首页 > 文献资料
-
舒张性心力衰竭分子机制的研究进展
舒张性心力衰竭(DHF)是具有明显心力衰竭表现,而左室射血分数(LVEF)正常为特征的临床常见综合征.室壁顺应性下降和主动松弛功能障碍导致心室充盈障碍是心室舒张功能不全的原因.心肌细胞外基质的改变、心肌细胞肌浆网钙循环异常、心肌高能磷酸代谢异常是舒张功能不全的分子机制.
-
TNF-α的心肌负性肌力作用机制研究
目的:探讨肿瘤坏死因子α(TNF-α)对心肌的负性肌力作用机制.方法:采用离体大鼠乳头肌张力测定,细胞内双波长钙荧光检测和ATP酶分析方法.结果:①TNF-α抑制大鼠右心室乳头肌的收缩力,20 U/ml和200 U/ml TNF-α灌流10 min后,乳头肌收缩力分别减小到对照的91%和76%(P均<0.01);②TNF-α处理后对心肌细胞钙瞬态变化幅度无明显影响(0.97±0.05 vs 0.95±0.07,P>0.05);③TNF-α明显抑制肌浆网Ca2+-ATPase活性,平均抑制率达到20%;④TNF-α拮抗肌浆网Ca2+-ATPase对底物中不同水平的Ca2+和ATP的正反应性;⑤TNF-α对肌膜Ca2+-ATP酶和Na+/K+-ATP酶活性无明显抑制作用.结论:TNF-α抑制心肌收缩力的负性肌力作用机制可能部分与心室肌浆网Ca2+-ATP酶活性下降有关,而与膜上的Ca2+-ATP酶和Na+/K+-ATP酶活性无关.
关键词： 肿瘤坏死因子 Ca2+转运ATP酶 Na+/K+-ATP酶 肌浆网 -
心脏的兴奋收缩耦联与心电图
心脏的基本功能和基本的活动形式有两种:电活动和机械活动.在每一个心动周期中都是电活动在前,机械活动在后,两者相差40～60 ms,形成了兴奋与收缩的耦联.人们常把心脏比喻为循环系统中的一个动力泵,更确切地说心脏是一个电驱动的机械泵.
-
肺动脉高压模型大鼠肺动脉平滑肌RyR结合特性及基因C-末端序列的研究
目的 分析肺动脉高压时肺动脉平滑肌Ryanodine受体(ryanodine receptor,RyR)的结合功能改变及基因序列的变化.方法 梯度离心法提取肺动脉平滑肌肌浆网膜蛋白组分,放射配基结合方法 测定平衡解离常数(Kd)、大结合容量(Bmax)的变化;体外提取肺动脉平滑肌细胞总RNA,反转录合成RyR2 cDNA,以cDNA为模板使用特异性引物对目的 片段进行PCR扩增,切胶回收后Sanger双脱氧末端终止法测定序列.结果 野百合碱(monocrotaline,MCT)所致肺动脉高压组RyR大结合容量(Bmax)为(197±21.4)nmol·g-1 protein,较对照组(168±13.7) nmol·g-1 protein明显增加(P<0.01);平衡解离常数(Kd)为(0.276±0.026) nmol·L-1与对照组(0.282±0.031) nmol·L-1相比差异无显著性(P>0.05);野百合组RyR2 C-末端基因序列与对照组无差异.结论 MCT所致肺动脉高压大鼠RyR大结合容量(Bmax)增加,提示受体的数量发生了上调;Kd无明显变化,说明与受体的亲和力无改变.MCT所致肺动脉高压大鼠2型RyR(RyR2)C-末端基因序列无变化.
-
果糖二磷酸钠对大鼠心肌缺血的防治作用及其机制
目的研究口服果糖二磷酸钠对异丙肾上腺素致大鼠心肌缺血时心肌细胞的凋亡及对心肌细胞肌浆网钙泵活性的影响.方法在大鼠皮下注射异丙肾上腺素造成的心肌缺血坏死模型上,同时给予果糖二磷酸钠灌胃,观察心肌病理变化,以缺口末端标记法(TUNEL)及免疫组化法检测心肌凋亡细胞、心肌细胞Fas、Bcl-2基因蛋白表达的变化,及应用p-硝苯基磷酸法测定心肌细胞肌浆网钙泵活性变化,应用原子吸收法测定心肌钙含量.结果应用异丙肾上腺素可导致明显的心肌缺血坏死及纤维化;缺血心肌组织中心肌细胞凋亡指数及Fas、Bcl-2基因蛋白表达量增加(P<0.01),同时心肌细胞肌浆网钙泵活性降低(P<0.05)而心肌的钙含量却升高(P<0.05).应用果糖二磷酸钠灌胃治疗能明显减轻心肌坏死及纤维化(P<0.01),降低心肌组织细胞的凋亡(P<0.05)、心肌组织Fas基因的蛋白表达(P<0.05)及上调Bcl-2基因的蛋白的表达(P<0.05);而且可以部分恢复心肌细胞肌浆网的钙泵活性(P<0.05),降低心肌钙含量(P<0.05).结论口服果糖二磷酸钠可以保护由儿茶酚胺增多所引起的心肌缺血损伤,其机制与其能恢复心肌细胞肌浆网上的钙泵活性,调节心肌细胞的钙代谢紊乱,并抑制心肌缺血引起的细胞凋亡有关.
-
大豆异黄酮对糖尿病大鼠心肌钙调控蛋白基因表达的影响
目的:探讨大豆异黄酮对糖尿病大鼠心肌细胞肌浆网钙调控蛋白基因表达的影响.方法:雄性SD大鼠40只,随机分为正常对照(NC)组、糖尿病对照(DC)组、大豆异黄酮治疗(ST)组和尼尔雌醇治疗(NT)组.后3组腹腔注射链脲佐菌素55 mg/kg制备糖尿病模型.第7周起,NC、DC组予0.5%羧甲基纤维素钠10 ml·kg-1·d-1,ST组予大豆异黄酮120 ml·kg-1·d-1,NT组予尼尔雌醇混悬液每周0.2 mg/kg灌胃2次.第12周末记录离体心室内压曲线并分析.取心室肌组织,应用RT-PCR技术测定钙调控蛋白的基因表达.结果:与NC组比,DC组大鼠左心室收缩压、平均压、室内压大上升/下降速率降低(P<0.01);与DC组比,ST组、NT组以上指标均增高(P<0.01).而左心室舒张末压,DC组明显高于NC组(P<0.01);ST组、NT组均低于DC组(P<0.01).与NC组比,DC组大鼠心肌肌浆网Ca2+-ATP酶(SERCA)、兰尼碱受体2型(RyR2)、1,4,5三磷酸肌醇受体2型(IP3R2)mRNA表达降低,但受磷蛋白(PLB)mRNA表达增高(P<0.01).与DC组比,ST组、NT组大鼠心肌SERCA、RyR2、IP3R2 mRNA表达增高,而PLB mRNA表达降低(P<0.01).结论:大豆异黄酮可以改善糖尿病大鼠左心室功能,可能与其上调心肌SERCA、RyR2、IP3R2 mRNA的表达和下调PLB mRNA的表达有关.
-
钙通道阻滞剂在心血管疾病中的应用
钙离子在人体的组织细胞及亚细器正常的生理功能中发挥着重要作用.如平滑肌的收缩,某些细胞的分泌、代谢等,都有赖于钙离子的参与.当由于各种病理生理因素,引起局部组织或细胞内钙离子超载或对钙离子敏感性增高时,则可引起它们的功能异常或发生疾病.钙通道阻滞剂(CCB)能阻止细胞外钙离子内流或亚细器(线粒体,肌浆网等)钙离子的释放,降低细胞浆钙离子含量等,故可广泛用于钙离子超载等与钙离子有关的许多疾病的防治.本文着重介绍了钙通道阻滞剂在心血管疾病中的应用,概述如下:
-
骨骼肌胞浆Ca2+稳态与肌疾病
骨骼肌胞浆内Ca2+稳态是Ca2+转运系统对Ca2+释放和Ca2+摄取保持动态平衡的结果.本文将从细胞和分子水平讨论肌浆网(SR)钙转运系统的分子基础以及某些肌疾病的发病机制.
-
牛磺酸对骨骼肌缺血/再灌注损伤大鼠肌浆网功能的影响
目的 探讨牛磺酸对骨骼肌缺血/再灌注(I/R)损伤的防治作用及其机制.方法 选择Wistar大鼠18只,随机分为对照组、模型组、牛磺酸组,每组6只.模型组、牛磺酸组制备骨骼肌I/R损伤模型.牛磺酸组制模前30 min经左颈外静脉注射0.6 mol/L的牛磺酸1.5 mL/kg,模型组经左颈外静脉注射生理盐水1.5 mL/kg.对照组仅左经颈外静脉注射生理盐水1.5 mL/kg,不制备骨骼肌I/R损伤模型.模型组与牛磺酸组再灌注2 h,对照组同时间,麻醉后完整分离左侧股内侧肌群.取一半称湿重,彻底干燥后称干重,计算湿重/干重;取另一半制备组织匀浆,检测脂质过氧化产物丙二醛(MDA)含量及髓过氧化物酶(MPO)活性.制备三组骨骼肌肌浆网,采用定磷法检测肌浆网Ca2+-ATPase活性.采用液体闪烁计数仪检测3 H-Ryandine配体-受体大结合量(Bmax)及解离常数(Kd);采用液体闪烁计数仪检测45 Ca2+的放射活性,以此反映肌浆网Ca2+摄入量和释放量.结果 模型组与牛磺酸组骨骼肌湿重/干重及MPO活性和MDA含量均明显高于对照组,但牛磺酸组上述指标明显低于模型组(P均<0.01).模型组与牛磺酸组肌浆网Ca2+-ATPase活性、3 H-Ryandine配体-受体Bmax、Ca2+摄入量均明显低于对照组,3 H-Ryandine配体-受体Kd均明显高于对照组(P均<0.01);但牛磺酸组肌浆网Ca2+-ATPase活性、3 H-Ryandine配体-受体Bmax、Ca2+摄入量均明显高于模型组,3 H-Ryandine配体-受体Kd明显低于模型组(P均<0.01).各组加入反应液1 min时Ca2+释放速度比较无统计学差异(P均>0.05),加入反应液3、5 min时模型组与牛磺酸组Ca2+释放量均明显低于对照组(P均<0.01),但牛磺酸组Ca2+释放量明显高于模型组(P<0.01).结论 牛磺酸对骨骼肌I/R损伤具有防治作用,其机制可能与抑制氧化应激反应及调节肌浆网Ca2+稳态有关.
-
糖尿病大鼠心肌钠钙交换蛋白与肌浆网钙泵mRNA的表达
大鼠腹腔注射链佐霉素制备实验性糖尿病大鼠模型.将大鼠成模后分别于4、6和8周时取心肌组织,进行病理学检查及计算心脏相对重量;应用RT-PCR方法扩增钠钙交换蛋白Ⅰ亚型(NCX1)及肌浆网钙泵2a亚型(SERCA2a)两种产物,计算其mRNA 相对数量的变化.发现糖尿病各组心脏湿重与体质量的比值均明显高于对照组,病理检查显示心肌细胞呈不同程度变性坏死.8周时,糖尿病组NCX1 和SERCA2a mRNA相对含量比对照组明显减少(P<0.05).提示在糖尿病大鼠心脏功能的减退与NCX1和SERCA2a的mRNA水平降低有一定关系.
-
甲亢性心脏病的诊治
甲亢性心脏病是由于过量的甲状腺激素对心肌直接作用而导致的心脏形态和功能改变的一种疾病.甲状腺激素可促进心肌蛋白合成,增加心肌中Na+-K+-ATP酶活性,增加肌浆网中的Ca++-ATP 酶活性,从而增强心肌收缩,增加心脏搏出量,加重心脏负荷;静息时心率加速,导致心室肥大;甲状腺激素还可兴奋心肌腺苷酸环化酶活性,增加β-受体数目和心房应激性 ,加重心脏负荷,终导致心力衰竭.
-
运动对1型糖尿病大鼠心肌肌浆网钙调控蛋白表达的影响
目的 观察运动对1型糖尿病大鼠心肌肌浆网钙调控蛋白表达的影响,并探讨其机制.方法 选用健康Spragne-Dawley大鼠,随机分为正常对照组、运动对照组、糖尿病组和糖尿病+运动组,每组10只.用腹腔注射链脲佐菌素(55 mg/ks)法复制糖尿病模型,糖尿病+运动组大鼠在糖尿病模型建成后第4天开始跑台运动,于运动第4周末心脏采血,制备血清.采用放射免疫法测定血清胰岛素水平,采用RT-PCR法检测肌浆网Ca结果-ATP酶(SERCA)、磷酸受纳蛋白(PLB)和Ryanodine受体-2(RyR2)mRNA的表达,采用Western-blotting法检测SERCA2、PLB蛋白的表达.结果 与正常对照组相比,糖尿病组血糖、糖化血清蛋白及低密度脂蛋白水平升高,胰岛素和高密度脂蛋白水平降低,心肌SERCA2、PLB、RyR2 mRNA和SERCA2、PLB蛋白表达差异无统计学意义;糖尿病+运动组血糖水平升高,胰岛素水平降低,心肌SERCA2、PLB和RyR2的mRNA表达水平提高,SERCA2、PLB蛋白表达量增加,差异有统计学意义(P<0.01).与糖尿病组相比,糖尿病+运动组大鼠糖化血清蛋白及低密度脂蛋白水平显著降低(P<0.01),SERCA2、PLB、RyR2 mRNA及SERCA2、PLB蛋白表达显著升高(P<0.01).结论 运动对1型糖尿病大鼠心肌损伤有防治作用,其机制可能与运动上调SERCA2、PLB和RyR2的表达有关.
-
急性缺血对单个家兔窦房结起搏细胞自发性电活动的影响及雷诺定的干预作用
目的:观察急性缺血对窦房结(sino-atrial node, SAN)起搏细胞(pacemaker cells, PCs)自发性电活动的影响及肌浆网(sarcoplasmic reticulum, SR)钙释放特异性阻断剂雷诺定的干预作用,探讨SR钙释放在急性缺血诱导的心动过缓中的作用.方法:实验分为2组:非干预组(实验Ⅰ组),细胞先灌流正常台式液作为对照;记录自发性动作电位(action potential, APs)后,灌流缺血样台式液(低pH、无葡萄糖以及100% N2饱和)5～8 min模拟缺血;后用正常台式液冲洗.雷诺定干预组(实验Ⅱ组)在灌流缺血样台式液5～8 min之前,先灌流40 μmol/L雷诺定15 min,其他实验步骤同实验Ⅰ组.结果:实验Ⅰ组灌流缺血样台式液5～8 min后起搏频率(beating rate, BR)减慢13%(P<0.05),APs的超射值(overshoot,OS)增大+6 mV(P<0.01),APs时程(action potential duration, APD)延长44%(P<0.05),而大舒张期电位(maximum diastolic potential, MDP)无显著变化;实验Ⅱ组经雷诺定干预处理15 min后,BR减慢12%(P<0.05),灌流缺血样台氏液5～8 min后,BR进一步减慢23%(P<0.01),OS增大+5 mV(P<0.05),APD延长29%(P<0.05).结论:5～8 min缺血可改变单个家兔SAN PCs自发性电活动,而雷诺定不能阻断该效应,提示SR钙释放可能在急性缺血诱导的家兔单个SAN PCs起搏过缓中的作用不大.
-
心肌肌浆网Ca2+通道突变与遗传性室性心律失常
基因分析证明有一组遗传性室性心律失常与心肌肌浆网Ca2+通道(RyR2)突变有关,后者会导致细胞内钙调控异常,引起延迟后除极(DAD)和触发性室性心律失常.作者综述了RyR2通道的生理功能,突变后的功能异常,与遗传性室性心律失常的关系,以及该类心律失常的诊断和治疗方法.
-
慢性心房颤动患者心房肌浆网钙离子ATP酶及罗纳丹受体mRNA表达变化的研究
研究慢性心房颤动(简称房颤)患者Ca2+调节蛋白-肌浆网Ca2+-ATP酶及罗纳丹受体(RyR)mRNA表达的改变,探讨房颤时心房肌细胞钙超载的原因及其在房颤发生和维持中的作用.选择20例风湿性心脏病(以二尖瓣狭窄为主)接受瓣膜置换术者,于术中插管前取右心耳组织约100 mg,采用逆转录-聚合酶链式反应技术,测定肌浆网Ca2+-ATP酶及RyR2 mRNA的变化.结果:房颤者肌浆网Ca2+-ATP酶及RyR2 mRNA水平较窦性心律者明显下调(分别为0.854±0.207 vs 1.832±0.379,P<0.001;1.412±0.319 vs 2.250±0.468,P<0.05),且与临床血流动力学参数及性别、年龄无显著相关性.结论:房颤患者肌浆网Ca2+-ATP酶及RyR2 mRNA表达水平下调,表明心房肌浆网钙离子调节蛋白可能参与房颤的发生或维持.
-
耳蜗钙通道的研究进展
细胞内钙离子(Ca2+)稳态的维持对生命活动是至关重要的,细胞变性坏死可能与胞内Ca2+超载有关.细胞内Ca2+水平的调节通过以下途径实现:钙通道、Na+- Ca2+交换、钙泵以及细胞内部的Ca2+摄取与释放(线粒体和肌浆网等).近年来许多研究已表明,耳蜗毛细胞和螺旋神经节细胞等细胞膜上存在钙通道,通过对细胞内Ca2+稳态的调控,从而对耳蜗生理功能进行调节.
-
心房颤动对心房组织肌浆网钙调控蛋白mRNA表达的影响
目的:探讨心房颤动(房颤)对心房肌浆网(SR)钙调控蛋白mRNA表达的影响.方法:36例风湿性心脏瓣膜病患者,心脏外科手术时取右心耳组织.通过逆转录-聚合酶链反应技术,以GAPDH为内参照,测量SR的钙调控蛋白mRNA表达量.结果:与窦性心律和持续6个月以内的房颤患者相比,持续6个月以上的房颤患者心房组织SR的Ca2+-ATPase和兰尼碱受体的mRNA转录水平均明显降低(P均＜0.01),磷酸受纳蛋白和肌集钙蛋白的mRNA转录水平无显著改变(P均＞0.05).结论:长期房颤可引起心房SR的Ca2+-ATPase和兰尼碱受体基因转录下调,这可能是心房电重构和房颤后心房功能不全的分子机制之一.
-
丙泊酚对人子宫平滑肌细胞Ca2+跨膜内流和肌浆网钙释放功能的影响
目的 观察丙泊酚对足月产妇子宫平滑肌细胞Ca2+跨膜内流和肌浆网Ca2+释放功能的影响,探讨其抑制子宫平滑肌收缩功能的可能机制.方法 取正常孕足月待产的子宫平滑肌组织,胶原酶消化法培养子宫平滑肌细胞.①40个孔板中活性良好的子宫平滑肌细胞随机等分为4组(n=10):对照组(C组)、低浓度丙泊酚组(P1组)、中浓度丙泊酚组(P2组)、高浓度丙泊酚组(P3组),用Fluo-3AM钙荧光指示剂染色后,分别给予Hank液、10 μmol/L丙泊酚(终浓度)、50 μmol/L丙泊酚、250 μmol/L丙泊酚处理20 min,然后加入40 mmol/L氯化钾,每个孔板在激光共聚焦显微镜下随机选定10个子宫平滑肌细胞,利用图形分析软件分析细胞内钙荧光强度,取钙荧光强度峰值的平均值反映子宫平滑肌细胞游离Ca2+浓度([Ca2+]I).②再以20 mmol/L咖啡因代替氯化钾,其余处理及分组同前.结果 ①与基础值比较,各组加入丙泊酚后子宫平滑肌细胞[Ca2+]I差异无统计学意义(P＞0.05),加入氯化钾后[Ca2+]I均升高(P＜0.01);与C组相比,加入氯化钾后P1组子宫平滑肌细胞[Ca2+]I差异无统计学意义(P＞0.05),P2组和P3组加入氯化钾后[Ca2+]I明显低于C组(均P＜0.01),且P3组[Ca2+]I低于P2组(P＜0.05).②与基础值比较,各组加入丙泊酚后子宫平滑肌细胞[Ca2+]I差异无统计学意义(均P＞0.05),加入咖啡因后[Ca2+]I升高(P＜0.01);加入咖啡因后各组子宫平滑肌细胞[Ca2+]I差异无统计学意义(P＞0.05).结论 丙泊酚可浓度依赖性地抑制足月产妇子宫平滑肌细胞电压依赖型钙通道开放而减少Ca2+跨膜内流,而对肌浆网Ryanodine型Ca2+释放功能无明显影响.
-
PLN蛋白复合物调控心脏泵功能研究概论及前景展望
肌浆网(SR)钙转运功能障碍为目前公认的人和动物实验性心力衰竭的主要病理特征,SR钙转运受多个蛋白复合物的调控,包括:蛋白激酶及蛋白磷酸化酶以及一些与之相互结合的蛋白和调控亚基,这些蛋白共同作用精细调节肌浆网的钙转运.其中,SR钙摄入受SR Ca-ATPase (SERCA2a)及其磷酸化调控蛋白phospholamban(PLN)的调控,近年来研究显示:除SERCA2a和PLN之外机体内还存在其它与PLN相关的调控SR钙转运的因子,主要包括:蛋白磷酸化酶1抑制因子、热休克蛋白20(HSP20)和HS相关蛋白X-1(HAX-1)等,这些蛋白质与PLN之间存在直接或间接的相互作用通过蛋白复合物的形式精细调控SR的钙摄入、贮存和释放.值得一提的是,PLN/SERCA2a及其相关复合物不仅可调控心肌收缩功能,还可调控动物生存率及心肌重塑;人体研究发现上述SR相关蛋白的基因突变及活性改变也可导致心肌收缩功能抑制以及心室重塑,预期这些遗传学方面的改变可作为心脏病理生理的预后和诊断标志物.
-
肌浆网释放Ca2+对心房钠尿肽分泌的影响
目的 观察肌浆网(sarcoplasmic reticulum,SR)释放Ca2+对心房钠尿肽(atrial natriuretic peptide,ANP)分泌的影响.方法 利用SR激活剂和阻断剂,采用搏动的离体心房灌流模型及放射免疫技术观察SR释放Ca2+对家兔心房ANP分泌的变化.结果 SR抑制剂Ryanodine明显促使心房ANP的分泌,同时显著抑制心房搏出量和心房搏动压,而SR激活剂咖啡因的作用与Ryanodine完全相反.心肌兴奋-收缩耦联脱敏剂2,3-丁二酮单肟(BDM)促使ANP的分泌,对心房搏出量和心房搏动压呈抑制效应.腺苷酸环化酶直接激活剂福司柯林明显抑制ANP分泌,同时显著增加cAMP逸出量和心房搏出量.阻断L-型Ca2+通道明显促进心房ANP的分泌,但未能改变咖啡因对ANP分泌的抑制效应.结论 阻断SK或L-型Ca2+通道使细胞内Ca2+浓度降低可促进ANP的分泌,而激活二者则抑制ANP分泌.
