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生长激素对大鼠急性缺血再灌注心肌细胞凋亡的影响

胡颖红

  背景:缺血性心脏病是最常见的危害人类生命的疾病之一,目前对急性缺血引起的心肌梗死过程缺乏有效控制。自1994年Gottlieb AB等研究开始,发现缺氧、缺血及再灌注可导致心肌细胞凋亡,心肌细胞凋亡与细胞坏死共同构成心肌梗塞的病理基础。细胞凋亡是在生理或病理条件下有核细胞启动细胞内特定程序,由基因控制,通过一系列酶的级联反应而引起的细胞主动、耗能的死亡过程。已证明Fas、Bcl-2和Caspase家族等凋亡基因与心肌细胞凋亡有关。细胞因子可通过信息传导促进或抑制细胞凋亡。1995年Buerke等发现类胰岛素生长因子-1(Insulin-like growth factor-1,IGF-1)对大鼠在体心脏缺血再灌注心肌的细胞凋亡有抑制作用。生长激素(growth hormone,GH)是具有广泛生理功能的生长调节激素,通过GH-IGFs轴或直接作用于靶细胞而产生生理效应。GH在有些组织可抑制细胞凋亡,尚未见GH与缺血再灌注心肌细胞凋亡关系的研究报道。目的:1、观察急性缺血再灌注引起心肌细胞凋亡。2、观察GH对急性缺血再灌注心肌细胞凋亡的影响。3、探讨凋亡基因蛋白Bcl-2和Bax在缺血再灌注心肌中的表达,以及GH对其表达的影响。4、了解GH对缺血再灌注心肌的保护作用,包括对梗死范围、心律失常及血浙江大学硕士学位论文一清肌酸激酶(creatne Idnase,cK)浓度变化的影响。——:一、实验设计SD雄性大鼠分 5组。组 1(NS+k):生理盐水(NS)0.Zml@qdX 10天,次日施行心脏冠状动脉左前降支O)结扎术,缺血45min,再灌注10h。组2(SN+sham):注射NS同组!,次日施行假手术。组 3(GHI。+k):hGH(talZOll@思增)0.Zig@叩X 10天,次日施行心脏 LAD结扎术,缺血45加n,再灌注10h。组旱(GHI。+*hm):注射hG H同组3,次日施行假手术。组5(GHI+l/R):施行心脏LAD结扎术,缺血45thifi,再灌注10h,在缺血20min时单次给rhGH l/3mg @。二、动物模型雄性 SD大鼠,体重 220~3 10g。戊巴比妥腹腔注射麻醉(30wi),人工呼吸机支持呼吸。开胸后在LAD近端Zmm处用7~0缝线结扎LAD 45min,以心电图ST段抬高判定结扎有效。随后松解缝线,关胸。术后麻醉清醒,恢复活动及进食。心脏再灌注12h前,再次麻醉,右颈动脉插管至主动脉根部,在心肌再灌注10h时,原位结扎LAD,从右颈动脉注人苔盼蓝,使之灌注蓝染非缺血区心肌,随即取下整个心脏。假手术除了穿过LAD以下心肌的缝线不结扎外,余手术步骤相同。三、心肌梗死范围测定动物模型取下的心脏切成Znun厚的心肌片,以1%TTC染色,甲醛溶液固定,称量,心肌片两面扫描,对图像进行面积测定,比较心肌梗塞范围(infarCtsize)、缺血危险区范围(risk rea)以及梗死范围与缺血危险区范围之比(infarct size/riskarea)。四、心肌末端脱氧核耷酸转移酶介导的 dUTP缺口末端标记(terminal deoXy-nucleotidyl transferase-mediated dUTP nick end labeling,TUNEL)。用试剂盒 in Situ Cell Death Detection Kit,AP(BoehringCr mannhin)测定心肌细胞TU’NEL阳性核,以NlinmZ表示。光学显微镜连接计算机系统,应用MIPS2浙江大学硕士学位论文软件彩色多功能显微图像处理系统,每张切片在缺血区和非缺血区共取7个观察点,每个观察点0.073Inm,计位于心肌细胞内的TUNEL阳性核数量。五、DNA琼脂糖凝胶电泳取组1(NS-f-rk)心脏(n=3)的缺血区和非缺血区心肌组织分别液氮保存。取100mp组织块在液氮中研成粉末,进行DNA提取,然后在1.5%琼脂糖凝胶中电泳。紫外成像。六、免疫组织化学方法检测BclZ和Bax蛋白以北京中山生物技术有限公司试剂盒测定心肌BclZ和Bax蛋白表达。取左室游离壁缺血区外膜下、中层、内膜下及室间隔各一光镜视野(X40o)分别计分:0分,无染色;l分,轻度染色;2分,中度染色;3分,重度染色。将四个视野分数相加,即每一切片总的染色积分。七、心电图及心律失常测定监测缺血再灌注期间心电图。记录缺血45min及再灌注lh的心律失常,参照Lambeth评分标准进行评分。j\、血清CK、hGH和*F-l的测定分别以试剂盒 C洲ACFS、DSL-1900 ACTruE,armvE,rm hGH CT、IIwt和 DSL-2900IGF-I(RAT)DA.IlA进行测定。结果:一、心脏重量指数和血清hGH、IGF-l水平各组心脏重量指数无显著性差异,注射thGH10天及1次,血清hGH上升,血清 IGF-l仅在单次注射rtluHI/3mg I0h后检测浓度升高。二、心肌细胞凋亡相关结果1、TUNE检测组 1(NS+I/R)缺血区心肌 TUNEL阳性核(15士 13/mm勺,较组 2(NS+sham)明显上升。给以……   
[关键词]:心肌;缺血;再灌注;凋亡;生长激素;类胰岛素生长因子-1
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:浙江大学2001年