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《糖尿病心肌缺血再灌注損傷中細(xì)胞焦亡的意義探析,內(nèi)科論文》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、糖尿病心肌缺血再灌注損傷中細(xì)胞焦亡的意義探析,內(nèi)科論文摘要:目的:探究細(xì)胞焦亡在糖尿病大鼠心肌缺血再灌注損傷的變化及作用機(jī)制。方法:選擇成年健康雄性SD大鼠,體重210-230g.大鼠糖尿病模型采用腹腔注射1%鏈脲佐菌素60mg/kg制備,取造模成功的SD大鼠40只,將其隨機(jī)分為2組(n=20):糖尿病假手術(shù)組(DS組)、糖尿病心肌缺血再灌注組(DIR組);另取非糖尿病大鼠40只,將其隨機(jī)分為2組(n=20):假手術(shù)組(NS組)、心肌缺血再灌注組(NIR組)。采用結(jié)扎左冠狀動(dòng)脈前降支30min再灌注120min的方法制備心肌缺血再灌注模型;NS組、DS組只穿線(xiàn)不結(jié)扎。再灌注
2、結(jié)束后,采集動(dòng)脈血樣,檢測(cè)肌酸激酶同工酶(CK-MB)和乳酸脫氫酶(LDH)的活性;采用TTC法檢測(cè)心肌梗死面積;HE染色觀(guān)察心肌組織病理學(xué)變化;B和LDH的活性增加,NLRP3、caspase-1、ASC和IL-1β蛋白表達(dá)增加;DIR組與NIR相比,心臟病理學(xué)損傷加重,心肌梗死面積增加,CK-MB和LDH活性增高,NLRP3、caspase-1、ASC和IL-1β蛋白表達(dá)增加。結(jié)論:糖尿病大鼠心肌對(duì)缺血再灌注敏感性增加,缺血再灌注損傷加重,其機(jī)制可能與NLRP3介導(dǎo)的caspase-1依賴(lài)性細(xì)胞焦亡的作用密切相關(guān)?! √悄虿『喜⑷毖孕呐K疾病患者
3、,在經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療、冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)治療時(shí)可導(dǎo)致心肌缺血再灌注(ischemia/reperfusion,I/R)損傷。研究表明,糖尿病患者心肌缺血再灌注損傷的發(fā)病率不僅高于非糖尿病患者,且心肌受損程度更為嚴(yán)重、預(yù)后更差、死亡率更高[1].糖尿病合并心肌缺血再灌注時(shí),心肌細(xì)胞壞死和凋亡是其損傷加重和敏感性增加的重要原因[2].細(xì)胞焦亡是近年發(fā)現(xiàn)的一種新的促炎程序性細(xì)胞死亡方式,最主要的生物學(xué)特征是依賴(lài)于半胱天冬酶-1(caspase-1)并伴隨炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng),在內(nèi)源性和外源性刺激作用下,凋亡相關(guān)斑點(diǎn)樣蛋白(apoptosis-associatedspeck-likep
4、roteincontaining,ASC)作用于pro-caspase-1形成炎性小體并激活pro-caspase-1,活化的caspase-1誘導(dǎo)下游細(xì)胞因子白細(xì)胞介素(interleukin,IL)-1β、IL-18活化,細(xì)胞釋放乳酸脫氫酶(LDH)等胞內(nèi)物質(zhì),介導(dǎo)組織細(xì)胞損傷[3].研究表明,大鼠糖尿病心肌中caspase-1的mRNA水平和蛋白質(zhì)的表達(dá)顯著增加[4],進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)NLRP3炎性小體激活caspase-1介導(dǎo)的細(xì)胞焦亡在糖尿病性心肌?。╠ia-beticcardiomyopathy,DCM)發(fā)生發(fā)展中起重要作用[5].研究發(fā)現(xiàn),腎小管上皮細(xì)
5、胞缺血再灌注時(shí),caspase-1和IL-1β表達(dá)增加,證實(shí)細(xì)胞焦亡是腎小管上皮細(xì)胞I/R損傷的重要機(jī)制[6].然而caspase-1依賴(lài)的細(xì)胞焦亡是否參與糖尿病心肌缺血再灌注損傷,caspase-1依賴(lài)的細(xì)胞焦亡是否介導(dǎo)增加糖尿病心肌缺血再灌注損傷的敏感性和易損性尚未見(jiàn)報(bào)道。本研究擬探究caspase-1依賴(lài)的細(xì)胞焦亡在糖尿病大鼠心肌缺血再灌注損傷中的作用及可能機(jī)制?! ?材料與方法。 1.1動(dòng)物及分組SPF級(jí)健康成年雄性SD大鼠,體重210-230g,由北京華阜康生物科技股份有限公司提供。適應(yīng)性觀(guān)察1周,禁食12h后經(jīng)腹腔注射l%鏈脲佐菌素-檸檬酸鹽
6、緩沖液(Sigma公司,美國(guó))60mg/kg,3d后禁食6h,斷尾取血測(cè)空腹血糖,若血糖值>16.7mmol/L,并出現(xiàn)多飲、多食、多尿即糖尿病大鼠模型制備成功。此后每周測(cè)定一次空腹血糖和體重,普食飼養(yǎng)8周。非糖尿病大鼠腹腔注射等量檸檬酸鹽緩沖液。取非糖尿病和糖尿病大鼠各40只,采用隨機(jī)數(shù)字表法,分別將其分為兩個(gè)亞組(n=20):正常假手術(shù)組(NS組)、正常心肌缺血再灌注組(NIR組)、糖尿病假手術(shù)組(DS組)、糖尿病心肌缺血再灌注組(DIR組)?! ?.2心肌I/R模型大鼠術(shù)前禁食12h,采用腹腔注射1%戊巴比妥鈉60mg/kg麻醉固定大鼠。大鼠氣管插管后接動(dòng)物
7、呼吸機(jī)行機(jī)械通氣,皮下電極監(jiān)測(cè)Ⅱ?qū)?lián)心電圖。于左鎖骨中線(xiàn)第四肋間打開(kāi)胸腔暴露心臟,在左心耳下緣與肺動(dòng)脈圓錐間左冠狀動(dòng)脈前降支(LAD)起始部下3mm處以6-0尼龍線(xiàn)結(jié)扎,缺血30min,松開(kāi)結(jié)扎線(xiàn)再灌注120min,假手術(shù)組只穿線(xiàn)不接扎。判斷缺血成功的標(biāo)準(zhǔn):心尖部及左心室前壁變白,心電圖示QRS波增寬,ST段抬高,T波高尖,心室壁運(yùn)動(dòng)減弱;再灌注成功的標(biāo)準(zhǔn):心尖部位及左心室前壁恢復(fù)紅色,心電圖示ST段回落?! ?.3心肌梗死面積測(cè)定每組分別在再灌注結(jié)束后隨機(jī)取6只大鼠,再次結(jié)扎LAD,股靜脈穿刺注射3%伊文斯藍(lán)