L型鈣通道α1C蛋白在犬肺靜脈前庭中表達的研究.pdf

1、研究背景:心房顫動(atrial fibrillation,AF)是臨床上最常見的心律失常之一。隨著對局灶性房顫的大量基礎和臨床的深入研究,認識到快速起搏心房導致肺靜脈前庭內(nèi)心肌細胞的電生理重構(electrophysiology remodeling,ER),即表現(xiàn)為肺靜脈前庭心肌細胞動作電位時程(ADP)及其有效不應期(ERP)縮短的現(xiàn)象。同時,認識到肺靜脈前庭心肌細胞的電重構引起的折返激動是AF發(fā)作和持續(xù)的必要條件。因此,肺靜脈前

2、庭作為房顫發(fā)生的異位灶激發(fā)點越來越引起人們的關注,臨床電隔離消融環(huán)繞在肺靜脈前庭上的心房肌束能終止大部分陣發(fā)性房顫,這表明肺靜脈前庭部位可能具有局灶性房顫發(fā)生的物質(zhì)基礎。越來越多的基礎和臨床上研究的發(fā)現(xiàn),無論是陣發(fā)性或是持續(xù)性心房顫動,都觀察到了肺靜脈前庭部位心肌組織存在多種離子通道變化,這些通道的改變構成了肺靜脈前庭部位心肌組織電重構的內(nèi)在的物質(zhì)基礎,這些離子通道中以L型鈣通道(L-type voltage dependent cal

3、cium channel,LVDCC)發(fā)揮的作用最為重要。L型鈣通道是位于細胞膜上的跨膜異源多聚體蛋白,a1C是核心亞單位,a1C、a2、β2、d是L型鈣通道的輔助性亞單位。整個鈣通道的作用由a1C、a2、β2和d共同發(fā)揮決定,在調(diào)節(jié)通道電流的產(chǎn)生方面發(fā)揮著重要的作用。心肌細胞動作電位平臺期的是由于該期間外向電流(K+外流)和內(nèi)向電流(主要是Ca2+內(nèi)流)同時存在形成,心肌細胞膜上存在L(long-lasting)型Ca2+通道,平臺期

4、的內(nèi)向離子流主要由L型鈣離子電流(L-typecalciumcurrent,ICa-L)負載。研究在高速起搏左心耳所導致的心房顫動中,觀察心肌細胞中L型鈣通道a1C蛋白在肺靜脈前庭部位怎樣表達,在發(fā)生AF的肺靜脈前庭心肌細胞組織中,L型鈣通道a1C蛋白表達與正常相比差別怎樣,對進一步闡明肺靜脈前庭是否心房顫動發(fā)生的機制中發(fā)揮著重要作用,提供更多的基礎實驗理論依據(jù)。目前有關LVDCC、肺靜脈前庭與心房顫動關系的這方面研究文獻還較少。

5、>　　目的:1.通過建立犬的心房顫動模型,觀察在程序刺激左心耳下,研究發(fā)生心房顫動的犬肺靜脈前庭心肌細胞有無動作電位時程(AOP)及其有效不應期(ERP)縮短,即電生理重構改變。2.觀察在程序刺激誘發(fā)心房顫動的犬肺靜脈前庭部位心肌細胞膜上L型鈣通道α1C蛋白表達的變化,旨在蛋白表達水平上探討與心房顫動相關的離子基礎,以闡明心房顫動發(fā)生的分子機制。
　　材料和方法:1.以成年犬為研究對象,通過快速心房起搏、程序刺激等電生理技術,建立

6、心房顫動的動物模型。根據(jù)能否誘發(fā)出AF將實驗對象分為房顫組、竇性心律組及對照組,應用程序刺激的方法測定和計算各實驗組四只肺靜脈前庭部位有效不應期(ERP)的變化。并進行AF誘發(fā),同時記錄AF的發(fā)生。2.實驗結束后處死動物,迅速分離肺靜脈前庭組織標本,做好標記后于10％甲醛溶液中固定24小時,常規(guī)石蠟包埋、切片。應用免疫組織化學的方法檢測各實驗組犬肺靜脈前庭L型鈣通道a1C蛋白表達,用圖像分析系統(tǒng)對組化抗原表達進行半定量分析。
　　

7、結果:1.20只犬完成整個實驗。所有完成實驗的動物,均進行了對左上、左下肺靜脈前庭;右上、右下肺靜脈前庭有效不應期進行測定(竇律下和刺激4小時后)。在同樣刺激條件下,不是所有實驗動物均可誘發(fā)出AF?？焖倨鸩笮亩?小時或誘發(fā)房顫下,測定四個肺靜脈前庭有效不應期的數(shù)據(jù),與自身竇性心律下的各部位有效不應期相比較發(fā)現(xiàn),均有明顯縮短(p<0.05)。并且隨著起搏時間延長,房顫的誘發(fā)率也增加(p<0.05)。2.a1C蛋白陽性表達在易發(fā)生AF動物

8、的肺靜脈前庭組織中,隨著AF持續(xù)時間的延長出現(xiàn)表達下降,與對照組比較有明顯差別(P<0.05);而同樣刺激條件下不能誘發(fā)AF的犬肺靜脈前庭組織中,未檢測到a1C蛋白表達變化。
　　結論:1.在本研究所建立的犬房顫模型中,通過快速心房起搏或誘發(fā)房顫下引起肺靜脈前庭部位發(fā)生了電生理重構,從而表明肺靜脈前庭部位可能是AF發(fā)生和維持的關鍵部位。2.肺靜脈前庭組織中LVDCC的α1C蛋白表達的變化,使其具備發(fā)生AF的基質(zhì),可能參與了心房顫動