第一部分：骨髓基质干细胞体外诱导心肌化过程中细胞电生理特征的研究;第二部分：家兔短期快速心房起搏所致心房肌电重构及甲状腺素干预机制的研究

摘要

第一部分：骨髓基质干细胞体外诱导心肌化过程中细胞电生理特征的研究 本研究取大鼠的骨髓，经梯度离心和贴壁培养获得骨髓基质干细胞，再以3μmol/L的5-氮杂胞嘧啶(5-aza)孵育诱导。以心室肌细胞为对照研究了骨髓基质干细胞心肌化过程中细胞电生理时空特征，为今后的进一步研究和临床应用提供理论和实验依据。 研究的主要结果：(1)诱导后干细胞表达心肌特异性标志物ANP。 (2)5-aza诱导前的骨髓基质干细胞不能诱发出动作电位，诱导后三周，可诱发出不同形态的细胞动作电位，与正常大鼠心室肌细胞相比，动作电位的最大除极电压为低、动作电位时程为短、缺乏2、3相的平台期。 (3)诱导前大约50％的骨髓基质干细胞可以记录到外向电流，包括瞬间外向钾电流和延迟外向整流钾电流，但不同细胞间电流密度差别较大，与心肌细胞相比有显著差异(p＜0.05)。经5-aza诱导后此电流的密度有明显增加，在可诱发动作电位的骨髓干细胞，其瞬间外向钾电流和延迟外向整流钾电流电流密度与心室肌细胞无显著差异(p＞0.05)。 (4)诱导前的骨髓基质干细胞几乎记录不到内向电流，诱导后的细胞内向电流成分呈增大趋势，在极少数细胞可以记录到钠电流、钙电流，其密度较心室肌细胞有较大差别(p＜0.01)。 (5)在超极化状态下，诱导后的干细胞可以记录到缓慢激活内向电流，并可被特异性阻断剂CsCl阻断，证实为起搏电流。 结论：骨髓基质干细胞可以在体外经5-aza诱导后可诱发出动作电位，并且可记录到与心肌细胞电兴奋相关的多种离子流，但与心室肌细胞相比，主要的外向电流密度相似，内向电流电流密度有差异较大。 第二部分：家兔短期快速心房起搏所致心房肌电重构及甲状腺素干预机制的研究 甲状腺机能亢进是心房颤动的常见病因，而长期和短期的快速心房起搏可以导致心房肌电重构，引起L型钙电流和瞬间外向钾电流的变化。然而，甲亢动物由快速心房起搏所致的早期电重构的离子通道的变化尚部清楚，本研究利用前期工作建立的家兔快速心房起搏的模型，对这一机制进行了研究。 研究的主要结果：(1)快速心房起搏前后体表心电图各参数的变化：RR间期逐渐延长，同时PR间期、P波宽度、QRS间期也相应延长；快速心房起搏使AERP缩短，甲亢家兔AERP的变化更加明显；正常家兔未能诱发持续性AF，而甲亢家兔可以Burst刺激频繁诱发AF且AF频率较快。 (2)正常家兔起搏4h后L型钙电流密度下调(8.45±1.52pA/pF，Vs9.29±2.33pA/pF)，但两组间无显著性差异，甲亢家兔心房起搏4h后L型钙电流明显下调，与前两组有显著差异(3.98±2.73pA/pFVs8.45±1.52pA/pF，9.29±2.33pA/pF)。 (3)正常家兔经快速心房起搏4h后瞬间外向钾电流及持续外向钾电流的密度与正常家兔相比无明显变化(5.36±2.33pA/pF，2.17±1.35pA/pFVs6.06±2.62pA/pF，2.18±0.96pA/pF)，而甲亢家兔快速起搏后两者皆明显增加(8.04±2.81pA/pF，4.21±2.43pA/pFVs6.06±2.62pA/pF，2.18±0.96pA/pF)。 (4)L型钙电流、瞬间外向钾电流及持续外向钾电流的电流密度分布曲线及电流-电压曲线组间无差异。 结论：甲状腺素通过降低L型钙电流和增加外向钾电流的密度加快早期电重构的发展进程。

目录

第一部分中文摘要

第一部分英文摘要

第二部分中文摘要

第二部分英文摘要

第一部分—报告正文骨髓基质干细胞体外诱导心肌化过程中细胞电生理特征的研究

前言

1材料和方法

2结果

3讨论

第一部分—图表

第一部分—参考文献

第二部分—报告正文家兔短期快速心房起搏所致心房肌电重构及甲状腺素干预机制的研究

前言

1资料和方法

2结果

3讨论

第二部分—图表

第二部分—参考文献

第三部分上海市心血管病研究所中心实验室细胞生物物理实验室的建立

致谢

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