變化，小鼠胸部進(jìn)行備皮，采用碘伏對其胸部皮膚消毒，開胸時(shí)依次切開皮膚，淺筋膜，深筋膜，注意回避血管，隨后使用眼科剪剪斷第三第四肋，打開胸腔，剝開心包，結(jié)扎冠狀動(dòng)脈。心電檢測結(jié)果顯示 ST 段抬高，同時(shí)結(jié)扎部位及以下心肌組織變白或紫紺，則說明心梗手術(shù)成功。使用無菌棉球清理胸腔，確定無明顯活動(dòng)性出血，逐層縫合切口，撤去呼吸機(jī)后觀察動(dòng)物自主呼吸狀況，待動(dòng)物自主呼吸良好，移除氣管插管。動(dòng)物蘇醒后送飼養(yǎng)室飼養(yǎng)，自由飲食以水。術(shù)后連續(xù) 3 天每天肌注 8 萬單位青霉素以防止切口感染。正常對照組不對其進(jìn)行冠脈結(jié)扎操作，其余同心梗組以及顆粒吸入組。

注 8 萬單位青霉素以防止切口感染。正常對照組不對其進(jìn)行冠脈結(jié)扎操作，其余同心組以及顆粒吸入組。圖 2-1 心電監(jiān)測 ST 段抬高心梗.2.3 呼吸控制經(jīng)心梗手術(shù)后一周，對心梗后顆粒吸入組實(shí)施呼吸控制 8 周，每周 4 天，每天 5 小。將小鼠置于特殊設(shè)計(jì)的通風(fēng)盒內(nèi)，通過霧化氣溶膠發(fā)生器對盒內(nèi)的空氣成分進(jìn)行調(diào)，通過霧化過程，使顆粒組小鼠吸入超細(xì)納米鋅顆粒，通氣量為每小時(shí) 0.9 m3，顆粒度 500 μg/m3[13]。同時(shí)其余兩組也置于通風(fēng)盒中，吸入霧化蒸餾水。

實(shí)驗(yàn)研究前期準(zhǔn)備：1. 將所有試劑和樣本從冰箱中取出，平衡至室溫；2. 將 5X 的分析稀釋液 D 以及 5X 分析稀釋液 B 使用蒸餾水稀釋到 1X 使用濃度；3. 使用 1X 分析稀釋液 D 將樣本稀釋 2 倍；4. 取出凍干的標(biāo)準(zhǔn)品，將 400 μl 1X 分析稀釋液 D 加入標(biāo)準(zhǔn)品中，輕微搖晃，幫助標(biāo)準(zhǔn)品溶解，完全溶解后即得到濃度為 450 ng/ml 標(biāo)準(zhǔn)溶液。取 6 個(gè)潔凈的 1 ml EP 管標(biāo) 1-6 號。在每個(gè)管內(nèi)加入 300 μl 1X 稀釋液 D，使用移液槍從標(biāo)準(zhǔn)品原液中吸取 150 μ加入 1 號管，輕輕吹打，再吸出 150 μl 至 2 號管，輕輕吹打，以此類推，直到 5 號管為止，6 號管僅含 1X 稀釋液 D，具體操作如下圖 2-3：

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本文編號：2800824