lps对心肌细胞骨架蛋白desmin影响及和心功能改变关系探讨

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1、硕士学位论文LPS对心肌细胞骨架蛋白desmin的影响及与心功能改变的关系探讨摘要由革兰氏阴性菌引起的感染性休克时，细菌胞壁成分脂多糖，即LPS被认为是主要的损伤机体的因素。在以前的研究中，人们发现内毒素血症时，大量LPS的释放可以激活体内免疫和炎症反应系统，对机体造成广泛的损害和影响；还可导致心肌收缩力减弱、心率减慢，严重的影响心脏功能。但LPS是否对心肌组织有直接的损害以及这种损害的作用机制如何，目前了解并不十分清楚。对心肌病的研究结果提示心肌细胞骨架蛋白变化对心功能有较大影响，我们推测LPS可能对心肌细胞骨架成分也会产生干扰和损害作用，进而造

2、成对心功能的影响。因此本研究拟使用LPS刺激在体心肌组织和离体心肌细胞，观察心肌组织和细胞骨架蛋白desmin的改变，以研究和探讨LPS作用于心肌后产生的破坏作用及其可能的途径和机制。实验分成两的部分，一是采用LPS刺激在体心肌组织，并使用具有保护心肌功能药物虎杖甙(PD)进行干预，观察在体心肌功能和心肌组织内dcsmin分布、数量的改变；二是使用LPS刺激离体心肌细胞并以PKC抑制剂calphostinC、PKC激活剂TPA和Rho激酶抑制剂Y27632加以干预，观察离体心肌细胞内中间纤维成分desmin的分布和数量的改变。实验中首先采用精制LP

3、S(沙门氏菌属)注射入Wistar大鼠体内复制内毒素(10mg／kg体重)感染模型，检测大鼠心室内压的改变。结果显示，在注射LPS后6小时LVSP(“O．53±10．32)开始下降，但与对照组(129．09±16．83)、LPS+PD组(120．12±18．29)和PD组(118．58±22．11)相比无显著差异；而dp／dtmax(3546．36±438．58)与对照组(4043．96±1119．81)相比也无显著差异。而在LPS注射入体内7小时左右，动物心功能开始急剧下降，并陆续死亡，摘要LPS感染大鼠7小时LVSP(48．31±11．03)与

4、正常组(126．81±15．56)、LPS+PD组(107．60+21．83)和PD组(112．67±12．07)相比有显著降低(p=0．022)。而dp／dtmax(1089．69±403．81)与对照组(4000．36±1000．54)、LPS+PD组(3817．05±951．83)和PD组(3704．35±234．05)之间也有显著降低(p=0．048)。而LPS处理组的各时间段LVEDP值和．dp／dtmax值与对照组、LPS+PD组、PD组则均无显著差异。以上结果提示LPS在体内作用于心脏使心肌收缩功能减弱的程度相对于舒张功能的改变更加明

5、显，而LPS+PD组大鼠在lO小时左右也出现心功能急剧下降并死亡，提示PD对LPS损伤心肌有一定的保护作用，但不能完全使心肌免受LPS破坏。LPS除了影响心脏收缩的机制外，光镜和电镜的形态学检查还发现，LPS处理组相对于正常组和PD组，其心肌组织有大量的断裂溶解，肌纤维间渗血，线粒体和溶酶体大量增生，未被破坏的肌纤维则代偿性的强烈收缩等现象。而PD组的心肌组织也有一定程度的破坏，但程度较LPS组轻。这一结果说明LPS可以破坏心肌组织，造成心肌纤维的结构和功能都遭到破坏。使用免疫组化方法观察在体心肌desmin在LPS感染后的改变时，发现Desmin

6、在组织细胞内的结构分布并无显著变化，而灰度分析显示desmin的量(114．56士9．58)相对于正常组(133．65a：4．46)、PD处理组(132．10圭3．82)和LPS+PD处理组(120．93士3．95)有明显减弱(P

7、，结果发现LPS处理4小时后，细胞内desmin的分布和数量与对照组、LPS+calphostinC组和LPS+Y27632组无显著区别。而8小时后，LPS组心肌细胞内desmin的荧光强度显著减弱(31．33±2．23)与对照组(45．57±2．96，p=O．01)、LPS+ealphostinC组(42．15±2．06，p=O．01)和LPS+Y27632Ⅱ硕士学位论文组(42．404-1．57，p=O。01)相比，差别显著。而PKC激活剂TPA则可以在4小时时使心肌细胞内desmin荧光强度显著减弱(33．29±1．15)，与正常组相比有显著

8、差异(口=O．01)。根据以上结果，我们推测LPS对心肌desmin有一定的破坏作用，但需要较长时间。而LPS造成这种破坏