本文關鍵詞：去負荷比目魚肌膜離子通道的變化及其意義

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【摘要】： 航天失重或模擬失重能夠引起下肢肌肉特別是抗重力肌發(fā)生廢用性萎縮，并使肌肉的收縮力降低，疲勞性增加。隨著載人航天活動的發(fā)展，航天飛行時間越來越長，抗重力肌廢用性萎縮引起的強直收縮疲勞性增加，使航天員運動易疲勞的感覺更加明顯，限制了飛行時間和工作效率，在應急逃生時肌肉發(fā)生損傷的可能性增大，且影響返回地面重力環(huán)境后的再適應能力。因此，亟待探明萎縮骨骼肌強直收縮功能降低的機理。這對長期載人航天中發(fā)展更為有效的對抗措施起促進作用，而且對下肢石膏制動、長期臥床與外周或中樞神經損傷等病人骨骼肌萎縮的防治與康復亦具有參考價值。 模擬失重萎縮比目魚肌(SOL)高頻強直收縮的疲勞性增加，其機理可能涉及肌纖維膜與T管Na~+、K~+通道、Na-K泵和L型鈣離子通道的功能的改變。萎縮使SOL肌纖維T管內K~+更易集聚，Na~+更易耗竭，動作電位由T管向內傳導易受到阻滯，從而使L型鈣離子通道功能受抑制。由于L型鈣離子通道功能受抑制，使其mRNA表達上調，以代償功能的降低。這樣，可能使得萎縮比目魚肌細胞內鈣離子水平升高，細胞內鈣離子靜息濃度的增加一方面激活calpain，增加收縮蛋白的降解，使肌肉萎縮； 草四軍醫(yī)大月卜祠成士學位論文 另一方面通過激活鈣調神經磷酸酶，增加快型MHC基因的表達， 使骨骼肌肌球蛋白重鏈(MHC)發(fā)生由慢型向快型的轉化。為驗證 這一設想，本研究采用大、小鼠尾部懸吊模型模擬失重狀態(tài)，用 離體骨骼肌肌條灌流方法觀測收縮功能的變化，并采用SDS- PAGE與RT一PCR技術，觀測比目魚肌MHC異構體的表達。主 要研究結果為: 1.建立小鼠尾部懸吊模型仿大鼠尾部懸吊的方法，依小鼠特 點，經適當改進，建立可進行為期2周的尾部懸吊小鼠模型。 2.尾部懸吊1周小鼠SOL明顯萎縮尾部懸吊1周小鼠SOL 重量與體重之比降低了45.26士2.72%(尸0.01)，且與尾部懸吊1 周大鼠比目魚肌萎縮的程度一致(45.45士1.79%)。尾部懸吊1 周小鼠SOL的橫截面積亦呈顯著降低(CON 1 .03土0.04 vs.SuS 0.69士0.02 mmZ，尸0.01)，但肌肉長度無明顯改變。 3.尾部懸吊1周小鼠SOL等長收縮時程縮短尾部懸吊1周小 鼠SOL等長收縮的靜息張力與最大張力(Pt)均未發(fā)生顯著變化; 但達到最大張力的時間(TPT)明顯縮短，從5 8.34士1.02 ms縮短 到46.57士1.49 ms(尸0.01);從張力峰值到75%舒張的時間也呈 縮短的趨勢(CON 66.8士2.47 vs.SUS 63.89士2.64 ms，p0.05)。 4.尾部懸吊1周小鼠SOL高頻強直收縮疲勞性增加懸吊1周 小鼠SOL強直收縮最大張力(Po)較對照組降低7%，但沒有顯著 差別(尸0.05)。對照組小鼠SOL的強直收縮張力在第335處衰 退到74.21士1 .15%，而懸吊1周組則衰退到64.68士1.94% (尸0.01)，即懸吊1周小鼠比目魚肌高頻強直收縮的疲勞性明顯 增加。 5.尾部懸吊1周小鼠SOL高頻強直收縮后恢復時間縮短在高 頻刺激引起強直收縮后，以單次等長收縮恢復至強直收縮前的張 力所需的時間，在懸吊1周小鼠顯著短于對照組(CON 25.71土0.78 vs .5 U 5 1 1 .87土1 .2 6 min，P0.01)。 石石石石石‘石‘畝石畝石石石奮石石面面面面面面面面面面面面面面面面面面面面面面 3 常四軍醫(yī)大月卜祠成士學位勺侖j憶 6.高鉀溶液灌流下，懸吊1周小鼠SOL高頻強直收縮的疲勞性 增加在10mmol/L高鉀灌流下，懸吊1周組與對照組的P。之 間無顯著差別(尸0.05)，，而懸吊組的P33/Po則呈非常顯著性降低 (P0.01)，即疲勞性增加。 7.低鈉溶液灌流下，懸吊1周小鼠SOL高頻強直收縮的疲勞性 降低在60 mmol/L低鈉灌流下，對照組比目魚肌高頻強直收縮 的P”/Po呈非常顯著的降低(尸0.01)，而在懸吊組則增高 (P0 .05)。 8.硝苯地平溶液灌流下，懸吊1周小鼠SOL高頻強直收縮的疲 勞性明顯降低在10“mol/LL一型鈣離子通道阻斷劑硝苯地平灌 流下，對照組與懸吊1周組高頻強直收縮的Po均無顯著改變 (尸0.05)，兩組的P33/Po呈顯著性增加(尸0.05)，且懸吊1周組 的P33/P。增加較對照組更顯著護0.01)。 9.硝苯地平全身給藥對大鼠SOL與趾長伸肌質量均未產生影響 每天經飲水給予對照和懸吊大鼠10mg/kg體重的硝苯地平，分 別給藥1或2周。對照與用藥1周或2周對照組間，SOL與趾長 伸肌的質量均無顯著差別。懸吊1或2周組與懸吊并用藥組間， SOL與趾長伸肌的質量也無顯著差別護0.05)。 10.硝苯地平在轉錄水平抑制H型MHC的表達，并抑制懸吊大 鼠SOL慢型MHC向快型異構體的轉化RT一PCR結果顯示對照 大鼠比目魚肌僅可檢測到MHCI與Ila mRNA的表達，萎縮比目 魚肌出現(xiàn)MHC Ilb與Ilx mRNA的表達。硝苯地平可抑制對照大 鼠比目魚肌MHC Ila mRNA的表達，并可部分抑制萎縮比目魚 肌MHCI向MHC Ila的轉換，還可抑制MHC Ilb與Ilx mRNA 的表達。SDS一PAGE結果表明，大鼠口服硝苯地平1與2周，可 明顯抑制對照大鼠比目魚肌中MHC Ila的蛋白表達水平，并能 抑制懸吊大鼠MHC由I型向Ha型的轉化。 上述結果
【關鍵詞】：模擬失重 大鼠 小鼠 比目魚肌 等長收縮 高頻強直收縮 疲勞性 硝苯地平 鉀離子通道 鈉離子通道 鈣離子通道 肌球蛋白重鏈
【學位授予單位】：第四軍醫(yī)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2004
【分類號】：R85
【目錄】：

• 縮略詞表7-8
• 中文摘要8-12
• ABSTRACT12-17
• 一、 前言和文獻回顧17-39
• 二、 尾部懸吊小鼠模型與離體比目魚肌條收縮功能的改變39-51
• 1 引言39
• 2 實驗方法39-42
• 3 結果42-48
• 4 討論48-51
• 三、 去負荷比目魚肌膜離子通道的變化與高頻強直收縮功能的關系51-66
• 1 引言51
• 2 實驗方法51-52
• 3 結果52-62
• 4 討論62-66
• 四、 硝苯地平對去負荷比目魚肌質量與MHC mRNA表達的作用66-74
• 1 引言66
• 2 實驗方法66-68
• 3 結果68-71
• 4 討論71-74
• 五、 SDS-PAGE的蛋白定量方法與去負荷比目魚肌MHC蛋白的表達水平74-87
• 1 引言74-75
• 2 實驗方法75-76
• 3 結果76-82
• 4 討論82-87
• 六、 結論與展望87-89
• 七、 參考文獻89-98
• 個人簡歷和攻讀學位期間發(fā)表的文章98-100
• 致謝100-101

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