糖尿病合并心肌梗死对兔心脏自主神经的影响及与室性心律失常关系的实验研究

摘要

研究背景及目的： 随着生活水平的提高，糖尿病（diabetes mellitus，DM）的患病率不断升高。DM作为冠心病的独立危险因素，其并发心肌梗死（myocardial infarction，MI）的比例明显高于非DM患者，DM合并MI的患者预后差，其室性心律失常（ventricular arrhythnuas，VAs）和心源性猝死（sudden cardiac death，SCD）的发生率明显增高。近年一系列研究证明MI后心脏自主神经存在再生、过度增生即神经重构现象，交感神经的过度增生与心梗慢性期室性心律失常和猝死的发生关系密切。DM也可引起心脏自主神经病变，使自主神经受到不同程度的损害，从而导致各种类型的心律失常甚至猝死的发生。而在DM自主神经受损基础上发生MI后心脏自主神经的变化，是否仍存在自主神经再生重构，以及与DM合并MI患者室性心律失常的相关性鲜有报道。 本研究旨在：1）构建DM合并MI动物模型；2）研究在DM自主神经受损的基础上合并MI后心脏自主神经的变化；3）探讨DM合并MI后心脏自主神经的变化与室性心律失常的关系。 材料与方法： 65只雄性新西兰大白兔随机分成2大组，即模型组（n=35，高脂高糖喂养2月后由耳缘静脉注射80mg/kg体重四氧嘧啶）和对照组（n=30，普通饲料同期喂养）；随之将模型组分为糖尿病假手术组（DM组）、糖尿病合并心肌梗死组（DM+MI组），对照组分为非糖尿病假手术组（Sham组）和心肌梗死组（MI组），继续喂养2月后行电生理试验，应用程序电刺激（programmed electrical stimulation，PES）诱发室性心律失常；随后处死动物，从梗死周边、左室游离壁、室间隔和右心室取材，采用免疫组化方法观察酪氨酸羟化酶（tyrosine hydroxylase，TH）和生长相关蛋白43（growth associated protein43，GAP43）阳性神经纤维的形态、分布和密度，实时荧光定量PCR方法观察梗死灶周TH基因表达水平的变化。 结果： 制作DM模型过程中，3只未成模，2只死亡；制作MI模型过程中，DM+MI组和MI组各有2只兔死亡。 心脏电生理：Sham组、DM组、MI组、DM+MI组室性心律失常诱发率分别为14．3%，50%*，64，3%# and85．7#§（*P<0．05 vs． Sham，#P<0．01 vs． Sham，§P<0．05 vs． DM）。 免疫组织化学：1）TH阳性神经纤维：Sham组各部位心肌细胞之间均可见其分布，多与血管伴行，走行与心肌细胞方向一致；DM组其分布与Sham组相似，但数量减少，密度降低（P<0．05）； MI组其空间分布紊乱，多分布于梗死灶周，且部分粗大、聚集，密度较Sham组增高（P<0．01）； DM+MI组分布也较紊乱，密度较DM组增加（P<0．01）。2）GAP43阳性神经纤维：Sham组和DM组均少见或缺如；MI组较Sham组密度明显增加，梗死灶周较为明显；DM+MI组较DM组亦明显增高。 实时荧光定量PCR：与Sham组TH mRNA水平比较，DM组明显降低（P<0．05），MI组明显升高（P<0．05）；与DM组TH mRNA比较，DM+MI组明显升高（P<0．05）。 结论： 1、糖尿病可造成心脏交感神经不同程度损害； 2、心肌梗死后恢复期存在心脏交感神经重构； 3、糖尿病合并心肌梗死后在神经损害的基础上出现了神经重构，可增加室性心律失常的诱发率。

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结 果

讨 论

结 论

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