二十二碳六烯酸对大鼠心房颤动模型心房电重构与心房纤维化的影响

来源 :蚌埠医学院 | 被引量 : 1次 | 上传用户:zhucejuren2011
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目的:探讨二十二碳六烯酸(Docosahexaenoic acid,DHA)对SD大鼠心房颤动(atrial fibrillation,AF)模型心房电重构与心房纤维化的影响及相关机制。方法:1.大鼠房颤模型的制备与分组Sprague-Dawley(SD)大鼠(250~300g)适应性喂养一周后,筛选出对乙酰胆碱(66μg/mL)-氯化钙(50mg/mL)混合液(0.1mL/100g)敏感的大鼠80只。将80只乙酰胆碱-氯化钙混合液敏感的大鼠随机分为对照组(CTL组)、对照DHA处理组(DHA组)、房颤组(AF组)和房颤DHA处理组(DHA+AF组),每组20只。CTL组和DHA组尾静脉注射生理盐水,AF组和DHA+AF组尾静脉注射乙酰胆碱(66μg/mL)-氯化钙(50mg/mL)混合液,给药剂量均为0.1mL/100g,每天给药1次,记录心电图,连续3天,建立大鼠房颤模型。从实验第4天开始,CTL组给予生理盐水,DHA组给予DHA溶液(10mg/mL)和生理盐水,AF组给予生理盐水和乙酰胆碱(66μg/mL)-氯化钙(50mg/mL)混合液,DHA+AF组给予DHA溶液(10mg/mL)和乙酰胆碱(66μg/mL)-氯化钙(50mg/mL)混合液,给药方式均为尾静脉注射,给药剂量均为0.1mL/100g,每天给药1次,连续14天,实验第4、10、17天记录心电图。2.分析实验第3、4、10、17天心电图,观察DHA对乙酰胆碱-氯化钙混合液诱发的房颤大鼠房颤持续时间的影响。3.连续双刺激法测定大鼠心房有效不应期(effective refractory period,ERP),全细胞膜片钳技术记录大鼠心房肌细胞动作电位时程(action potential duration,APD)和双孔钾通道TASK-1(TWIK-related acid-sensitive K+channels-1)电流,观察DHA对房颤大鼠心房电重构的影响。4.实时荧光定量PCR法检测大鼠心房组织TASK-1mRNA的表达,Western blot法检测大鼠心房组织TASK-1蛋白的表达,观察DHA对TASK-1mRNA和蛋白表达的影响。5. Masson染色法观察大鼠心房组织胶原纤维增生情况,观察DHA对房颤大鼠心房纤维化的影响。6. Western blot法检测大鼠心房组织细胞外信号调节激酶1/2(extracellularsignal-regulated kinase1/2, ERK1/2)、磷酸化细胞外信号调节激酶1/2(phosphorylated extracellular signal-regulated kinase1/2,p-ERK1/2)和Ⅰ型胶原蛋白的表达,实时荧光定量PCR法检测大鼠心房组织Ⅰ型胶原mRNA的表达,观察DHA对ERK1/2、p-ERK1/2蛋白以及Ⅰ型胶原mRNA和蛋白表达的影响。结果:1. DHA对大鼠房颤持续时间的影响分析实验第3、4、10、17天心电图,结果显示,大鼠尾静脉注射乙酰胆碱-氯化钙混合液后房颤持续时间随实验天数增加而逐渐延长,而DHA可以缩短房颤持续时间。2. DHA对大鼠心房ERP和心房肌细胞APD的影响与CTL组相比,AF组大鼠心房ERP明显缩短(从79.5±5.8ms到57.2±6.1ms,P <0.05),DHA组和DHA+AF组明显延长(前者从79.5±5.8ms到99.5±8.6ms,P <0.05;后者从79.5±5.8ms到90.2±7.4ms,P <0.05)。与AF组相比,DHA+AF组大鼠心房ERP明显延长(P <0.05)。与CTL组相比,AF组大鼠心房肌细胞复极50%时的动作电位时程(actionpotential duration at50%repolarization,APD50)和复极90%时的动作电位时程(action potential duration at90%repolarization,APD90)明显缩短(P <0.05),DHA组和DHA+AF组明显延长(P <0.05)。与AF组相比,DHA+AF组大鼠心房肌细胞APD50和APD90明显延长(P <0.05)。3. DHA对大鼠心房肌细胞TASK-1电流及mRNA和蛋白表达的影响与CTL组相比,AF组和DHA+AF组大鼠心房肌细胞TASK-1电流密度明显升高(+30mV时,前者从1.65±0.14pA/pF到2.36±0.17pA/pF,P <0.05;+30mV时,后者从1.65±0.14pA/pF到1.90±0.12pA/pF,P <0.05),DHA组明显降低(+30mV时,从1.65±0.14pA/pF到1.26±0.11pA/pF,P <0.05)。与AF组相比,DHA+AF组大鼠心房肌细胞TASK-1电流密度明显降低(P <0.05)。与CTL组相比,AF组和DHA+AF组大鼠心房组织TASK-1mRNA表达水平明显升高(P <0.05),DHA组明显降低(P <0.05)。与AF组相比,DHA+AF组大鼠心房组织TASK-1mRNA表达水平明显降低(P <0.05)。与CTL组相比,AF组和DHA+AF组大鼠心房组织TASK-1蛋白表达水平明显升高(P <0.05),DHA组明显降低(P <0.05)。与AF组相比,DHA+AF组大鼠心房组织TASK-1蛋白表达水平明显降低(P <0.05)。4. DHA对大鼠心房纤维化的影响Masson染色结果显示,CTL组与DHA组大鼠心房肌间质可见正常量的胶原纤维;AF组大鼠心房肌间质可见大量胶原纤维增生,心房纤维化程度高;DHA+AF组大鼠心房肌间质可见少量胶原纤维增生,心房纤维化程度较AF组降低。5. DHA对大鼠心房组织ERK1/2和p-ERK1/2蛋白表达的影响各组ERK1/2蛋白表达无明显变化,而p-ERK1/2蛋白表达发生变化,p-ERK1/2蛋白与ERK1/2蛋白比值发生变化。与CTL组相比,AF组大鼠心房组织p-ERK1/2/ERK1/2蛋白比值明显升高(P <0.05),DHA组明显降低(P <0.05),DHA+AF组无显著性差异(P>0.05)。与AF组相比,DHA+AF组大鼠心房组织p-ERK1/2/ERK1/2蛋白比值明显降低(P <0.05)。6. DHA对大鼠心房组织Ⅰ型胶原mRNA和蛋白表达的影响与CTL组相比,AF组和DHA+AF组大鼠心房组织Ⅰ型胶原mRNA和蛋白表达水平明显升高(P <0.05),DHA组无显著性差异(P>0.05)。与AF组相比,DHA+AF组大鼠心房组织Ⅰ型胶原mRNA和蛋白表达水平明显降低(P <0.05)。结论:1. DHA具有延长SD大鼠房颤模型心房肌细胞APD和心房ERP、改善心房电重构的作用,此作用与其下调心房肌TASK-1mRNA和蛋白的表达进而降低心房肌细胞TASK-1电流密度有关。2. DHA具有改善SD大鼠房颤模型心房纤维化的作用,此作用与其抑制心房组织ERK1/2通路的活性进而下调心房组织Ⅰ型胶原mRNA和蛋白的表达有关。
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