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iPS细胞移植对猪心肌梗死后神经重构和室性心律失常发生的影响及其机制的研究

作　者: 宋桂仙
导　师: 曹克将
学　校: 南京医科大学
专　业: 内科学
关键词: 诱导多功能干细胞心肌梗死神经重构室性心律失常
分类号: R542.22
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

研究背景：室性心律失常(ventricular arrhythmias，VAs)是心肌梗死(myocardialinfarction, MI)后主要并发症之一，资料显示MI恢复期患者中约50％死于致命性VAs事件，就其发生机制及防治策略的研究一直是临床工作的重点。近年研究发现MI后存在交感神经失支配、再生和过度支配的过程，即神经重构(neuralremodeling)现象，其在VAs和心源性猝死(sudden cardiac death，SCD)的发生、维持中具有重要作用。因此，对于MI后VAs发生机制及防治策略的研究，不仅应考虑心肌重构和电重构，也应重视神经重构。如能改变MI后的神经重构过程，使心脏自主神经的再生达到合适的平衡状态，可能对MI后VAs及SCD的预防和预后的改善起到积极的作用。诱导性多能干细胞(iPS)是一种类似胚胎干细胞的新型干细胞。iPS细胞可以从各种不同动物的不同体细胞转化而来，理论上，它可以分化为任何特定细胞，当然也包括心房肌、心室肌、血管以及传导系统的细胞，由于iPS细胞来源广泛，避免了免疫排斥反应，目前被认为是能够实现心肌再生的最有前景的干细胞。已有研究表明iPS细胞移植可以改善心肌梗死后的心功能和心肌重塑。但iPS细胞对心肌梗死后的神经重构及室性心律失常的影响尚未有人涉及。目的:1)调查iPS经心肌注射植入梗死心肌后存活情况与可塑性变化；2) iPS细胞移植对心肌梗死后自主神经重构的影响及其机制；3)心肌梗死后移植iPS细胞是否有致心律失常作用及其可能机制；方法:1)猪iPS细胞的培养与准备；2)采用球囊封堵冠状动脉左前降支的方法建立猪心肌梗死模型，将实验动物随机分为三组，分别为iPS组（n=6），PBS组（n=6），sham组（n=6）。3)细胞植入后6周,在麻醉状态下记录2小时动态心电图,分析心率变异性(HRV)、并行电生理检查以评估iPS移植后发生室性心律失常的风险4)心肌取材,进行组织标本普通病理检查、免疫荧光以及蛋白印记试验。对心肌梗死后血管和神经密度及分布进行分析。其中免疫荧光的指标选择酪胺酸羟化酶、乙酰胆碱酯酶和生长相关蛋白43、缝隙连接蛋白43，α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）；蛋白印记实验指标选择酪胺酸羟化酶，生长相关蛋白43，缝隙连接蛋白43。结果：1) iPS经心肌内直接注射途径移植后能较长时间存活于梗死区域，参与梗死区心肌组织修复活动；2) iPS移植可以显著改善MI导致的异常的心率变异性；3) MI后iPS移植可以显著促进毛细血管和神经再生，减轻心脏自主神经功能失衡；4)电生理检查结果显示iPS移植不增加恶性室性心律失常的发生的风险，相反还有降低其诱发率的趋势；结论：1) MI后存在心脏自主神经重构现象，主要表现为交感神经密度增加、形态异常及分布紊乱等。2) MI后神经支配失衡可导致梗死后VAs的易感性增加。3) iPS移植可改善MI后自主神经的平衡失调，使心脏神经纤维的形态及分布趋于正常，降低MI后VAs诱发率。4) iPS移植能显著促进梗死区的毛细血管和CX43形成，改善MI后CX43的排列紊乱，从而减少了致心律失常基质的形成。

全文目录

中文摘要  5-7
Abstract  7-10
引言  10-12
材料与方法  12-30
结果  30-40
讨论  40-49
结论  49-50
参考文献  50-59
综述  59-73
  参考文献  66-73
附录  73-75
硕士期间发表的文章  75-76
致谢  76

iPS细胞移植对猪心肌梗死后神经重构和室性心律失常发生的影响及其机制的研究

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