心房颤动患者心房纤维化分子基础的临床研究柯丹课件

1、心房颤动患者心房纤维化心房颤动患者心房纤维化分子基础的临床研究分子基础的临床研究 柯柯 丹丹 2009.11.212009.11.21前前 言言 房颤是临床最常见的一种持续性心律失常，其房颤是临床最常见的一种持续性心律失常，其始动始动因素和维持因素尚不明确。因素和维持因素尚不明确。 心房间质纤维化是房颤发生、维持的一个重要因素心房间质纤维化是房颤发生、维持的一个重要因素。心肌心肌间质间质纤维化主要表现为心肌间质中胶原沉积纤维化主要表现为心肌间质中胶原沉积增多，各型胶原比例失调和排列紊乱。增多，各型胶原比例失调和排列紊乱。 胶原是心肌最主要的细胞外基质蛋白，心肌间质约胶原是心肌最主要的细胞外基质

2、蛋白，心肌间质约85%85%由由I I型胶原和型胶原和IIIIII型胶原构成，降解胶原的最主要型胶原构成，降解胶原的最主要蛋白酶系是基质金属蛋白酶（蛋白酶系是基质金属蛋白酶（MMPsMMPs）。研究目的研究目的v 通过通过检测检测风湿性心脏瓣膜病房颤患者心房组风湿性心脏瓣膜病房颤患者心房组织织I I型胶原、型胶原、IIIIII型胶原、基质金属蛋白酶型胶原、基质金属蛋白酶- -2(MMP-2)2(MMP-2)及其内源性抑制剂及其内源性抑制剂TIMP-2TIMP-2的的mRNAmRNA的表达的表达改变，探讨房颤患者心房纤维化的分子机制及其改变，探讨房颤患者心房纤维化的分子机制及其在房颤发生、维持中

3、的作用。在房颤发生、维持中的作用。研究对象研究对象7373例风湿性心瓣膜病接受开胸换瓣手术患例风湿性心瓣膜病接受开胸换瓣手术患者，男性者，男性3131例，女性例，女性4242例，年龄例，年龄16-5916-59（41.7941.7911.4911.49）岁。分三组：窦性心律组）岁。分三组：窦性心律组3434例例，阵发性房颤组，阵发性房颤组9 9例，慢性房颤组例，慢性房颤组3030例。术中取例。术中取其右心耳组织用于研究。患有甲状腺功能亢进其右心耳组织用于研究。患有甲状腺功能亢进、高血压病、冠状动脉粥样硬化性心脏病、心、高血压病、冠状动脉粥样硬化性心脏病、心肌病及其他心脏病、年龄超过肌病及其他心

4、脏病、年龄超过6060岁和近期内服岁和近期内服用了用了ACEIACEI和和ARBARB类药物的病例不纳入本研究。类药物的病例不纳入本研究。研究方法 半定量逆转录半定量逆转录-聚合酶链反应聚合酶链反应(RT-PCR) 应用应用RT-PCRRT-PCR方法，测定心房组织中方法，测定心房组织中I I型胶型胶原、原、IIIIII型胶原、型胶原、MMP-2/TIMP-2MMP-2/TIMP-2的的mRNAmRNA水平。水平。 统计学处理统计学处理 各组数据以均数标准差()表示，各项指标组间比较采用单因素方差分析，各项指标间的数量关系采用直线相关分析。统计处理均由SPSS11.5软件包完成，P0.05有统

5、计学意义。结 果研究对象一般资料的比较 房颤患者左心房明显扩大，各组患者间其房颤患者左心房明显扩大，各组患者间其他临床资料如性别、年龄、左室射血分数和心他临床资料如性别、年龄、左室射血分数和心功能功能NYHA分级等无明显差异分级等无明显差异 I I型胶原、型胶原、IIIIII型胶原型胶原的基因转录的基因转录 各组间各组间I型胶原型胶原mRNA转录水平的比较转录水平的比较M A B CA.窦律组窦律组 B.PAF组组 C.CAF组组-actin-Col-I0.440.55*0.62*各组间各组间III型胶原型胶原mRNA转录水平的比较转录水平的比较-actin-Col-M A B C1.61.7

6、1.77 MMP-2/TIMP-2的基因转录的基因转录 MMP-2的基因转录的基因转录 -actin-MMP-2M A B C0.500.64*0.72*TIMP-2的基因转录的基因转录-actin-TIMP-2 M A B C 1.120.940.81*相关性分析相关性分析 MMP-2的mRNA水平与TIMP-2的mRNA水平呈明显负相关 ，与I 型胶原、左心房内径、房颤持续时间呈明显正相关讨讨 论论阵发性房颤患者、持续性房颤患者心房组织中阵发性房颤患者、持续性房颤患者心房组织中I 型胶原型胶原mRNA表达显著增加，且与心房大小、房颤持表达显著增加，且与心房大小、房颤持续时间呈明显正相关。续

7、时间呈明显正相关。III型胶原的型胶原的mRNA表达在窦表达在窦性心律、阵发性房颤、持续性房颤三组患者中虽有性心律、阵发性房颤、持续性房颤三组患者中虽有递增，但差异无显著性。结果提示风心病房颤患者递增，但差异无显著性。结果提示风心病房颤患者心房纤维化可能与心房纤维化可能与型胶原基因转录水平上调，合成型胶原基因转录水平上调，合成分泌分泌型胶原增多，导致心房组织中胶原的异常堆积型胶原增多，导致心房组织中胶原的异常堆积有关，而有关，而III型胶原在心房纤维化的过程中可能不起型胶原在心房纤维化的过程中可能不起主要作用。主要作用。 房颤患者左心房内径增大，心房组织中房颤患者左心房内径增大，心房组织中I

8、型胶原的型胶原的mRNA表达与心房大小呈正相关，表表达与心房大小呈正相关，表明左房容积负荷或机械负荷的增加可能是心房明左房容积负荷或机械负荷的增加可能是心房胶原重构的另一原因，扩大的心房能容纳更多胶原重构的另一原因，扩大的心房能容纳更多的折返子波从而促使房颤的发生和维持，这也的折返子波从而促使房颤的发生和维持，这也是房颤发生的另一个病理基质。是房颤发生的另一个病理基质。房颤患者心房组织中胶原重构的机制房颤患者心房组织中胶原重构的机制 u 胶原代谢异常是心血管系统发生纤维化的重要原胶原代谢异常是心血管系统发生纤维化的重要原因。有研究表明房颤患者心房组织中胶原表达明显因。有研究表明房颤患者心房组织

9、中胶原表达明显增加，且与房颤时程及心房内径密切相关，但迄今增加，且与房颤时程及心房内径密切相关，但迄今为止，对于房颤患者心房中胶原过度合成的详细机为止，对于房颤患者心房中胶原过度合成的详细机制还知之甚少。制还知之甚少。明胶酶在明胶酶在ECM胶原重构过程中的重要作用胶原重构过程中的重要作用 uMMP-2MMP-2属属MMPsMMPs家族中的两种明胶酶之一，其作家族中的两种明胶酶之一，其作用底物是明胶、变构的胶原和基膜成分，能用底物是明胶、变构的胶原和基膜成分，能降降解解I、II、III型胶原，在型胶原，在ECM胶原重构过程中胶原重构过程中具有重要作用。具有重要作用。uTIMPsTIMPs家族是家

10、族是MMPsMMPs的内源性特异性抑制剂。的内源性特异性抑制剂。TIMP-2TIMP-2对除对除MMP-9MMP-9外的所有外的所有MMPsMMPs都有抑制作用都有抑制作用，它也是，它也是MMP-2MMP-2的特异性抑制剂的特异性抑制剂 房颤患者心房中胶原过度合成的机制房颤患者心房中胶原过度合成的机制 房颤组患者房颤组患者MMP-2MMP-2的的mRNAmRNA表达增加，且与表达增加，且与TIMP-2TIMP-2的的mRNAmRNA水平呈明显负相关水平呈明显负相关 ，与，与I I 型胶原、左心房内径型胶原、左心房内径、房颤持续时间呈明显正相关。、房颤持续时间呈明显正相关。明胶酶可能通过基因转录、蛋白表达、活性增高三明胶酶可能通过基因转录、蛋白表达、活性增高三个不同水平作用于房颤患者心房组织中的胶原代谢个不同水平作用于房颤患者心房组织中的胶原代谢过程，使正常的胶原过度降解，心房肌细胞间连接过程，使正常的胶原过度降解，心房肌细胞间连接结构缺失，从而导致心房扩大，与此同时，失去正结构缺失，从而导致心房扩大，与此同时，失去正常细胞外基质的心肌细胞间隙被其它的纤维组织填常细胞外基质的心肌细胞间隙被其它的纤维组织填充，纤维化逐渐加重。充，纤维化逐渐加重。 房颤患者心房纤维化过程房颤患者心房纤维化过程的根本分子机制之一可能源于的根本分子机制之一可能源于MMPs/TIM