谷氨酸信號系統(tǒng)在心臟中作用的實驗研究.pdf

1、第一部分急性心臟疾病谷氨酸信號系統(tǒng): —心跳驟停動物模型中谷氨酸信號系統(tǒng)的作用 研究目的： 選用心跳驟停心肺復(fù)蘇模型，首先使用微滲透方法明確心腦細胞間液谷氨酸的濃度變化；之后選擇三種分別作用于谷氨酸信號系統(tǒng)不同環(huán)節(jié)的阻斷劑，對新西蘭兔心跳驟停心肺復(fù)蘇模型干預(yù)，了解谷氨酸信號在心、腦急性損傷中的作用。 材料與方法： 首先隨機選擇12只新西蘭兔，構(gòu)建心跳驟停心肺復(fù)蘇，使用微滲透方法檢測心肌、腦組織細胞間谷氨酸

2、濃度復(fù)蘇前后的變化；之后再選擇48只新西蘭兔隨機分為4組，每組12只。實驗對照組新西蘭兔心跳驟停心肺復(fù)蘇模型，三組藥物干預(yù)組，新西蘭兔構(gòu)建心肺復(fù)蘇模型。分組及藥物干預(yù)劑量：MK—801組，加巴噴丁組，DHK組，對照組，復(fù)蘇前1小時一次，給藥頻率為每24小時一次，共三次。分別在復(fù)蘇后4、12、24、48、72小時獲取血液標(biāo)本，復(fù)蘇后飼養(yǎng)72小時處死試驗動物留取心臟、腦海馬CA1區(qū)組織標(biāo)本。微滲透標(biāo)本，比色法測定；血液標(biāo)本檢測細胞因子TNF

3、—α、IL—6、IL—8、IL-10，肌鈣蛋白Ⅰ，S100β蛋白，ELISA法測定；腦海馬組織尼氏染色活細胞計數(shù)，凋亡小體；心肌組織心肌細胞凋亡小體。 結(jié)論： 1、在心跳驟停動物模型中，經(jīng)歷心跳驟停心肺復(fù)蘇過程，心肌、腦組織細胞間谷氨酸濃度水平明顯升高，組織細胞間谷氨酸濃度可能導(dǎo)致組織器官缺血再灌注損傷。 2、在心跳驟停動物模型中，使用谷氨酸受體阻斷劑MK—801阻斷谷氨酸受體對心肌、腦海馬組織明顯保護作用。減少

4、損傷組織細胞凋亡，同時明顯下調(diào)機體炎癥反應(yīng)狀態(tài)，可以使機體促炎因子和抗炎因子在較低水平達到平衡。 3、在心跳驟停動物模型中，使用谷氨酸轉(zhuǎn)運體阻斷劑DHK阻斷谷氨酸轉(zhuǎn)運體對心肌、腦海馬組織明顯加重損傷作用。增加損傷組織細胞凋亡，同時明顯上調(diào)機體炎癥反應(yīng)狀態(tài)，可以使機體促炎因子和抗炎因子在較高水平達到平衡，可能加重機體器官功能的損傷。 4、在心跳驟停動物模型中，使用谷氨酸釋放抑制劑加巴噴丁對心肌、腦海馬組織明顯保護作用。在本

5、研究中，對機體炎癥反應(yīng)狀態(tài)，對機體促炎因子和抗炎因子在達到平衡沒有影響。 第二部分慢性心臟疾病谷氨酸信號系統(tǒng):—大鼠心肌肥厚模型中谷氨酸信號系統(tǒng)的作用 研究目的： 觀察不同時限大鼠心肌肥厚模型中，谷氨酸信號系統(tǒng)中谷氨酸受體、轉(zhuǎn)運體和細胞因子的變化，以了解谷氨酸信號在心肌肥厚時的可能作用；對系統(tǒng)中谷氨酸受體進行阻斷，以了解谷氨酸受體在心肌肥厚時的可能作用。 材料與方法： 采用大鼠腹主動脈縮窄心肌肥厚

6、模型，80只F344大鼠，分成縮窄二周、三周、四周、八周，每組分別分為假手術(shù)組和實驗組各8只；藥物組：假手術(shù)+MK—801、手術(shù)縮窄+MK—801組，每組各8只大鼠，飼養(yǎng)二周，使用心臟超聲確定心肌肥厚，采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測大鼠血清IL-18和IL-10的濃度，熒光免疫組化，檢測心肌中谷氨酸受體、谷氨酸轉(zhuǎn)運體、縫隙連接蛋白的變化。 結(jié)果： 1.心肌肥厚模型構(gòu)建：腹主動脈縮窄二、三、四、八周后，大鼠心臟超聲檢查舒張期室間隔

7、、舒張期左室后壁明顯不同程度的增厚。 2.心肌肥厚大鼠血清中IL-18、IL-10濃度動態(tài)變化； 大鼠血清中IL-18、IL-10濃度明顯高于相應(yīng)對照組，各對照組之間無明顯差異，肥厚組隨縮窄時限延長明顯升高，但縮窄八周組增加不明顯。 3.肥厚心肌組織NMDAR1、EAAT2、Cx43表達動態(tài)變化： (1)谷氨酸受體(NMDAR1)的變化：心肌組織中NMDAR1表達.NMDAR1的表達量，各對照組無明顯差異

8、，縮窄二周時沒有明顯差異；縮窄三周表達量明顯升高，并且達到高峰；縮窄四周表達量明顯升高；縮窄八周表達量下降但仍然明顯升高。 (2)谷氨酸轉(zhuǎn)運體的變化：心肌組織中EAAT2表達Area％和IOD％，EAAT2的表達量，各對照組無明顯差異，縮窄二周時沒有明顯差異；縮窄三周表達量明顯升高，并且達到高峰；縮窄四周表達量明顯升高；縮窄八周表達量下降但仍然明顯升高。 (3)縫隙連接蛋白Cx43的變化：心肌組織中Cx43表達Area％

9、和IOD％，Cx43的表達量，各對照組無明顯差異，縮窄二周時沒有明顯差異；縮窄三周表達量明顯升高；縮窄四周表達量明顯升高，并且達到高峰；縮窄八周表達量下降但仍然明顯升高。 4.阻斷谷氨酸受體二周Cx43，細胞因子的變化 (1)縫隙連接蛋白Cx43的變化：谷氨酸阻斷劑MK—801阻斷谷氨酸受體二周后Cx43表達量結(jié)果。阻斷谷氨酸受體二周，Cx43表達量，兩肥厚組比較藥物干預(yù)組表達量明顯增高；沒有使用藥物干預(yù)的兩組無明顯差異

10、；使用了藥物干預(yù)的兩組之間，肥厚組明顯增高。 (2)細胞因子IL-18、IL-10變化：谷氨酸阻斷劑MK—801阻斷谷氨酸受體二周后IL-18、IL-10變化結(jié)果，阻斷谷氨酸受體二周，IL-18和IL-10的血清濃度，兩肥厚組比較藥物干預(yù)組濃度明顯下降；沒有使用藥物干預(yù)的兩組比較，肥厚組明顯升高；使用了藥物干預(yù)的兩組之間無明顯的差異。 結(jié)論： 在心肌肥厚重塑過程中，伴隨著谷氨酸信號系統(tǒng)的改變：隨著心肌肥厚程度的發(fā)