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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。