范榜忠 張建成
[摘要] 目的 探討炎癥與房顫發生與維持的關系。 方法 研究對象為40例風濕性心臟病接受換瓣手術者,按病史及心電圖表明的心律情況分為二組,竇性心律組22例,慢性房顫組18例。以免疫組織化學方法定性測定NF-κB表達及分布;用EMSA方法測定NF-κB蛋白含量。 結果 與竇性心律組比較,慢性房顫組心房組織中NF-κB明顯增加(P<0.01)。 結論 慢性房顫患者心房組織中NF-κB的表達增加,可能是房顫時炎癥參與的證據之一。
[關鍵詞] 心房顫動;炎癥;核轉錄因子κB
[中圖分類號] R541.7[文獻標識碼] B[文章編號] 1673-9701(2012)32-0044-02
核因子κB(NF-κB)體系主要涉及機體防御反應、組織損傷和應激、細胞分化和調亡以及腫瘤生長抑制過程的信息傳遞。本研究觀察了NF-κB表達水平,探討NF-κB在風濕性心臟病(簡稱風心病)伴房顫患者心房肌結構重構中的分子機制。
1 材料與方法
1.1 研究對象
選取福建醫科大學附屬第一醫院心外科2011年1~12月40例風濕性心臟病手術患者,男16例,女24例,年齡(42.16±10.02)(20~64)歲。分兩組:竇性心律組22例,慢性房顫組18例。各組患者的其他臨床資料如性別、年齡、左室射血分數和心功能NYHA分級等無明顯差異。見表1。
1.2 標本的采集
在手術建立體外循環心臟停跳前獲取右心耳組織,用冷卻生理鹽水沖洗,干燥,稱重取250 mg,迅速置入裝有液氮的冷凍管,然后轉入-80℃深低溫冰箱凍存備用。
1.3 用免疫組織化學方法檢測
檢測方法參照福建廈門慧嘉生物科技有限公司UhraSensitive SP超敏試劑盒說明書進行。對備好標本間斷均勻切片5張,每片厚度4 mm,貼附于載玻片上,60 ℃烤片4 h備用。檢測結果判定:NF-κB蛋白染色陽性信號為棕色顆粒,大量表達于心房肌細胞漿中;免疫組化分析:每份標本隨機分別選取5個高倍視野(×400倍),采用免疫組化分析軟件(Image-proPlus IPP),在SigmaScan4.0圖像分析系統上,對選取視野內免疫組化陽性信號進行圖像分析,測定心肌間質陽性顆粒的累積光密度(IOD)。
1.4 用電泳遷移率實驗(electrophoretic mobility shift assay EMSA)檢測NF-κB含量
DNA NF-κB探針是5-AGT TGA GGG GACTTT CCC AGG C-3和-3-TCA ACT CCCCTG AAA GGG TCC G-5取標本150 mg,研磨成均漿,用2500轉離心機離心,去除上清液,用G-25離心柱(Boehringer Mannheim,Mannheim,Germany)純化,標本被保存在冰水里45 min,在非變性的聚丙烯酰胺凝膠上電泳分離3.5 h,電壓200V。烤干備用,干凝膠被Storm 820顯像儀顯像,放射性帶用圖像分析軟件(Amersham,Piscataway,NJ,USA)分析。
1.5 統計學處理
各組數據以均數±標準差(x±s)表示。統計處理均由SPSS 12.0軟件包完成,用t檢驗分析,以P < 0.05為差異有顯著性。
2 結果
2.1 兩組間心房肌NF-κB蛋白定性及心肌損傷的比較
2.2 組間心房肌細胞NF-κB含量的比較
房顫組患者NF-κB含量(16400±1800) arbitrary units,明顯高于對照組竇性心率組的NF-κB含量(11900±1500 arbitrary units)(表2)。
3 討論
眾所周知解剖重構是房顫發生和持續的基質。大量研究表明[1,3],心房解剖重構在房顫的發生和維持中發揮極其重要的作用。病理學實驗表明房顫的心房肌組織中存在明顯的心肌結構改變和單核細胞的浸潤[4,5],說明炎癥反應與心房重構關系密切。本研究設計了幾個試驗驗證或進一步證實了房顫患者炎癥反應與房顫患者心房解剖重構關系密切。現就本研究的設計及結果作一些探討。
研究對象的選擇方面:風濕性心臟病患者心臟瓣膜本身存在炎癥現象,這對實驗有何影響?風濕性心臟病患者心臟瓣膜本身確實存在炎癥,但其炎癥范圍一般僅限于瓣膜,而右心耳組織并不受其影響,有研究證實,風濕性心臟病竇律患者右心耳組織中并無明顯的炎性細胞浸潤。同時本研究的實驗組和對照組都是風濕性心臟病患者,因而其結果具有可比性。
本研究的免疫組化試驗結果提示與竇性心律組比較,慢性房顫組患者心房肌細胞中NF-κB表達更為明顯;基質中浸潤的單核細胞數更多。驗證了房顫患者心房組織中炎癥細胞及NF-κB的存在及表現更為明顯,也驗證炎癥和房顫患者心房解剖重構的相關性。
電泳遷移率實驗結果定量的說明房顫的發生可能與NF-κB關系密切。
作為一個關鍵的炎癥始動因子[6],NF-κB是一個廣泛存在于血管平滑肌細胞、心肌細胞的多功能的轉錄因子。有實驗證明[7,8]他汀類藥物通過減少NF-κB活性顯示出了其抗炎的作用,抑制了心肌細胞的纖維化,從而終止房顫發生。一項由Xu等[9]做的回顧性分析揭示長期服用他汀藥物患者比未服用他汀藥物患者更少發生心血管事件。在心肌組織中通過激活NF-κB促進其他炎癥因子的分泌增多。
本研究還存在很多不足之處,如本研究的實驗設計分組中缺少了一組正常對照組。如果有一個正常對照組,就更可以直接說明風心病對心房組織炎癥介質的影響,可以對照得出炎癥介質與風心病的相關性,能更好地證明炎癥介質與房顫的直接相關性。還可以多檢測幾種關鍵的炎癥介質(如Toll-like受體)[10]增加試驗證據。
筆者的試驗表明在伴房顫的風濕性瓣膜疾病患者心房組織中具有更高的NF-κB蛋白表達。此研究暗示在房顫患者局部心房肌中炎癥的存在[11],其對心房的重構及房顫發生和維持起著重要作用。做為一個調節炎癥基因表達的重要的轉錄因子,NF-κB可能成為未來房顫治療的重要的靶向因子[12]。希望不久的將來有更多的研究機構能進行有關炎癥介質和房顫之間的關系研究,如通過干預NF-κB來觀查房顫發病率或轉復率的前瞻性研究,明確房顫的發病機制,為房顫患者造福。
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(收稿日期:2012-09-10)