【摘要】：目的:我們推測空氣中的納米金屬鋅顆粒會加劇心肌梗死心臟的結(jié)構(gòu)功能重塑,利用小鼠冠狀動脈結(jié)扎法建立心肌梗死模型,對模型小鼠進行呼吸控制,采用超聲心動圖、組織病理學技術(shù)、免疫熒光技術(shù)、酶聯(lián)免疫吸附試驗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.將實驗小鼠按照隨機分組分成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施冠狀動脈結(jié)扎手術(shù)建立心肌梗死模型,正常對照組只開胸穿線,不實施冠狀動脈結(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)生器將含有超細納米鋅顆粒的溶液霧化至呼吸盒內(nèi)以實施呼吸控制實驗;4.實施呼吸控制8周后使用小動物超聲系統(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),射血分數(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胞的數(shù)量,形態(tài)變化以及細胞增殖率;7.采用原位末端轉(zhuǎn)移酶標記法(TUNEL)檢測各組小鼠心肌細胞的凋亡情況;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,呼吸控制實驗過程中死亡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EF,FS,均顯著降低降低(P0.05),小鼠心室擴張,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SV,EF,FS,LVAWS,LVAWD,LVPWS,LVPWD均顯著降低(P0.05),說明吸入超細顆粒后小鼠心室擴張加劇,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胞間的膠原含量更加明顯(P0.05),可見吸入超細納米鋅顆粒加劇心梗后膠原含量的沉積,同時加劇左心室的心室病理性重構(gòu);4.細胞膜染色結(jié)果:與正常對照組相比,心梗組的心肌細胞均明顯增大(P0.05),與心梗組對比,心梗后顆粒吸入組的心肌細胞顯著增大(P0.05)。表明吸入超細顆粒后使心梗細胞繼續(xù)增大,同時,細胞大小差異大,排列錯亂;5.心肌細胞增生: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陽性表達無明顯差異(P0.05),說明吸入超細納米鋅顆粒不會抑制心梗心肌細胞的增殖;6.心肌細胞凋亡:與正常對照組比較,心梗組與心梗后顆粒吸入組細胞凋亡顯著升高(P0.05),與心梗組對比,心梗后顆粒吸入組梗死區(qū)域細胞凋亡數(shù)明顯增多(P0.05)。表明吸入超細納米鋅粉顆粒能促使心梗心臟梗死區(qū)的細胞凋亡;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,但無明細統(tǒng)計學差異(P0.05)。同時,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)計學差異(P0.05);8.血清兒茶酚胺含量8.1血清腎上腺素表達水平: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,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,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,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.超細納米鋅顆�？蓪�(dǎo)致心肌梗死小鼠心功能進一步降低;2.超細納米鋅顆粒導(dǎo)致小鼠梗死區(qū)膠原含量增加,加劇心肌纖維化程度,同時心肌細胞肥大,細胞排列錯亂,心肌細胞凋亡增加,從而加劇心臟病理性重構(gòu)。但對心肌梗死后心肌細胞增值無明細影響;3.超細納米鋅顆粒雖然不影響小鼠血清中IL-11,多巴胺的表達,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。
【學位授予單位】：河北大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：R99
【圖文】：

實驗研究電監(jiān)測系統(tǒng)實時監(jiān)測小鼠心電變化，小鼠胸部進行備皮，采用碘伏對其胸部皮膚消毒，開胸時依次切開皮膚，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)扎冠狀動脈。心電檢測結(jié)果顯示 ST 段抬高，同時結(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，確定無明顯活動性出血，逐層縫合切口，撤去呼吸機后觀察動物自主呼吸狀況，待動物自主呼吸良好，移除氣管插管。動物蘇醒后送飼養(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)計的通風盒內(nèi)，通過霧化氣溶膠發(fā)生器對盒內(nèi)的空氣成分進行調(diào)，通過霧化過程，使顆粒組小鼠吸入超細納米鋅顆粒，通氣量為每小時 0.9 m3，顆粒度 500 μg/m3[13]。同時其余兩組也置于通風盒中，吸入霧化蒸餾水。

實驗研究前期準備：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. 取出凍干的標準品，將 400 μl 1X 分析稀釋液 D 加入標準品中，輕微搖晃，幫助標準品溶解，完全溶解后即得到濃度為 450 ng/ml 標準溶液。取 6 個潔凈的 1 ml EP 管標 1-6 號。在每個管內(nèi)加入 300 μl 1X 稀釋液 D，使用移液槍從標準品原液中吸取 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