冠心病心房肌Cx40、Cx43的表達及其與房顫病理機制的研究.pdf

1、研究背景：心房顫動(Atrial Fibrillation，AF)是一種以心房不協(xié)調(diào)活動而導致心房機械功能惡化為特征的室上性心動過速性心律失常。房顫是一種常見的心律失常，關(guān)于房顫的觸發(fā)、驅(qū)動和維持機制目前仍不是很清楚，在觸發(fā)、驅(qū)動機制方面，心臟腔靜脈系統(tǒng)如冠狀靜脈、上下腔靜脈、肺靜脈系統(tǒng)等部位的灶性放電可觸發(fā)陣發(fā)性房顫。此外心房肌迷走神經(jīng)張力異常也可能和觸發(fā)機制有關(guān)，在維持機制方面，近年來，由于對房顫研究的不斷深入，心房重構(gòu)(atria

2、lremodeling)越來越受到重視，心房重構(gòu)包括心房電重構(gòu)(AER)和心房的結(jié)構(gòu)重構(gòu)(AAR)。
　　 病理學上房顫分為孤立性房顫和病理性房顫。在病理性房顫的發(fā)生和維持機制中，左心房擴大被視為最重要的因素之一。心房擴大一方面促進心房內(nèi)形成多折返環(huán)，另一方面改變了心房肌的電生理特性。研究表明，心律失常更多地依賴于細胞間電激動的被動傳導（即被動電生理活動），并且證實細胞間縫隙連接(Gap Junction GJ)作為細胞間的一種

3、特殊通道介導著細胞間電和化學信號的傳遞，在維持電和機械耦聯(lián)的正常進行以及確保心肌協(xié)調(diào)收縮方面起著重要作用。組成縫隙連接的蛋白簡稱連接蛋白(Connexion Cx)，在人體心肌中，主要有Cx31.9、Cx37、Cx40、Cx43和Cx45五種連接蛋白，其中Cx43在四個心腔均分布豐富，Cx45主要分布在心肌傳導束及蒲氏纖維，Cx40主要分布在心房肌，是心房電激動傳導的關(guān)鍵蛋白。許多基礎(chǔ)研究認為房顫發(fā)生后在數(shù)秒至數(shù)分鐘內(nèi)即出現(xiàn)離子的濃度、

4、離子通道的活性和磷酸化改變，數(shù)小時至數(shù)天即出現(xiàn)離子通道的信使核糖核酸(mRNA)表達和蛋白表達改變，包括縫隙連接蛋白(Cx)的改變。隨后出現(xiàn)心房肌細胞肥大、凋亡、炎性細胞浸潤、間質(zhì)纖維化。目前對縫隙連接蛋白Cx40、Cx43變化在風濕性心臟病房顫的發(fā)生中的作用有較多的研究報道，但縫隙連接蛋白Cx40、Cx43在冠心病房顫患者左、右心房肌中的表達、分布，Cx40重構(gòu)與房顫及左心房大小的關(guān)系如何還少有報道。本研究將通過對比冠心病房顫患者左右

5、心房肌中縫隙連接蛋白Cx40、Cx43，Cx40mRNA、Cx43mRNA的表達，變化及光鏡、電鏡下的結(jié)構(gòu)重構(gòu)，分三個部分對冠心病房顫的機制進行探討。
　　 第一部分冠心病患者左、右心房肌Cx40mRNA、Cx40表達的變化及在心房顫動發(fā)生中的機制
　　 目的：
　　 觀察冠心病竇性心律正常左房大小(SR)、竇性心律左房擴大(SR＋LAD)、心房顫動并左房擴大者(AF＋LAD)及風濕性心臟病心房顫動并右房擴大者(

6、AF＋RAD)左、右心房肌細胞縫隙連接蛋白(Cx40mRNA、Cx40)的表達變化，探討Cx40mRNA、Cx40在左、右心耳肌中的表達，與左、右心房大小的關(guān)系及在冠心病房顫發(fā)生中的作用。
　　 方法：
　　 選擇26例接受冠狀動脈旁路移植術(shù)的冠心病患者和11例接受換瓣術(shù)的風心病患者為研究對象，37例患者術(shù)前均接受冠狀動脈造影檢查，根據(jù)心電圖和心臟彩超資料分為四組：AF＋LAD組11例，AF＋RAD組11例，SR＋LAD

7、組8例，SR組7例，分別于手術(shù)中切取左、右心耳標本（左心房大小正常者一般只切取右心耳肌標本）。用RT-PCR方法及免疫印跡法(Western blot)檢測Cx40mRNA、Cx40的表達。
　　 結(jié)果：
　　 1.Cx40mRNA、Cx40表達量均值在擴大的右心房和正常大小的右心房肌標本中有顯著差異(P＜0.01)。
　　 2.Cx40mRNA、Cx40表達量均值在SR＋LAD、AF＋LAD組左心耳肌標本中比較

8、無顯著性差異(P＞0.05)。
　　 3.Cx40mRNA、Cx40表達量均值在SR＋LAD、AF＋LAD和AF＋RAD組左心耳肌標本中與正常大小的右心耳肌標本比較明顯降低，有顯著性差異(P＜0.01)。
　　 結(jié)論：
　　 1.左、右心房擴大后心房肌Cx40mRNA、Cx40表達下調(diào)。
　　 2.左心房擴大并房顫后Cx40mRNA、Cx40表達無進一步下調(diào)。
　　 3.心房擴大和Cx40表達下調(diào)

9、可能是房顫的產(chǎn)生和維持的重要因素。
　　 第二部分冠心病左、右心房肌Cx43mRNA、Cx43表達的變化及在心房顫動中的作用
　　 目的：
　　 觀察竇性心律正常左房大小(SR)、竇性心律左房擴大(SR＋LAD)、心房顫動并左房擴大者(AF＋LAD)及心房顫動并右房擴大者(AF＋RAD)左、右心房肌細胞Cx43mRNA和Cx43表達的變化、探討Cx43mRNA和Cx43表達的變化及在房顫中的作用。
　　

10、方法：
　　 選擇26例接受冠狀動脈旁路移植術(shù)的冠心病患者和20例接受換瓣術(shù)的風心病患者為研究對象，46例患者術(shù)前均接受冠狀動脈造影檢查，根據(jù)心電圖和心臟彩超資料分為四組：AF＋LAD組26例，AF＋RAD組20例，SR＋LAD組8例，SR組12例，分別于手術(shù)中切取左、右心耳標本（左心房大小正常者一般只切取右心耳肌標本）。用RT-PCR法檢測Cx43mRNA表達，用免疫印跡法(Western blot)檢測Cx43蛋白的表達。<

11、br>　　 結(jié)果：
　　 Cx43mRNA和Cx43表達量均值在四組患者的左、右心房肌標本中采用方差分析及兩－兩比較均無顯著差異(P＞0.05)。
　　 結(jié)論：
　　 1.不論是否發(fā)生左、右心房擴大和房顫，左、右心房肌細胞中Cx43mRNA表達無明顯變化。
　　 2.不論是否發(fā)生左、右房擴大和房顫，左、右心房肌細胞中Cx43表達無明顯變化，
　　 3.左、右心房擴大和房顫對Cx43mRNA和Cx

12、43的表達均無明顯影響，說明Cx43mRNA和Cx43表達的變化對房顫的發(fā)生影響較少。
　　 第三部分心房肌結(jié)構(gòu)重構(gòu)及在房顫維持機制中的作用
　　 目的：
　　 制備光鏡、電鏡標本，應(yīng)用光鏡、電子顯微鏡觀察心房肌細胞、細胞間質(zhì)及縫隙連接的結(jié)構(gòu)變化，探討心房肌細胞、細胞間質(zhì)及縫隙連接重構(gòu)的變化在房顫發(fā)生中的作用。
　　 方法：
　　 選擇26例接受冠狀動脈旁路移植術(shù)的冠心病患者和11例接受換瓣術(shù)的風

13、心病患者為研究對象，37例患者術(shù)前均接受冠狀動脈造影檢查，根據(jù)心電圖和心臟彩超資料分為四組：AF＋LAD組11例，AF＋RAD組11例，SR＋LAD組8例，SR組7例，分別于手術(shù)中切取左、右心耳標本（左心房大小正常者一般只切取右心耳肌標本）。觀察心房肌細胞的形態(tài)和大小、細胞核的異形和大小、細胞間縫隙連接的變化、細胞間質(zhì)纖維化的比例及脂肪浸潤情況。
　　 結(jié)果：
　　 1.光鏡下左、右心房擴大患者心房肌細胞肥大、細胞核肥大

14、異形、細胞間質(zhì)纖維化和脂肪浸潤程度與左、右心房大小正常的患者比較有顯著差異(P＜0.01)。
　　 2.電鏡下心肌細胞肌原纖維溶解、斷裂；線粒體數(shù)量明顯增多，且大小不一；細胞核異型明顯；閏盤扭曲，盤旋重疊，模糊、不連續(xù)；心肌間質(zhì)纖維增生明顯與左、右心房大小正常的患者比較有顯著差異(P＜0.01)。
　　 結(jié)論：
　　 左、右心房擴大后，心房肌細胞、細胞間基質(zhì)及細胞間縫隙連接發(fā)生了重構(gòu)，心房結(jié)構(gòu)重構(gòu)是導致房顫的發(fā)生